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胶原蛋白肽生理功能的研究进展

摘要胶原蛋白肽是胶原蛋白水解后得到的分子量较低的肽类产品，具有降血压、健骨、抗氧化和改善皮肤等多种生理功能。本文综述了近年来胶原蛋白肽各种生理功能的研究进展。

关键词：胶原蛋白肽；水解；生理功能

前言

胶原蛋白是哺乳动物中最丰富的纤维蛋白之一，是构成牙本质和韧带的主要部分，是骨和牙本质中的大部分有机基质，其通常存在于皮肤、动脉、软骨和大多数细胞外基质中。胶原蛋白肽是以富含胶原蛋白的新鲜动物组织为原料，经过提取、水解、精制生产的，相对分子量低于10000的产品[1]。胶原蛋白肽作为一种新兴的功能性蛋白配料，具有很多显著的生理功能，并广泛应用于食品、生物医药、保健品和化妆品等领域。本文对近年来胶原蛋白肽生理功能的研究进展作一综述。

1胶原蛋白肽的降血压功能

血管紧张素酶(ACE)抑制剂具有降血压的作用，是治疗高血压的理想药物。国内外大量的研究成果证明胶原蛋白肽具有明显的ACE抑制作用，可作为ACE抑制剂使用。2018年Yang等[2]采用连续模拟胃肠道消化法对罗非鱼皮明胶进行水解并进一步分离，得到的水解肽具有ACE抑制活性。2019年AbuineR等[3]对鱼皮中的明胶和胶原蛋白水解生成2～20个氨基酸序列的生物活性肽，其含有高含量的疏水性氨基酸，具有ACE抑制活性。2020年Hua等[4]对从尼罗罗非鱼皮肤中提取出的酸溶性胶原蛋白进行水解，制备ACE抑制肽。2020年Yu等[5]对鱼胶原蛋白进行水解，进一步分离成四个分子量范围，经测序鉴定，分子量在600～1000da之间的FCPH-Ⅳ具有较高的ACE抑制活性。

2胶原蛋白肽的健骨功能

近年来的研究成果显示胶原蛋白肽具有强健骨骼，防止骨质疏松的功能。2020年Liu等[6]报道了来源于白眼狭鳕皮肤的胶原蛋白肽显示出优异的抗氧化活性，可显著减弱H2O2诱导丙二醛和活性氧的上调，呈剂量依赖性下调超氧化物歧化酶，胶原蛋白肽促进细胞增殖和成骨分化，通过抑制成骨细胞的氧化损伤和促进骨形成来实现对骨质疏松的保护作用的。2020年NDeh等[7]研究显示，胶原蛋白肽通过激活BMP-2/SMAD5/Runx2，刺激碱性磷酸酶活性、骨特异性基质蛋白(碱性磷酸酶、骨钙素、I型胶原)和矿化；胶原蛋白肽通过干扰Wnt信号、增加OPG生成、降低RANKL、TRAP和组织蛋白酶K的表达来抑制破骨细胞分化和功能基因标记(TRAP、组织蛋白酶K)；胶原蛋白肽通过激活p38信号通路促进成骨，并通过降低RANKL/OPG比率和阻断JNK信号通路来防止破骨细胞生成。

3胶原蛋白肽的抗氧化活性

自由基的氧化作用是人体衰老和诸多疾病产生的主要原因，很多研究成果表明胶原蛋白肽可以捕获和清除自由基，延缓机体的衰老。2018年李玉芬等[8]对以海蜇为原料提取、酶解制备的四种胶原蛋白肽进行对比分析，生物活性研究表明，具有不同程度的超氧阴离子自由基、羟自由基、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的清除能力和还原力。2018年张玲等[9]通过对5种不同标称分子量的罗非鱼鱼皮和鱼鳞胶原蛋白肽的抗氧化活性进行研究，结果表明胶原蛋白肽具有明显的还原力和超氧阴离子自由基、羟自由基的清除能力，其抗氧化性与肽的分子量和来源有密切关系。2019年Li等[10]研究表明，胶原蛋白肽能清除羟自由基和DPPH自由基，并呈剂量依懒性，能显著促进RAW264.7细胞增殖，降低H2O2诱导RAW264.7细胞损伤的活性氧水平，有效地保护RAW264.7细胞免受H2O2诱导的损伤。

4胶原蛋白肽改善皮肤功能

胶原蛋白肽已被广泛用作抗皮肤衰老的营养剂，并越来越受到重视。很多成果表明胶原蛋白肽对皮肤衰老和伤口愈合有改善作用。2020年Mei等[11]研究表明胶原蛋白肽能够上调伤口模式识别受体(NOD2)、抗菌肽(BD14)、抗炎症因子(IL-10)、血管内皮生长因子(VEGF)和成纤维细胞生长因子(β-FGF)的水平，下调促炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-8)的水平，可通过控制炎症反应和增加伤口血管生成和胶原沉积，从而促进伤口的愈合。2020年Aguirre-Cruz等[12]研究表明口服胶原蛋白肽可增加血液中胶原蛋白衍生肽的水平，改善皮肤弹性、皮肤水分和经皮失水等特性，还可保护皮肤免受紫外线黄褐斑，提高皮肤成纤维细胞的产量和细胞外基质，胶原蛋白肽在皮肤角质层具有良好的保湿性能，可以减少皮肤老化(干燥、松弛和皱纹)的影响。2020年Zhang等[13]研究了胶原蛋白肽改善皮肤的可能机制，胶原蛋白肽主要通过激活转化生长因子β(TGF-β)/Smad信号通路促进I型胶原的合成来改善皮肤状况，而不是通过去调节激活蛋白-1(AP-1)来抑