大鼠灌胃大豆肽后各组织ACE酶活性的研究

韩 飞，于婷婷，李 军，白慧称

大鼠灌胃大豆肽后各组织ACE酶活性的研究

韩 飞1，于婷婷1，李 军2，白慧称2

(1.国家粮食局科学研究院，北京 100037；2.北京大学实验动物中心，北京 100871)

利用体外ACE酶抑制实验筛选获得的自制大豆肽灌胃自发性高血压大鼠，经过8周灌胃后，测定大鼠的胸主动脉、肺、肾、心脏、大脑和血清各组织ACE酶活性的变化。结果表明：灌胃大豆肽的自发性高血压大鼠，其胸主动脉、肺、肾、大脑和血清的ACE酶活性显著低于生理盐水对照组，且对肾脏组织的ACE酶活力呈剂量依赖性，大豆肽剂量越高，酶活力越低。但对心脏的ACE酶活力没有抑制作用。说明灌胃自制大豆肽对大鼠的肺、肾、大脑等组织中的ACE酶的表达或激活起到显著的抑制作用，但作用机制和途径尚需进一步研究。关键词：大豆肽；自发性高血压大鼠；组织；ACE酶活性

高血压是一种常见的心血管疾病，发病率高，常伴有心脏、血管、肺以及肾脏等器官的功能性或器质性改变。血管紧张素转化酶(Angiotensin I-converting enzyme，ACE)抑制剂的筛选是目前抗高血压药物或食品的重要方法之一。ACE主要参与肾素——血管紧张素-醛固酮系统的调节。ACE催化血管紧张素I(angiotensin I)转变为具强效升高血压作用的物质——血管紧张素II (angiotensin II)， 同时，ACE将具降压作用的物质-舒缓激肽(bradykinin)降解，使之失去降压作用[1-2]。从1 9 8 1年第一个口服有效的A C E抑制剂卡托普利(Captopril)批准应用以来，现在各国批准应用的ACE抑制剂至少有18种，正在研制的超过80种。然而，人工合成的ACE抑制剂在临床应用过程中往往会产生不同程度的副作用，如咳嗽、味觉功能紊乱及皮疹等。因此，寻求天然的、安全的ACE抑制剂引起了研究者们的极大兴趣。有实验研究表明，有些食物蛋白源ACE抑制肽对自发性高血压大鼠(SHR)及高血压患者具有降压作用，而对正常血压大鼠及人无降压作用[3]。而且，这些肽是经食品级酶在温和条件下处理获得，其安全性高。

有研究表明，ACE抑制剂的长效降压作用与抑制剂抑制组织如血管壁、肺、肾、和大脑ACE活性有关[4]。因此，本实验利用体外ACE酶抑制实验筛选获得的自制大豆肽灌胃大鼠，测定经过8周灌胃后，大鼠的胸主动脉、肺、肾、心脏和大脑各组织ACE酶活性的变化，以研究自制大豆肽可能的降血压作用机制。

1 材料与方法

1.1 材料

大豆肽为本实验室经体外ACE酶抑制实验筛选获得的自制大豆肽[5]。

1.2 方法

1.2.1 动物实验

选用2月龄自发性高血压(SHR)大鼠40只，雌雄各半，随机分成5组，每组8只，分别为对照组(生理盐水组)、低剂量组、中剂量组、高剂量组和阳性对照组(卡托普利组)。预饲1周后开始实验，3个实验组以灌胃法分别灌服100、500、1000mg/(kg·d)(以体质量计)的大豆肽，大豆肽溶于3mL生理盐水中，对照组灌服等剂量的生理盐水，阳性对照组以5mg/(kg·d)(以体质量计)灌服卡托普利。按照单次口服实验的剂量于每天上午9点灌服1次，连续灌服8周，每周记录一次每组大鼠的精神状态、采食量和体质量。在实验的第56天采用放血法处死动物，取血分离血清用于ACE活性测定，同时立即取出胸主动脉、肺、肾、心脏和大脑，并按Li等[3]的方法测定这些组织的ACE活性。

1.2.2 数据分析

数据分析利用SPSS13.0 软件进行One-Way AVONA分析和Duncan与Dunnett’s T3 进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同组别大鼠胸主动脉组织中ACE酶活性

表1 不同组别大鼠胸主动脉组织中ACE酶活性的比较Table 1 ACE activities in thoracic aorta tissues of spontaneously hypertensive rats from different groups

由表1可知，卡托普利组和高、中、低剂量大豆肽组大鼠的胸主动脉ACE酶活力都显著低于生理盐水组；而不同剂量大豆肽组之间ACE酶活力没有显著差异。说明不同剂量大豆肽与卡托普利对大鼠胸主动脉ACE酶活力的作用相似。

2.2 不同组别大鼠肾脏组织中ACE酶活性

由表2可知，各实验组ACE酶活力均显著不同，且卡托普利组和高、中、低剂量大豆肽组大鼠的肾脏ACE酶活力均显著低于生理盐水组；同时大豆肽组的ACE酶活力呈剂量依赖性，剂量越高，酶活力越低。说明大鼠肾脏对大豆肽比较敏感，大豆肽对大鼠肾脏组织ACE酶的表达或激活有显著的抑制作用。

表2 不同组别大鼠肾脏组织中ACE酶活性的比较Table 2 ACE activities in kidney tissues of spontaneously hypertensive rats from different groups

2.3 不同组别大鼠肺组织中ACE酶活性

表3 不同组别大鼠肺组织中ACE酶活性的比较Table 3 ACE activities in lung tissues of spontaneously hypertensive rats from different groups

由表3可知，卡托普利组ACE酶活力与生理盐水组没有区别，但是比活力显著低于生理盐水组；高、中剂量大豆肽组ACE酶活力和比活力均显著低于生理盐水组，说明高、中剂量大豆肽对大鼠肺组织的ACE酶的表达或激活有显著抑制作用。

2.4 不同组别大鼠心脏组织中ACE酶活性

表4 不同组别大鼠心脏组织中ACE酶活性的比较Table 4 ACE activities in heart tissues of spontaneously hypertensive rats from different groups

由表4可知，卡托普利组ACE酶活力和比活力均显著高于生理盐水组；高、中、低剂量大豆肽组的ACE酶活力和比活力或与生理盐水组没有差别，或高于生理盐水组。说明卡托普利和大豆肽对大鼠心脏组织的ACE酶活力没有抑制作用。

2.5 不同组别大鼠脑组织中ACE酶活性

表5 不同组别大鼠脑组织中ACE酶活性的比较Table 5 ACE activities in cerebra tissues of spontaneously hypertensive rats from different groups

由表5可知，卡托普利组和高、中、低剂量大豆肽组ACE酶活力和比活力均显著低于生理盐水组，说明大豆肽与卡托普利对于大鼠脑组织中ACE酶的作用相似，都对大鼠脑组织中ACE酶的表达或激活有显著抑制作用。2.6不同组别大鼠血清中ACE酶活性

表6 不同组别大鼠血清中ACE酶活性的比较Table 6 ACE activities in serum of spontaneously hypertensive rats from different groups

由表6可知，卡托普利组和高、中、低剂量大豆肽组ACE酶活力和比活力均显著低于生理盐水组ACE酶活力和比活力；且高、中、低剂量大豆肽组ACE酶活力显著低于卡托普利组ACE酶活力。说明卡托普利和大豆肽对血清ACE酶的表达或激活具有显著抑制作用，而且大豆肽的抑制作用甚至高于实验剂量的卡托普利。

3 讨 论

ACE是一种含锌的二肽羧酶，能被氯离子激活并具有较宽的底物特异性[6]。ACE广泛分布在哺乳动物的组织中，尤其在血管内皮细胞、上皮吸收细胞、神经上皮细胞以及雄性生殖细胞中，ACE以膜结合的胞外酶形式存在。大量的动物实验及临床实验表明，许多体外具有ACE抑制活性的食物蛋白酶解物及其肽口服或静脉注射后具有降血压活性，并能抑制组织ACE活性[7-11]。ACE抑制剂的长效降压作用与抑制剂抑制组织如血管壁、肺、肾和大脑ACE活性有关[4]。Masuda等[12]研究发现，饲喂含Val-Pro-Pro和Ile-Pro-Pro酸奶的SHR 其腹主动脉ACE活性显著低于对照组。Mito等[13]证实在该实验中所用的ACE抑制肽的降血压活性是由于组织ACE活性被抑制。Yoshii等[14]亦报道ACE抑制肽处理组的血清ACE活性显著低于对照组，并呈剂量依赖性。本实验研究发现，经体外ACE酶抑制实验筛选获得的自制大豆肽灌胃SHR大鼠，经过8周灌胃后，大鼠的胸主动脉、肺、肾、大脑和血清的ACE酶活性显著低于生理盐水对照组，且对肾脏组织的ACE酶活力呈剂量依赖性，剂量越高，酶活力越低。但对心脏的ACE酶活力没有抑制作用。说明灌胃自制大豆肽对大鼠的肺、肾、大脑等组织中的ACE酶的表达或激活起到了显著的抑制作用，但作用机制和途径尚需进一步研究，推测与胃肠黏膜信号传递有关。

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Angiotensin I-converting Enzyme Activity in Different Tissues of Spontaneously Hypertensive Rats Administered with Soybean Peptide

HAN Fei1，YU Ting-ting1，LI Jun2，BAI Hui-chen2
(1. Academy of State Administration of Grain, Beijing 100037, China；2. Laboratory Animal Centre, Peking University, Beijing 100871, China)

In order to explore the effect of soybean peptide on angiotensin I-converting enzyme (ACE) activity in spontaneously hypertensive rats, the ACE activities in thoracic aorta, lung, kidney, heart and cerebra tissues as well as serum of spontaneously hypertensive rats administered with soybean peptide for 8 weeks were determined. The results indicated that ACE activities in thoracic aorta, lung, kidney and cerebra tissues as well as serum of spontaneously hypertensive rats administered with soybean peptide were lower than those of rats administered with saline. Soybean peptide inhibited ACE activity in kidney tissue in a concentration-dependent manner, but it did not exhibit an inhibitory effect on ACE activity in heart tissue. These results suggested that soybean peptide revealed a remarkable inhibitory effect on the expression or activation of ACE in lung, kidney and cerebra tissues of spontaneously hypertensive rats. However, its mechanisms and pathways still need to be further studied.

soybean peptide；spontaneously hypertensive rats；tissue；ACE activity

TQ936.16

A

1002-6630(2011)03-0216-03

2010-04-26

“十一五” 国家科技支撑计划项目(2006BAD05A01)

韩飞(1973—)，女，副研究员，博士，研究方向为粮油(食品)营养与安全。E-mail：hf@chinagrain.org