我院黄芸教授课题组在荜茇宁抑制蛋白淀粉样纤维形成及减轻肝细胞损伤方面取得新进展
发布时间:2026-05-29 浏览次数:0次
近日,我院黄芸教授课题组在天然产物抑制蛋白淀粉样纤维形成、减轻淀粉样纤维诱导的肝细胞损伤领域取得新进展,相关成果以题为“Piperlonguminine inhibits hen egg white lysozyme amyloid fibril formation and mitigates amyloid fibril-induced hepatocellular damage”的研究论文,发表于国际食品科学领域知名学术期刊《Current Research in Food Science》(中科院一区,TOP期刊)。

蛋白质的错误折叠和聚集形成淀粉样纤维(AFs)是食品加工和储藏过程中影响蛋白质稳定性的关键问题。这不仅会导致食品溶解度、乳化性等品质下降,食物源AFs还可能通过消化道进入人体,对肝脏等核心代谢器官造成潜在的毒性损害。然而,目前食品科学领域对食物源淀粉样蛋白的潜在肝脏毒性及其干预策略的关注相对较少。因此,发掘低毒、高效的天然植物有效成分,以维持食品蛋白结构稳定、降低淀粉样蛋白聚集引发的生物学风险,具有重要的理论意义与应用价值。
本研究以食品工业中广泛使用的鸡蛋清溶菌酶(HEWL)为经典模型,系统探讨了药食同源香辛料荜茇中的荜茇宁(Piperlonguminine,PPR)对HEWL淀粉样纤维化的抑制活性,及其对AFs诱导的肝细胞损伤的保护作用,揭示了PPR的多维度干预机制:(1)在蛋白质结构层面,PPR通过氢键、π-π堆叠和范德华力与HEWL/HEWL-AF发生高亲和力结合,稳定蛋白质的疏水区域,维持其原有的α-螺旋结构并阻断向β-折叠的构象转变,从而有效抑制不溶性淀粉样聚集物的形成,同时保留了食品蛋白的天然酶促功能;(2)在细胞外环境层面,PPR干预可显著减少淀粉样蛋白在NCTC1469肝细胞周围的细胞外异常沉积;(3)在细胞结构层面,PPR有效减轻了HEWL-AF对肝细胞膜的破坏,维持了细胞质膜的完整性和细胞骨架的动态网络,从而显著减轻了细胞形态损伤,减少了细胞死亡。
该研究从食品科学的视角,系统阐明了食物源生物碱与易聚集食物蛋白之间的分子相互作用机制,突破了以往研究较少关注淀粉样蛋白肝毒性的局限。研究结果不仅证实了PPR是一种极具潜力的天然食品蛋白淀粉样纤维化抑制剂,为开发功能性食品配料和提升食品加工中蛋白质稳定性提供了科学依据,也为降低食物蛋白聚集带来的潜在健康风险提供了新的干预思路。
生药学专业刘刚强为本论文的第一作者(硕士生,导师黄芸)。我院黄芸教授为责任通讯作者,呼和浩特民族学院Borijihan Guirong为共同通讯作者。


