近20年的研究發(fā)現(xiàn)，某些食物蛋白質(zhì)含有生物活性肽(Bioactive peptides, BAP)，它們在消化過程中被釋放，這些存在于消化腔內(nèi)的BAP可與特殊受體結合，參與采食、消化、代謝和內(nèi)分泌調(diào)節(jié)。目前已發(fā)現(xiàn)的食物源BAP妒有阿片活性膚、阿片活性拮抗劑、免疫調(diào)節(jié)膚、金屬元素載體、抗菌和抗應激肽等。這一研究領域的發(fā)展，對傳統(tǒng)的營養(yǎng)學和生理學概念提出了挑戰(zhàn)，并迅速成為新的研究熱點。美國畜牧雜志（1996)對此作了綜合評述，指出這是"動物營養(yǎng)學的一個新的前沿"。可是對于這些生物活性肽的來源、產(chǎn)生、生化特性、生物學效應以及其作用機理都還知之甚少。近來有關飼料生物活性肽的研究，以乳源阿片膚活性物質(zhì)即酪啡肽（β－Casomorphin，β-CM)的研究最為突出。本文就其在動物中的阿片作用作一簡述。
1 乳源阿片肽的發(fā)源和生化特性
Brantl（1979)最早從β-酪蛋白的酶解液中分離出了阿片樣活性物質(zhì)，它是含有7個氨基酸的肽，被命名為β-CM。同年Zioudrou發(fā)現(xiàn)小麥谷蛋白α-酪蛋白的酶解產(chǎn)物中也含有阿片肽活性物質(zhì)。此后類似物質(zhì)也在面粉、燕麥等中被發(fā)現(xiàn)。這些飼料源阿片活性膚被總稱為外啡肽（exorphines)。在諸多的外啡肽中，來源于β-酪蛋白的β-CM得到了最多的關注。試驗證明β-CM的前體是β-酪蛋白的仍。70氨基酸殘基序列，其結構為Tyr-Pro-Phe-Gly-Pro-Asn-Ser-Leu，這一序列在多種動物的乳蛋白中具有保守性，N-末端的酪氨酸為生物活性所必需。幾種膚鏈較短的β－CM，都是11肽β－CM自羧基端水解掉不同數(shù)目氨基酸殘基后的產(chǎn)物。為了便于區(qū)別，常在β-CM后標上各自的氨基酸殘基數(shù)目，例如β-CM-11、β-CM-7、β-CM-5等。通常將含有7個氨基酸殘基以上的β－CM稱為酪啡肽原(Pro-Casomorphins-CM)。各種天然β-CM中以β-CM-5的活性最強。人工合成的β-CM-4酚胺(NH4-Tyr-Pro-Phe-Pro-
CONH2)對μ阿片受體親和力要比天然β-CM高出25～100倍。
β-酪蛋白在消化道內(nèi)被水解，首先產(chǎn)生的是肋-CM印丁CM-U小-CM-7)，它能抵抗胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用，這種特性與其富含脯氨酸有關。BAP如含有極性或芳香環(huán)側鏈的氨基酸殘基，則在一定程度上有抵抗微生物的作用。如果含有脯氨酸殘基，則抗微生物作用能力就更強。一系列研究已從人和豬腸道食糜中分離到β-CM或免疫活性物質(zhì)，并在人和新生犢牛血漿中也檢測到β-CM免疫活性物質(zhì)。因此人們認為β-CM可被吸收，關于吸收機理則還不清楚。
2 β-CM對動物生理功能的影響
β-CM功能的發(fā)揮，必需與相應的受體結合，一些試驗己經(jīng)證明納洛酮能逆轉(zhuǎn)β-CM的在體效應。人們推測β-CM的在體效應主要是通過μ受體發(fā)揮的。現(xiàn)有的資料表明，小腸粘膜表面缺乏μ和δ受體。在整個消化道中，這兩種受體主要存在于腸道肌層神經(jīng)從中，因此β-CM只有完整的進入腸粘膜，才能與腸道肌層神經(jīng)叢μ和δ受體結合，可通過神經(jīng)途徑引起吶派性阿片肽的釋放。其他研究還顯示μ－CM不能通過血腦屏障，其作用僅限于外用。總的看來，這些資料仍然是初步的，其作用途徑尚待深入研究。有關μ-CM生理功能的研究主要包括:
2.1 對內(nèi)分泌的影響
出現(xiàn)在消化道食糜的多肽片段，有些是最終產(chǎn)生BAF的前體，這些前體為在適宜條件下釋放出功能短膚提供了框架結構。有些較大的前體分子中可能含有多種功能相似甚至功能相拮抗的多膚片段。
CMP(Casejnomacropertide，κ－酪蛋白上的106-161氨基酸殘基片段)是惟一一種飼喂后0.5h就釋放出來的"先鋒肽",CMP的一種片段形式能抑制胃泌素的釋放，從而抑制胃酸的分泌，另一種則抑制血小板的凝集。活性多肽作用的途徑不是單一的，如腦內(nèi)或靜脈注射CMP，可抑制鼠和狗的胃酸分泌。
β-酪蛋白來源的β-CM-7具有阿片樣活性，能夠明顯提高外周胰島素和胃泌素的分泌，這種作用能被納洛酮所逆轉(zhuǎn)。Kanarrogirr等（1994)認為，β－CM可使血漿中生長激素(GH)和胰島素生長因子(IGF)水平升高。Foretschel的試驗表明，β-CM與腸道肌層神經(jīng)叢阿片受體結合后可經(jīng)神經(jīng)傳導引起垂體內(nèi)源阿片膚釋放。本研究室的試驗也表明，湖羊皺胃灌注酪蛋白、谷蛋白后，隨著食糜中阿片膚活性物質(zhì)含量的提高，胰島素分別提高115.6%(P＜0.01)和94.94%(P＜0.05)，T3、T4濃度下降，并發(fā)現(xiàn)它可直接作用于胃竇粘膜促進胃泌素分泌。一些人認為酪啡肽對代謝激素的作用，與葡萄糖利用和采食行為有關。
糖基化腸肽(Glycomacropeptide,GMP)是κ-酪蛋白上的106～169糖基化片段，能促進膽囊收縮素(CCK)的釋放。如果去除GMP上的N-乙酰神經(jīng)氨酸，促CCK釋放作用消失。大鼠室回腸灌注酪蛋白水解液，CCK免疫活性物質(zhì)增加到300%，并維持較長的平臺分泌期。雌性大鼠腹腔內(nèi)注射β－CM-7(1Omg/mL)或它的類似物(Tyr-Pro-Gly-Pro-Phe-Pro-Ile，15mL)，血中催乳素的濃度明顯升高。
2.2 對采食的影響
阿片肽具有促進采食的作用，酪啡肽也同樣具有該作用。一般說來阿片受體激動劑可加強采食，而括抗劑則相反，納洛酮可使動物攝食選擇能力變化。但也有日糧中酪蛋白增加，攝食量減少的報道。Foretschel認為β-CM與腸道肌層神經(jīng)叢阿片受體結合后，經(jīng)神經(jīng)傳導作用于攝食中樞影響攝食，但這可能僅是原因之一。酪啡肽對攝食的影響可能與酪啡肽對胰島素、生長抑制素分泌及胃腸運動的影響密切相關。本研究室在湖羊試驗中發(fā)現(xiàn)，隨著食糜中阿片肽活性物質(zhì)含量的增加，粗料采食量增加7.99%（O＜0.05)，機理研究認為阿片肽活性物質(zhì)可能通過影響胃腸道運動和循環(huán)血液中胰島素水平來改變采食量。
2.3 對胃腸道運動的影響
目前的研究表明，乳蛋白源阿片肽主要作用于胃腸道，產(chǎn)生各種局部效應。最早發(fā)現(xiàn)酪啡膚的學者Henschen證明,β-CM可使啄鼠回腸收縮力減弱。Haute論體外試驗表明，β-CM使兔回腸和胃運動減緩。Daniel給小鼠腸道灌注酪蛋白和β-CM，發(fā)現(xiàn)食糜流量均降低，且這種作用能被納洛酮逆轉(zhuǎn)。Wortey證明，酶解酪蛋白產(chǎn)物中含有外啡膚，可延長胃排空和胃蠕動時間，這一現(xiàn)象在Shook、Gdllina和Gre-gory等的試驗中得到證實。Tomme認為，β-CM作用于腸道肌層神經(jīng)叢神經(jīng)元，使之處于超極化狀態(tài)，從而抑制其興奮，并減少乙酞膽堿的釋放，達到抑制胃腸運動的作用。β－Casomorphin具有延長胃腸道轉(zhuǎn)運時間、抗腹瀉、促進水和電解質(zhì)吸收等作用，可能通過刺激胰島素和生長激素的釋放而發(fā)揮食后代謝調(diào)節(jié)。此外還發(fā)現(xiàn)，外源阿片肽對消化過程的調(diào)節(jié)作用有明顯的種別特點。對單胃動物外啡膚延緩腸道運動，而對反當動物則有加快食糜流通速度的作用，這在一定程度上與外啡膚調(diào)節(jié)網(wǎng)瓣胃口開放有關。
2.4 對脂肪代謝及氨基酸轉(zhuǎn)運的影響
牛的酪蛋白水解液能夠提高過氧化物酶對低密度脂蛋白的氧化作用，酪啡肽上的酪酞氨殘基對于這種效應至關重要。酪酞氨自由基被看作一種可擴散的催化劑，能夠?qū)⒀t素的氧化-還原勢能轉(zhuǎn)移到LDL的脂上，促進LDL的過氧化反應，在某些生理條件下，β－酪啡肽能夠與小腸上皮細胞的表面緊密接觸，并能改變L－亮氨酸穿過小腸壁絨毛膜刷狀緣的動力常數(shù)Vmax
和Km，這種效應為納洛酮所逆轉(zhuǎn)。因此，β－酪啡肽被稱作腸物質(zhì)轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的化學信號結構。 2.5 促進鈣的吸收
Meise，等在分離上述β－CM－11阿片肽的同時，還從牛的αsl－酪蛋白中得到一個磷肽，稱酪磷肽(Caseimmophosphopeptide)，為αsl
-酪蛋白66～74氨基酸殘基片段，其絲氨酸羥基幾乎郡被磷酸化，這些成簇存在的磷酸絲氨酸殘基對酪磷膚的特殊功能有重要意義。酪磷肽的鈣鹽在生理pH條件下具有非常好的挖解性，無論正常嬰兒還是佝僂病患兒，對CCP形式的鈣比對自然狀態(tài)的鈣能更好的利用。小腸中的磷酸鹽在形成初期是無定型的，之后逐漸變成晶體形式，CCP粘附在其表面，阻止晶體長大。大量的腸內(nèi)溶解鈣以很高的頻率和CCP接觸，被帶到腸粘膜表面促進吸收。而在骨質(zhì)化后期，CCP則加速磷鈣晶體的生長，促進鈣在骨中的沉積。CCP可促進鐵、銅、鋅等金屬離子形成可溶性鹽以增加其在腸腔中的濃度，并促進這些離子的被動轉(zhuǎn)運過程。目前已有多種商品化的酪磷肽食品投入市場，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。
酪啡肽的研究，作為營養(yǎng)生理學前沿研究課題之一，對傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值觀點提出了挑戰(zhàn)。它不僅給動物生理學、生物化學、營養(yǎng)生理學等學科注入了新的活力，而且為更科學全面評價飼料營養(yǎng)價值，制定更科學的飼養(yǎng)標準，提供了新的資料。但是，與內(nèi)源性BAP相比，酪啡肽的研究還處于初步階段。哪些食物（飼料）蛋白質(zhì)中隱含有活性肽的片段？在什么條件下釋放？如何被機體吸收？是否進入血腦屏障？與內(nèi)源性相關的BAP關系如何協(xié)調(diào)？生理效應與內(nèi)源性BAP有何區(qū)別等。這些方面有待進一步深入研究。這些工作的開展，必將展開一個全新的研究領域。（參考文獻略）
1 乳源阿片肽的發(fā)源和生化特性
Brantl（1979)最早從β-酪蛋白的酶解液中分離出了阿片樣活性物質(zhì)，它是含有7個氨基酸的肽，被命名為β-CM。同年Zioudrou發(fā)現(xiàn)小麥谷蛋白α-酪蛋白的酶解產(chǎn)物中也含有阿片肽活性物質(zhì)。此后類似物質(zhì)也在面粉、燕麥等中被發(fā)現(xiàn)。這些飼料源阿片活性膚被總稱為外啡肽（exorphines)。在諸多的外啡肽中，來源于β-酪蛋白的β-CM得到了最多的關注。試驗證明β-CM的前體是β-酪蛋白的仍。70氨基酸殘基序列，其結構為Tyr-Pro-Phe-Gly-Pro-Asn-Ser-Leu，這一序列在多種動物的乳蛋白中具有保守性，N-末端的酪氨酸為生物活性所必需。幾種膚鏈較短的β－CM，都是11肽β－CM自羧基端水解掉不同數(shù)目氨基酸殘基后的產(chǎn)物。為了便于區(qū)別，常在β-CM后標上各自的氨基酸殘基數(shù)目，例如β-CM-11、β-CM-7、β-CM-5等。通常將含有7個氨基酸殘基以上的β－CM稱為酪啡肽原(Pro-Casomorphins-CM)。各種天然β-CM中以β-CM-5的活性最強。人工合成的β-CM-4酚胺(NH4-Tyr-Pro-Phe-Pro-
CONH2)對μ阿片受體親和力要比天然β-CM高出25～100倍。
β-酪蛋白在消化道內(nèi)被水解，首先產(chǎn)生的是肋-CM印丁CM-U小-CM-7)，它能抵抗胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用，這種特性與其富含脯氨酸有關。BAP如含有極性或芳香環(huán)側鏈的氨基酸殘基，則在一定程度上有抵抗微生物的作用。如果含有脯氨酸殘基，則抗微生物作用能力就更強。一系列研究已從人和豬腸道食糜中分離到β-CM或免疫活性物質(zhì)，并在人和新生犢牛血漿中也檢測到β-CM免疫活性物質(zhì)。因此人們認為β-CM可被吸收，關于吸收機理則還不清楚。
2 β-CM對動物生理功能的影響
β-CM功能的發(fā)揮，必需與相應的受體結合，一些試驗己經(jīng)證明納洛酮能逆轉(zhuǎn)β-CM的在體效應。人們推測β-CM的在體效應主要是通過μ受體發(fā)揮的。現(xiàn)有的資料表明，小腸粘膜表面缺乏μ和δ受體。在整個消化道中，這兩種受體主要存在于腸道肌層神經(jīng)從中，因此β-CM只有完整的進入腸粘膜，才能與腸道肌層神經(jīng)叢μ和δ受體結合，可通過神經(jīng)途徑引起吶派性阿片肽的釋放。其他研究還顯示μ－CM不能通過血腦屏障，其作用僅限于外用。總的看來，這些資料仍然是初步的，其作用途徑尚待深入研究。有關μ-CM生理功能的研究主要包括:
2.1 對內(nèi)分泌的影響
出現(xiàn)在消化道食糜的多肽片段，有些是最終產(chǎn)生BAF的前體，這些前體為在適宜條件下釋放出功能短膚提供了框架結構。有些較大的前體分子中可能含有多種功能相似甚至功能相拮抗的多膚片段。
CMP(Casejnomacropertide，κ－酪蛋白上的106-161氨基酸殘基片段)是惟一一種飼喂后0.5h就釋放出來的"先鋒肽",CMP的一種片段形式能抑制胃泌素的釋放，從而抑制胃酸的分泌，另一種則抑制血小板的凝集。活性多肽作用的途徑不是單一的，如腦內(nèi)或靜脈注射CMP，可抑制鼠和狗的胃酸分泌。
β-酪蛋白來源的β-CM-7具有阿片樣活性，能夠明顯提高外周胰島素和胃泌素的分泌，這種作用能被納洛酮所逆轉(zhuǎn)。Kanarrogirr等（1994)認為，β－CM可使血漿中生長激素(GH)和胰島素生長因子(IGF)水平升高。Foretschel的試驗表明，β-CM與腸道肌層神經(jīng)叢阿片受體結合后可經(jīng)神經(jīng)傳導引起垂體內(nèi)源阿片膚釋放。本研究室的試驗也表明，湖羊皺胃灌注酪蛋白、谷蛋白后，隨著食糜中阿片膚活性物質(zhì)含量的提高，胰島素分別提高115.6%(P＜0.01)和94.94%(P＜0.05)，T3、T4濃度下降，并發(fā)現(xiàn)它可直接作用于胃竇粘膜促進胃泌素分泌。一些人認為酪啡肽對代謝激素的作用，與葡萄糖利用和采食行為有關。
糖基化腸肽(Glycomacropeptide,GMP)是κ-酪蛋白上的106～169糖基化片段，能促進膽囊收縮素(CCK)的釋放。如果去除GMP上的N-乙酰神經(jīng)氨酸，促CCK釋放作用消失。大鼠室回腸灌注酪蛋白水解液，CCK免疫活性物質(zhì)增加到300%，并維持較長的平臺分泌期。雌性大鼠腹腔內(nèi)注射β－CM-7(1Omg/mL)或它的類似物(Tyr-Pro-Gly-Pro-Phe-Pro-Ile，15mL)，血中催乳素的濃度明顯升高。
2.2 對采食的影響
阿片肽具有促進采食的作用，酪啡肽也同樣具有該作用。一般說來阿片受體激動劑可加強采食，而括抗劑則相反，納洛酮可使動物攝食選擇能力變化。但也有日糧中酪蛋白增加，攝食量減少的報道。Foretschel認為β-CM與腸道肌層神經(jīng)叢阿片受體結合后，經(jīng)神經(jīng)傳導作用于攝食中樞影響攝食，但這可能僅是原因之一。酪啡肽對攝食的影響可能與酪啡肽對胰島素、生長抑制素分泌及胃腸運動的影響密切相關。本研究室在湖羊試驗中發(fā)現(xiàn)，隨著食糜中阿片肽活性物質(zhì)含量的增加，粗料采食量增加7.99%（O＜0.05)，機理研究認為阿片肽活性物質(zhì)可能通過影響胃腸道運動和循環(huán)血液中胰島素水平來改變采食量。
2.3 對胃腸道運動的影響
目前的研究表明，乳蛋白源阿片肽主要作用于胃腸道，產(chǎn)生各種局部效應。最早發(fā)現(xiàn)酪啡膚的學者Henschen證明,β-CM可使啄鼠回腸收縮力減弱。Haute論體外試驗表明，β-CM使兔回腸和胃運動減緩。Daniel給小鼠腸道灌注酪蛋白和β-CM，發(fā)現(xiàn)食糜流量均降低，且這種作用能被納洛酮逆轉(zhuǎn)。Wortey證明，酶解酪蛋白產(chǎn)物中含有外啡膚，可延長胃排空和胃蠕動時間，這一現(xiàn)象在Shook、Gdllina和Gre-gory等的試驗中得到證實。Tomme認為，β-CM作用于腸道肌層神經(jīng)叢神經(jīng)元，使之處于超極化狀態(tài)，從而抑制其興奮，并減少乙酞膽堿的釋放，達到抑制胃腸運動的作用。β－Casomorphin具有延長胃腸道轉(zhuǎn)運時間、抗腹瀉、促進水和電解質(zhì)吸收等作用，可能通過刺激胰島素和生長激素的釋放而發(fā)揮食后代謝調(diào)節(jié)。此外還發(fā)現(xiàn)，外源阿片肽對消化過程的調(diào)節(jié)作用有明顯的種別特點。對單胃動物外啡膚延緩腸道運動，而對反當動物則有加快食糜流通速度的作用，這在一定程度上與外啡膚調(diào)節(jié)網(wǎng)瓣胃口開放有關。
2.4 對脂肪代謝及氨基酸轉(zhuǎn)運的影響
牛的酪蛋白水解液能夠提高過氧化物酶對低密度脂蛋白的氧化作用，酪啡肽上的酪酞氨殘基對于這種效應至關重要。酪酞氨自由基被看作一種可擴散的催化劑，能夠?qū)⒀t素的氧化-還原勢能轉(zhuǎn)移到LDL的脂上，促進LDL的過氧化反應，在某些生理條件下，β－酪啡肽能夠與小腸上皮細胞的表面緊密接觸，并能改變L－亮氨酸穿過小腸壁絨毛膜刷狀緣的動力常數(shù)Vmax
和Km，這種效應為納洛酮所逆轉(zhuǎn)。因此，β－酪啡肽被稱作腸物質(zhì)轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的化學信號結構。 2.5 促進鈣的吸收
Meise，等在分離上述β－CM－11阿片肽的同時，還從牛的αsl－酪蛋白中得到一個磷肽，稱酪磷肽(Caseimmophosphopeptide)，為αsl
-酪蛋白66～74氨基酸殘基片段，其絲氨酸羥基幾乎郡被磷酸化，這些成簇存在的磷酸絲氨酸殘基對酪磷膚的特殊功能有重要意義。酪磷肽的鈣鹽在生理pH條件下具有非常好的挖解性，無論正常嬰兒還是佝僂病患兒，對CCP形式的鈣比對自然狀態(tài)的鈣能更好的利用。小腸中的磷酸鹽在形成初期是無定型的，之后逐漸變成晶體形式，CCP粘附在其表面，阻止晶體長大。大量的腸內(nèi)溶解鈣以很高的頻率和CCP接觸，被帶到腸粘膜表面促進吸收。而在骨質(zhì)化后期，CCP則加速磷鈣晶體的生長，促進鈣在骨中的沉積。CCP可促進鐵、銅、鋅等金屬離子形成可溶性鹽以增加其在腸腔中的濃度，并促進這些離子的被動轉(zhuǎn)運過程。目前已有多種商品化的酪磷肽食品投入市場，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。
酪啡肽的研究，作為營養(yǎng)生理學前沿研究課題之一，對傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值觀點提出了挑戰(zhàn)。它不僅給動物生理學、生物化學、營養(yǎng)生理學等學科注入了新的活力，而且為更科學全面評價飼料營養(yǎng)價值，制定更科學的飼養(yǎng)標準，提供了新的資料。但是，與內(nèi)源性BAP相比，酪啡肽的研究還處于初步階段。哪些食物（飼料）蛋白質(zhì)中隱含有活性肽的片段？在什么條件下釋放？如何被機體吸收？是否進入血腦屏障？與內(nèi)源性相關的BAP關系如何協(xié)調(diào)？生理效應與內(nèi)源性BAP有何區(qū)別等。這些方面有待進一步深入研究。這些工作的開展，必將展開一個全新的研究領域。（參考文獻略）
