2025年11月4日，南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院2023級(jí)碩士研究生滑家玲和陳燴鈴（共同第一作者），汪芳教授和沈新春教授（共同通訊作者）在國(guó)際TOP期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry（Q1，IF: 5.7）發(fā)表題為“Wheat germ active peptide RPPSFF alleviates age-related osteoporosis through YY1/AMPK/SIRT1 pathway”的研究性論文。

 小麥胚芽活性肽是一類來(lái)源于麥胚蛋白的功能性成分，近年來(lái)因其顯著的抗氧化與免疫調(diào)節(jié)作用而受到廣泛關(guān)注。然而，其在緩解骨質(zhì)疏松方面的潛在作用及分子機(jī)制尚不清晰。本研究所關(guān)注的活性肽RPPSFF（以下簡(jiǎn)稱RPP）是從小麥胚芽蛋白酶解產(chǎn)物中分離得到的一種高活性六肽。在前期工作中，團(tuán)隊(duì)通過(guò)體外研究發(fā)現(xiàn)，RPP能夠促進(jìn)衰老成骨細(xì)胞（MC3T3-E1）的增殖，減輕氧化損傷與炎癥反應(yīng)，提示其可能在骨代謝調(diào)控中發(fā)揮積極作用，但針對(duì)其在體內(nèi)的抗骨質(zhì)疏松功效及分子機(jī)制仍缺乏系統(tǒng)性解析。

 骨穩(wěn)態(tài)依賴于成骨與骨吸收之間的動(dòng)態(tài)平衡，而衰老會(huì)通過(guò)氧化應(yīng)激增加、DNA損傷累積及細(xì)胞衰老相關(guān)分泌表型（SASP）因子的異常釋放，導(dǎo)致成骨受阻、破骨活性增強(qiáng)，從而引發(fā)骨量持續(xù)下降。在這一過(guò)程中，如何通過(guò)營(yíng)養(yǎng)干預(yù)安全有效地改善骨微結(jié)構(gòu)，并延緩骨代謝失衡，是功能食品研究的重要課題。基于前期發(fā)現(xiàn)，本研究在D-半乳糖（D-gal）誘導(dǎo)的衰老小鼠模型及衰老成骨細(xì)胞模型中，系統(tǒng)評(píng)價(jià)了RPP對(duì)成骨生成和骨吸收的雙向調(diào)控作用，并分析其對(duì)全身抗氧化能力與骨微結(jié)構(gòu)的改善效果。

 在機(jī)制探索方面，研究采用siRNA基因沉默、蛋白質(zhì)拉下分析及分子對(duì)接等方法，揭示了RPP可直接結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子YY1，并激活AMPK/SIRT1信號(hào)通路，從而減輕氧化應(yīng)激、改善骨代謝。上述結(jié)果不僅從分子水平明確了RPP的作用靶點(diǎn)及信號(hào)路徑，也為發(fā)展基于小麥胚芽活性肽的抗衰老骨質(zhì)疏松營(yíng)養(yǎng)干預(yù)策略提供了理論基礎(chǔ)。

研究亮點(diǎn)：

1. 構(gòu)建多模型驗(yàn)證體系

同時(shí)采用D-半乳糖（D-gal）誘導(dǎo)的衰老小鼠模型 和 衰老成骨細(xì)胞（MC3T3-E1）模型，綜合評(píng)估RPP對(duì)骨代謝失衡的干預(yù)作用。

2. 系統(tǒng)評(píng)價(jià)骨生成與骨吸收雙向調(diào)控能力

發(fā)現(xiàn)RPP顯著促進(jìn)成骨分化與礦化，抑制破骨細(xì)胞活性，并改善骨微結(jié)構(gòu)與骨密度。

3. 靶點(diǎn)與通路解析

通過(guò)siRNA沉默、蛋白質(zhì)拉下和分子對(duì)接等技術(shù)，揭示RPP可直接結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子YY1，并激活A(yù)MPK/SIRT1信號(hào)通路，從而調(diào)節(jié)骨穩(wěn)態(tài)。

研究結(jié)論：

本研究證實(shí)，來(lái)源于小麥胚芽的活性肽RPP在衰老相關(guān)骨質(zhì)疏松中具有顯著的骨保護(hù)作用。RPP能夠雙向調(diào)控骨代謝：一方面促進(jìn)成骨細(xì)胞的分化與礦化，另一方面抑制破骨細(xì)胞的過(guò)度活化；同時(shí)，通過(guò)增強(qiáng)系統(tǒng)性抗氧化能力、抑制炎癥反應(yīng)，維持衰老狀態(tài)下骨微結(jié)構(gòu)的完整性。分子機(jī)制研究表明RPP可直接靶向轉(zhuǎn)錄因子YY1，激活A(yù)MPK/SIRT1信號(hào)通路，從而改善骨穩(wěn)態(tài)并延緩骨量丟失。該研究為開(kāi)發(fā)基于小麥胚芽活性肽的安全、高效的營(yíng)養(yǎng)干預(yù)策略以防治骨質(zhì)疏松提供了理論依據(jù)。

圖文賞析：

圖1. (A) RPP的色譜圖; (B) RPP在正離子模式下的質(zhì)譜圖

圖2.RPP靶標(biāo)YY1的鑒定與驗(yàn)證。(A)采用生物素化RPP在成骨細(xì)胞裂解液中進(jìn)行蛋白質(zhì)拉下，并通過(guò)考馬斯亮藍(lán)染色的SDS-PAGE凝膠進(jìn)行分析;(B) RPP與潛在靶標(biāo)的分子對(duì)接結(jié)果。三維交互圖顯示了基于分子對(duì)接模擬的RPP與部分骨相關(guān)蛋白的預(yù)測(cè)結(jié)合模式; (C)對(duì)拉下的蛋白復(fù)合物進(jìn)行YY1的Western blot分析。

圖3.RPP對(duì)D-半乳糖誘導(dǎo)的衰老MC3T3-E1細(xì)胞中YY1/AMPK/SIRT1信號(hào)通路的影響

圖4.RPP通過(guò)YY1/AMPK/SIRT1信號(hào)通路延緩骨質(zhì)疏松的作用機(jī)制。(A) YY1沉默對(duì)AMPK和SIRT1表達(dá)的影響; (B) AMPK沉默對(duì)SIRT1和YY1表達(dá)的影響; (C)在YY1和AMPK沉默后，進(jìn)行茜素紅S染色及礦化基質(zhì)的定量分析; (D) YY1和AMPK沉默后細(xì)胞增殖的變化; (E) YY1和AMPK沉默后OCN水平的變化; (F) YY1和AMPK沉默后ALP活性的變化。

圖5.RPP對(duì)生理指標(biāo)的影響。(A) SOD活性; (B) MDA水平; (C) ALP活性; (D) OCN水平; (E) TRAP活性。

圖6.年齡相關(guān)骨質(zhì)疏松小鼠股骨的微結(jié)構(gòu)分析。(A)各組小鼠股骨遠(yuǎn)端的微CT圖像; (B)股骨組織切片的蘇木精-伊紅（H&E）染色（100×），顯示小梁結(jié)構(gòu)與骨髓腔; (C)骨礦物質(zhì)密度（BMD）; (D)骨體積（BV）; (E)骨體積分?jǐn)?shù)（BV/TV）; (F)小梁間距（Tb.Sp）; (G)小梁數(shù)目（Tb.N）; (H)小梁厚度（Tb.Th）; (I)結(jié)構(gòu)模型指數(shù)（SMI）。

圖7.RPP處理后衰老小鼠股骨組織中YY1、AMPK（總蛋白和磷酸化形式）及SIRT1的表達(dá)水平。