研究进展 | 大米蛋白肽的健康潜力探讨

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在全球健康意识提升与慢性疾病负担加重的背景下，功能食品及生物活性成分的开发已成为食品科学与营养医学的研究热点。大米蛋白肽作为植物源生物活性肽的重要代表，凭借其高营养价值、低致敏性、良好的生物相容性及多样的生理调节功能，近年来受到学术界与产业界的广泛关注。大米蛋白肽主要通过酶解或微生物发酵技术从大米蛋白中释放得到，其独特的氨基酸序列与分子结构赋予其多重健康效应。研究表明，大米蛋白肽不仅具有易于消化吸收、生物利用度高的特点，更在代谢调节、免疫调控及肠道健康维护等方面展现出显著潜力，然而，大米蛋白肽从基础研究到产业化应用仍面临诸多挑战，包括活性肽的精准筛选与鉴定、规模化制备技术的优化、感官特性（如苦味）的改良、作用机制的深度解析以及临床证据的积累等。梳理大米蛋白肽的健康作用机制与研究进展，以期为该功能性成分在营养干预、疾病预防及特膳食品开发中的科学应用提供理论参考。

研究进展

大米蛋白肽通过调节肝脏代谢及重塑肠道菌群减轻高脂饮食诱导小鼠的脂质蓄积

摘要：高脂血症是导致脂质代谢紊乱及肠道健康受损的重要风险因素。大米蛋白肽因其安全性高、生物利用度好及成本效益佳，已成为调控高脂血症的潜在干预手段。然而，其抗高脂血症作用及潜在机制仍有待深入探究。本研究旨在通过脂质组学与微生物组学分析，探讨大米蛋白肽缓解高脂血症及肝脏脂质蓄积的功效。结果显示，大米蛋白肽干预能通过减少脂肪堆积、调节血脂水平及抑制脂肪酶活性，显著改善脂质代谢紊乱。此外，大米蛋白肽通过提升抗氧化酶活性、降低促炎细胞因子水平，表现出肝脏保护作用。脂质组学分析进一步揭示，大米蛋白肽改变了脂质代谢模式，鉴定出10种差异表达的脂质分子，可作为高脂血症的潜在生物标志物。同时，大米蛋白肽补充剂能显著调控肝脏脂质代谢相关基因（如HMGR、SREBP2、CYP7A1、LDLR、PPARα、PPARγ、FAS、ACS）的mRNA表达水平。宏基因组分析表明，大米蛋白肽通过降低厚壁菌门/拟杆菌门比例，增加有益菌属（如阿克曼氏菌、毛螺菌科、梭菌UCG-014属、布劳特氏菌属）丰度，逆转肠道菌群失调。此外，大米蛋白肽干预显著提升了粪便短链脂肪酸（特别是丁酸、异丁酸、异戊酸）含量，提示微生物调节与代谢改善之间存在关联。这些研究结果提示，大米蛋白肽可作为改善脂质代谢与肠道菌群组成的有效策略，为高脂血症的膳食干预提供了新方向。

结论：本研究证实，补充大米蛋白肽能有效改善高脂血症并抑制脂质蓄积，具体表现为降低体重、改善血清/肝脏脂质指标以及抑制脂肪酶活性。此外，大米蛋白肽干预通过增强抗氧化活性及减少炎症因子表达，展现出肝脏保护作用。通过鉴定出高剂量大米蛋白肽组中的10 种潜在生物标志物，并调控关键肝脏脂质代谢基因（包括HMGR、SREBP2、CYP7A1、LDLR、PPARα、PPARγ、FAS和ACS），进一步佐证了其对脂代谢紊乱的改善作用。

同时，大米蛋白肽干预通过降低厚壁菌门/拟杆菌门比例、富集有益菌属（如阿克曼氏菌、梭菌UCG-014属、毛螺菌科和布劳特氏菌属），重塑了肠道菌群稳态。此外，大米蛋白肽还显著提升了短链脂肪酸（特别是丁酸、异丁酸和异戊酸）的含量。这些发现共同表明，大米蛋白肽通过保护肝功能、改变肝脏脂质谱、改善肠道菌群失调，从而有助于缓解高脂血症。未来，膳食补充大米蛋白肽可能成为防治高脂血症及其相关并发症的潜在策略，但其核心功能组分仍有待进一步解析。

Reference:

Wei L Y, Wu H, Wen L, et al. Rice protein peptides alleviate lipid accumulation via modulating liver metabolism and remodeling the gut microbiota in HFD-induced mice[J]. Food & Function, 2025, 16: 7266. DOI:10.1039/d5fo01536g.

大米肽对自发性高血压大鼠的降压作用涉及肠道微生物群改变与肠道炎症缓解

摘要：肠道菌群失调是高血压发生发展的潜在风险因素。纠正这种失调已成为改善高血压的重要策略。食物源性生物活性蛋白肽因其抗炎和抗氧化活性，在改善高血压方面日益受到关注。然而，大米肽调节肠道菌群失调与高血压之间的具体机制尚未完全阐明。本研究采用雄性自发性高血压大鼠，在基础饲料喂养的同时，分别通过灌胃给予ddH2O（对照组，Ctrl）或不同剂量的大米肽20、100或500 mg/(kg bw·day)，分别记为低、中、高剂量组：LRP、MRP、HRP或卡托普利（Cap）。Wistar-Kyoto大鼠作为血压正常对照组，口服ddH2O。研究结果表明，大米肽具有降低血压和改善心血管风险指标的有益作用，具体体现在改善高血压大鼠的糖脂代谢紊乱、减轻肝肾功能损伤、缓解左心室肥厚及改善内皮功能障碍。更重要的是，试验发现大米肽能够减轻肠道病理损伤，改善受损的肠道屏障功能，并通过抑制HMGB1-TLR4-NF-κB通路减轻肠道炎症。值得注意的是，多组学整合分析揭示，大米肽改变了肠道菌群的组成与功能，具体表现为富集了有益菌群（如乳酸杆菌属、乳球菌属、肠道乳酸杆菌、乳酸乳球菌），并提升了菌群衍生的短链脂肪酸代谢物水平。综上所述，这些研究表明大米肽的降压作用可能与调节肠道菌群及其短链脂肪酸代谢物相关。这提示微生物群-肠道-HMGB1-TLR4-NF-κB轴或可作为改善高血压及其并发症的新途径。

结论：总结而言，本研究通过为期八周的灌胃实验，采用不同剂量的大米肽干预自发性高血压大鼠，阐明了其在缓解高血压及降低心血管风险方面的积极作用。值得注意的是，研究结果表明大米肽能够调节高血压个体肠道菌群的组成与功能，进而促进短链脂肪酸的生成。然而，这些现象背后的具体分子机制仍需进一步深入研究。本研究揭示了大米肽、肠道菌群及其代谢产物与高血压之间可能存在的重要关联，为植物源生物活性肽在临床管理中用于调控高血压及其并发症提供了科学依据，从而为探索大米肽作为一种安全有效的高血压防治策略开辟了道路。

Reference:

Li J, Wei W, Ma X M, et al. Antihypertensive effects of rice peptides involve intestinal microbiome alterations and intestinal inflammation alleviation in spontaneously hypertensive rats[J]. Food & Function, 2025, 16: 1731. DOI: 10.1039/d4fo04251d.

大米蛋白源生物活性肽：制备、纯化、健康功效及食品应用

摘要：大米作为一种资源丰富、成本低廉且不含麸质的蛋白质来源，在功能食品开发领域展现出广阔前景。近年来，大米源生物活性肽已成为功能性和保健产品配方中的重要成分，日益受到全球研究者、食品及制药行业的关注。这些具有特定蛋白结构的生物活性肽表现出多样化的生物活性，并显示出对慢性疾病的潜在生理调节功效，包括糖尿病、高血压、炎症、癌症及心血管疾病等。其健康促进作用主要归因于其分子量分布及特定氨基酸序列，这些特性通过调节和增强人体内多种生物过程显著影响生理功能。本综述系统阐述了利用酶解和微生物发酵技术生产生物活性肽的方法，以及其纯化工艺、氨基酸序列鉴定与健康功效。同时，文中进一步探讨了该领域面临的关键挑战及其在功能性产品开发中的潜在应用方向。

结论：本综述系统概述了大米源生物活性肽的功能特性与治疗活性，包括其消化吸收性、生物利用度，以及抗炎、抗糖尿病、抗高血压、抗致癌等多重生物活性。在发酵与酶解过程中，肽键及其氨基酸序列的改变直接影响生物活性肽的功能与生物学特性。出于安全考虑，有必要对食品应用中使用的粗提肽或纯化肽进行研究，因其可能形成致敏或毒性肽段。发酵或酶解过程中可能产生具有不良风味（如苦味）的氨基酸序列，这成为产业化应用中的关键挑战之一。产业化脱苦处理的核心挑战主要在于：首先，肽类固有的苦味问题需要筛选合适的风味掩蔽剂，这仍是一项复杂且持续探索的任务。其次，膜分离与色谱等大规模纯化技术操作成本高昂，限制了其工业级应用的经济可行性。此外，监管壁垒也构成重要制约——特定肽段组分获得的GRAS（一般认为安全）认证有限，直接影响了其在食品与保健产品领域的商业化应用。解决这些挑战对于实现肽类功能成分的产业化与市场接受度至关重要。未来需通过技术创新降低脱苦与纯化成本，同时加强毒理学研究与法规申报，以推动该类成分在健康产品领域的广泛应用。

为应对这些挑战，未来需大力开展临床及体内实验（而非仅依赖体外研究）。有必要通过更多临床试验，获取关于大米源生物活性肽应用于营养保健品与功能食品的可靠证据，并全面评估其潜在风险。在产业应用层面，目前尚缺乏能完全去除肽类苦味或消除发酵及酶解过程中可能产生的毒性/致敏肽的有效方法。计算对接技术可辅助筛选天然风味掩蔽剂或设计肽类修饰方案，在保留生物活性的同时降低苦味。未来研究需探索可持续的新型生物活性肽生产技术，以推动肽基食品的规模化生产。虽然合成技术与人工智能驱动设计正加速肽类药物研发，但结构灵活性与复杂数据不足等挑战依然存在。多种计算策略（包括机器学习、深度生成模型及生物信息学工具）已通过实现分类、亲和力预测与序列生成，推动了治疗性肽的发现。整合这些方法的通用计算流程可设计、验证并优化具有特定生物活性的肽段。尽管已有进展，肽功能精确建模及其治疗潜力验证仍面临挑战，需进一步完善人工智能驱动方法。随着人工智能与数据集生成的进步，肽类开发在药代动力学与治疗潜力预测方面正变得更快速、高效和精准。总之，需开展更多研究以弥合学术研究与商业化之间的鸿沟，推动食品与营养保健产品实现工业化规模生产。因此，未来生物活性肽研究应重点关注开发新型环保生产技术，以解决其在营养保健品与功能食品中适用性及经济可行性的问题。

Reference:

Roy T, Singh A, Das K K, et al. Rice protein-derived bioactive peptides: production, purification, health promoting benefits and food applications[J]. Journal of Food Composition and Analysis, 2025, 148: 108142. DOI:10.1016/j.jfca.2025.108142.

源自大米蛋白的降血糖肽IQP、VEP和IPQ通过激活单磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）及调节肠道菌群与相关代谢物，缓解高脂饮食诱导的C57BL/6J小鼠肥胖相关代谢紊乱

摘要：肥胖与胰岛素抵抗可引发一系列代谢功能紊乱相关疾病，已成为全球性重大健康威胁。已有研究表明大米蛋白水解物能够改善肥胖小鼠的胰岛素抵抗并抑制炎症反应。本研究旨在探究大米蛋白衍生的降血糖肽Ile-Gln-Pro（IQP）、Val-Glu-Pro（VEP）和Ile-Pro-Gln（IPQ）对高脂饮食诱导的小鼠肥胖相关代谢紊乱的改善作用。经过七周干预，与高脂饮食诱导的肥胖小鼠相比，IQP、VEP和IPQ显著减轻了白色脂肪堆积与细胞肥大、高血糖、胰岛素抵抗、肝脏脂肪变性和慢性炎症等症状。肽类补充剂能够激活AMPK，并调节肠道微生物群（如阿克曼氏菌、鼠杆菌属、未分类毛螺菌科及未分类颤螺菌科），从而改善肥胖相关的代谢紊乱。本研究为食物蛋白源生物活性肽缓解肥胖相关代谢疾病提供了新的理论依据。

结论：总结而言，与高脂饮食组相比，经过七周干预后，补充IQP、VEP和IPQ均能显著降低小鼠的内脏脂肪、空腹血糖、胰岛素水平及HOMA-IR指数。肽类补充剂显著减轻了血清中的系统性炎症以及脂肪组织中的局部炎症。与高脂饮食组相比，IPQ补充有效改善了肥胖诱导的血脂异常。在肥胖小鼠骨骼肌中，IQP同时激活了Akt和AMPK信号通路，而VEP和IPQ仅激活了AMPK通路。

对粪便的16S rRNA基因分析表明，IQP、VEP和IPQ对高脂饮食诱导的肥胖小鼠肠道菌群具有积极的调节作用。补充IQP和IPQ显著抑制了厚壁菌门的丰度，并上调了拟杆菌门的相对丰度。与高脂饮食组相比，3 种肽均显著降低了厚壁菌门/拟杆菌门的比例。IQP和IPQ补充显著提高了乙酸、丙酸和丁酸的含量，并促进了相应的产短链脂肪酸粪便微生物菌群（如拟杆菌科和毛螺菌科）的增殖。

斯皮尔曼相关性分析显示，经肽类补充调节后的阿克曼氏菌、鼠杆菌属、未分类毛螺菌科及未分类颤螺菌科与白色脂肪重量、空腹血糖、脂质代谢指标、炎症细胞因子及HOMA-IR指数呈负相关。

总之，研究结果表明，大米蛋白源肽IQP、VEP和IPQ可通过激活骨骼肌中的AMPK通路以及调节肠道菌群和相关代谢产物，从而缓解高脂饮食诱导的高血糖、血脂异常、慢性炎症和胰岛素抵抗。试验的发现表明，开发大米蛋白源肽作为功能性食品成分或膳食补充剂在缓解肥胖诱导的代谢紊乱方面具有潜力。未来的研究需要进一步了解这些肽类口服后的代谢稳定性与生物利用度，在临床研究中验证其功效，并阐明其潜在的作用机制。

Reference:

Liu L, Jiang J H, Yu S F, et al. Rice protein-derived hypoglycemic peptides IQP, VEP and IPQ alleviate obesity-related metabolic disorders in high-fat diet (HFD)-induced C57BL/6J mice through activation of AMPK and modulation of gut microbiota and related metabolites[J]. Food Bioscience, 2025, 72: 107427. DOI: 10.1016/j.fbio.2025.107427.

翻译/撰写：李雄（实习）

编辑：王佳红；责任编辑：孙勇

封面图片来源：图虫创意

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