植物源蛋白水解物与生物活性肽用于恢复营养不良中的肠道健康:肠道屏障保护、炎症信号传导与氧化应激调控的范围综述

Plant-Derived Protein Hydrolysates and Bioactive Peptides for Restoring Gut Health in Undernutrition: A Scoping Review of Intestinal Barrier Protection, Inflammatory Signaling, and Oxidative Stress Regulation

作者信息Asad Abbas, Muhammad Khurram Afzal, Fahid Nazir, Ralf Weiskirchen, Muhammad Bilal, Ghalia Arshad, Farah Aftab, Elsa Malik, Shazia Akram, Nudrat Khursheed, Bipindra Pandey
PMID42797076
期刊Nutrients
发布时间2026-09-21
DOI10.3390/nu18183094

实验完整度

低

范围综述整合临床前机制证据,无营养不良模型直接验证,未进行SIBO临床检测。

主要模型

DSS诱导结肠炎小鼠 Caco-2肠上皮单层 HT-29细胞与THP-1巨噬细胞 临床队列(儿童营养不良营养干预研究)

重点核对

动物模型:DSS诱导结肠炎小鼠,水解物或肽经口灌胃给药,具体剂量和时间因研究而异 体外模型:Caco-2细胞单层,LPS刺激后检测跨上皮电阻和紧密连接蛋白 干预类型:需区分已鉴定肽序列、肽组分、完整水解物、完整蛋白或复杂食品基质 氧化应激通路:需直接检测Keap1–Nrf2–ARE通路激活,而非仅测定下游抗氧化指标 营养吸收:无纳入研究测定PEPT1表达、转运活性或肽通量

摘要

背景:儿童营养不良与肠道屏障功能障碍、肠道菌群失调以及胃肠道并发症易感性增加相关。本综述探讨植物源蛋白水解物和生物活性肽是否能够影响肠道屏障完整性、炎症信号传导、氧化应激、营养吸收和微生物群组成。方法:按照结构化的多数据库检索和筛选流程,对2010年至2026年发表的证据进行范围综述。研究根据干预物是否为已鉴定肽序列、肽组分、完整水解物、完整蛋白或复杂食品基质,被归入既定的证据类别。结果:在结肠炎模型和人源肠道单层细胞中,植物源蛋白水解物、肽组分和已鉴定肽被报道可增加occludin、claudin-1和ZO-1表达并降低上皮通透性。若干干预措施抑制NF-κB和MAPK信号传导,降低TNF-α、IL-6和IL-1β。部分干预措施降低肠道丙二醛并提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和总抗氧化能力;三项研究直接证明了Keap1–Nrf2–ARE通路激活。对微生物群的影响表现为组成变化,短链脂肪酸生成增加,Lactobacillus和Bifidobacterium丰度升高,致病共生菌减少。关于营养吸收的证据较弱:无纳入研究测定水解物给药后的PEPT1表达、转运活性或肽通量,且所综述的大多数序列超过该转运体的二肽和三肽底物限制。结论:无纳入研究在营养不良模型中给予植物源肽,也无研究评估临床诊断的SIBO。机制证据提示其对肠道屏障完整性、氧化还原平衡、炎症和微生物群组成可能有益,但在营养不良儿童中开展对照试验之前,尚不能作出临床声明。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
植物源蛋白水解物和生物活性肽能否影响营养不良中的肠道屏障完整性、炎症信号、氧化应激、营养吸收和微生物群组成?
核心机制
植物源肽可能通过增加紧密连接蛋白表达、抑制NF-κB和MAPK炎症信号、激活Keap1–Nrf2–ARE抗氧化通路以及调节微生物群组成来支持肠道健康,但这些机制在营养不良中尚未直接验证。
主要证据
DSS诱导结肠炎小鼠模型显示紧密连接蛋白表达增加和炎症因子减少;Caco-2单层细胞显示屏障功能改善和Keap1–Nrf2通路激活;微生物群分析显示短链脂肪酸增加和Lactobacillus、Bifidobacterium丰度升高。
研究意义
植物源肽可作为改善肠道健康的功能性成分候选,但在作出临床声明前需要在营养不良儿童中开展对照试验,并需明确SIBO终点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

植物蛋白水解物与肽的制备和表征

从植物蛋白中获得水解物或肽组分,并明确其结构特征和活性成分

采用酶解、分子量分级、色谱分离等方法从大豆、豌豆、燕麦、米糠、藜麦、玉米、绿豆、羽扇豆、燕麦、油菜籽和班巴拉花生等植物蛋白中制备水解物和肽,并通过LC-MS/MS、HPLC等方法鉴定肽序列和分子量分布。

2

体外肠道屏障和炎症模型验证

验证植物源肽对肠上皮屏障完整性和炎症信号的影响

在Caco-2细胞单层中检测跨上皮电阻、紧密连接蛋白表达和炎症因子分泌,部分研究使用LPS刺激模拟炎症状态,并检测NF-κB p65磷酸化、NLRP3炎症小体等指标。

3

体内结肠炎模型功能验证

在动物模型中验证植物源肽对肠道屏障、炎症、氧化应激和微生物群的保护作用

采用DSS诱导结肠炎小鼠模型,通过灌胃给予植物蛋白水解物或肽,检测结肠紧密连接蛋白表达、炎症因子水平、氧化应激指标、组织病理学和粪便微生物群组成。

4

机制通路验证

明确植物源肽发挥作用的关键信号通路

通过Western blot、免疫荧光、RT-qPCR等方法检测Keap1–Nrf2–ARE通路、NF-κB通路和MAPK通路的激活状态,部分研究使用分子对接预测肽与靶点的相互作用。

5

微生物群组成和代谢产物分析

评估植物源肽对肠道微生物群组成和短链脂肪酸产生的影响

通过16S rRNA测序分析盲肠内容物微生物群组成,通过GC-MS检测短链脂肪酸含量,部分研究进行Spearman相关性分析。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
DSS诱导结肠炎小鼠的品系、周龄、性别、DSS浓度和给药周期:文中未明确说明
阅读提示:Methods中动物模型部分及对应Figure legends
植物源肽给药
水解物或肽的剂量(如500 mg/kg/day、400 mg/kg/day、200和500 mg/kg等)、给药方式(灌胃)、给药持续时间(14天、15天、23天等)
阅读提示:Results中各研究的干预描述及Table 1
体外细胞实验
Caco-2细胞来源、培养条件、LPS刺激浓度和时间、肽处理浓度(如50 µg/mL、200 µg/mL)
阅读提示:Methods中Cell culture部分及对应Figure legends
氧化应激通路检测
Keap1–Nrf2–ARE通路激活的直接检测方法(Western blot、免疫荧光)及检测时间点
阅读提示:Results中Keap1–Nrf2通路部分及对应Figure legends
微生物群分析
样本来源(盲肠内容物)、测序区域、数据分析流程
阅读提示:Methods中16S rRNA测序部分及对应Figure legends