嫦娥股份科研｜鲟鱼骨肽在神经保护领域的研究获得首创性技术突破

鲟鱼骨肽(Sturgeon Bone Peptide,SBP)是一种从鲟鱼骨骼中提取的生物活性肽,具有多种生理功能。鲟鱼作为一种古老的鱼类,其骨骼中含有丰富胶原蛋白和蛋白质,这些高分子通过特定的生化过程可被降解成分子量较小的肽。这些肽具有良好的生物利用度和生物活性,能参与到人体多种生理活动中。近年来,研究发现鲟鱼骨肽具有潜在的神经保护作用,这一发现为鲟鱼骨肽的应用开辟了新领域。

过往研究表明,鲟鱼骨肽具有抗氧化、抗炎和神经营养特性,这些特性使其在神经保护领域具有潜在的应用价值。鲟鱼骨肽能够通过以下机制发挥神经保护作用:

1、抗氧化作用:鲟鱼骨肽含有的抗氧化肽能够清除自由基,减少氧化应激,保护神经细胞免受氧化损伤。

2、抗炎作用:鲟鱼骨肽能够降低促炎细胞因子的表达,减轻神经炎症反应,从而保护神经组织。

3、神经营养作用:鲟鱼骨肽中的特定肽段能够促进神经生长因子(NGF)的表达,支持神经细胞的生存和分化。

4、促进神经再生:鲟鱼骨肽能够促进受损神经的再生和修复,改善神经传导功能。

此外,鲟鱼骨肽之所以能够改善神经功能,增强神经信号的传递,提高神经系统的工作效率。这可能与它能够促进神经元之间连接的形成以及维护神经突触的稳定性有关。神经元之间的有效通信是依赖于突触的完整性和功能性的,鲟鱼骨肽可以作为神经营养因子,促进神经元生长,增强突触传递功能。嫦娥生物一直致力于鲟鱼产业的高附加值研发应用。本课题由华中科技大学生命科学院、湖北大学发酵酿造组、华中农业大学食品科学院十二位科研团队多年的深入研究,针对鲟鱼骨肽在神经保护领域的作用,我们取得了重要突破。目前,《鲟鱼骨肽在制备神经保护制剂中的应用及产品》这一科研成果成功转化落地 。

设计背景

众所周知,酒精过量摄入对人体损害极大。饮酒后,酒精通过胃肠到进入血液,在30至45分钟之内达到最大值,然后逐渐降低。乙醇主要在肝脏中氧化分解,分解过程如下:首先乙醇通过血液流到肝脏后,首先被乙醇脱氢酶氧化为乙醛,而乙醛脱氢酶则能将乙醛分解。缺少乙醛脱氢酶的人较多,这种缺失,使得酒精不能被完全分解为水和二氧化碳,而是以乙醛的形式继续留在体内。

饮酒对人体的不利影响是多方面的,首先其代谢过程造成肝脏负担;其次酒精可以透过血脑屏障,对中枢神经产生直接的麻痹作用,并带来永久性损伤,包括记忆障碍、脑萎缩;另外,还有研究显示约40%有饮酒问题的人表现出不同程度的抑郁症症状。

针对现有技术的以上缺陷或改进需求,嫦娥生物科研团队提供了鲟鱼骨肽的在制备神经保护制剂中的应用及产品,其目的在于通过添加鲟鱼骨肽或服用鲟鱼骨肽制品,加速酒精体内代谢,起到神经保护、缓解醉酒症状、以及抗抑郁的作用,由此解决现有技术的技术问题。

科研成果介绍

《鲟鱼骨肽在制备神经保护制剂中的应用及产品》所述的鲟鱼骨肽应用于制备加速酒精代谢的药品、保健品、或食品添加剂等,所述鲟鱼骨肽含有1.5～1.9mg/g的金属硫蛋白肽,硒含量在0.7mg/kg 至0.9mg/kg之间,分子量小于或等于250Da的多肽质量分数在80%以上。该发明提供的鲟鱼骨肽通过动物模型和人群实验证实,具有加速酒精代谢,从而缓解醉酒症状、酒精更引起的中枢神经麻痹和精神抑郁的作用。

在对对小鼠行为学的影响实验中,取昆明种雄性小鼠30只,鼠龄为四周左右,体重20g～22g,分为3组,每组8只;分别对每一组小鼠进行不同实验,空白组:灌胃给予蒸馏水;基酒组:灌胃给予500μL的基酒;刚武酒组:灌胃给予500μL的添加有实施例1制备的鲟鱼骨肽的基酒(刚武酒)。当小鼠一出现醉酒症状后,即刻分别进行行为学实验(包括旷场实验、高架十字迷宫实验、悬尾实验、强迫游泳实验等)。

图为高台迷宫实验统计结果-开放臂停留时间差异显著性检验

图为高台迷宫实验统计结果-中心、开放臂和闭合臂停留时间结果统计

实验显示刚武酒组与基酒组相比差异表现为显著性差异明显,刚武酒组小鼠在开放臂的探索时间和探索距离明显较长,且在开放臂表现出清醒的神志,认知能力良好,及时自救,判断能力良好。鲟鱼骨肽具有较为明显的中枢神经保护作用,环节酒精引起的中枢神经麻痹,避免认知能力和判断能力下降。

在人群实验中,对多名志愿者分别进行两次饮酒测试,两次饮酒测试之间相隔24小时,每次饮酒测试前进行静脉血抽血,一次饮酒50ml,通过款速排查酒精含量测试仪每15分钟测试呼吸中酒精含量,记录酒精含量变化,并于饮酒1小时之后,进行二次静脉血抽血。将两次抽血样品,进行乙醇含量测定。

两次饮酒使用的测试用酒分别为:第一次饮酒测试:添加有实施例1制备的鲟鱼骨肽的基酒(刚武酒);第二次饮酒测试:基酒(来自湖北酿造五粮酒基)。

血液样品乙醇定量检测结果如下:

饮酒前的血浆样品检测结果

饮酒后的血浆样品检测结果

图为静脉血液样品乙醇定量检测结果统计

实验显示,整体而言可见刚武酒组的代谢速度较明显的快于基酒组的代谢速度。呼吸酒精测试显示,整体而言添加有鲟鱼骨肽的刚武酒具有更快的代谢速度。其中,饮酒史大于3年的志愿者,相较于无饮酒史的志愿者对鲟鱼骨肽的加速酒精代谢速度的效果更为敏感,饮用添加有鲟鱼骨肽的酒的志愿者呼吸酒精峰值明显低于饮用基酒的呼吸酒精峰值;血液样品乙醇定量检测结果显示,饮酒1小时后,饮用添加有鲟鱼骨肽的刚武酒均值明显低于基酒组。结合小鼠行为学实验,论证了本发明提供的鲟鱼骨肽具有加速酒精代谢,从而保护神经的作用。

科研成果《鲟鱼骨肽在制备神经保护制剂中的应用及产品》不仅在科研领域取得了显著成就,更在实际应用中展现出了巨大的潜力,比如刚武酒、鲟鱼骨肽酒等。鲟鱼骨肽的研究成果,是嫦娥生物科研团队多年辛勤工作的结晶。我们相信,随着科技的不断进步和创新成果的转化,鲟鱼骨肽将在神经保护领域发挥更大的作用,为人类健康事业带来新的希望。