胡胜兵|梁丽文|彭新怡|张伟|李文|邓静|钟菲菲|林秦璐|周鹏|何金涛|罗飞军|基拉扎·萨姆森·姆瓦伊科诺
中国湖南省长沙市中南林业科技大学食品科学与工程学院国家水稻及副产品深加工工程技术研究中心，邮编410004
摘要
抗炎肽（AIPs）是一类具有高特异性和低毒性的生物活性分子，在替代传统抗炎药物方面展现出巨大潜力。本文全面综述了AIPs的多种天然来源（包括海洋生物、陆地植物和动物以及微生物），并探讨了它们通过协同调节NF-κB、MAPK、PI3K/Akt、JAK/STAT和Keap1-Nrf2等关键信号通路来抑制炎症反应的核心分子机制。为了解决AIPs口服给药时的生物利用度瓶颈问题（如胃肠道降解和肠道渗透性低），本文系统分析了增强其生物利用度的策略，包括纳米载体技术和化学修饰方法。最后，我们提出了基于人工智能的设计和创新联合疗法等前沿方向，以加速其临床转化。这项工作不仅为AIPs作为下一代抗炎成分的研发提供了坚实的理论基础，也提供了实际指导。
引言
慢性炎症是许多致残性疾病的共同病理基础。其中，动脉粥样硬化被广泛认为是典型的慢性炎症性疾病；而类风湿性关节炎等自身免疫性疾病以及多种癌症的发病和进展也与持续的炎症状态密切相关。持续的炎症会导致促炎细胞因子（如肿瘤坏死因子-α，TNF-α）的持续产生，并过度激活转录因子（如核因子-κB，NF-κB），从而引发组织损伤和疾病进展（Jameel等人，2025年）。尽管传统的非甾体抗炎药（NSAIDs）在临床实践中被广泛使用，但它们存在严重的副作用，包括胃肠道损伤（Kei & Uesawa，2025年）和心血管事件（Vaja等人，2024年）。因此，迫切需要开发更安全、更有效的抗炎疗法。
抗炎肽（AIPs）是由2-20个氨基酸组成的短肽，具有高特异性、低毒性和多靶点调节能力，显示出良好的治疗潜力（Purohit等人，2024年）。研究表明，AIPs能够有效减少促炎介质的产生，并通过抑制NF-κB和MAPK等关键信号通路来调节免疫细胞的活性。例如，特定来源的蚕豆肽可以通过阻断NF-κB/MAPK通路显著抑制肠道上皮细胞中IL-8的产生（Wijatniko、Yamamoto等人，2024年），而海葵肽AnmTXSco9a-1的抗炎效果甚至优于双氯芬酸。此外，AIPs在哮喘和糖尿病等炎症相关疾病中也显示出应用潜力（Kalina等人，2022年）。然而，AIPs的临床转化仍面临诸多挑战，包括口服生物利用度低、易被胃肠道酶降解、在酸性环境中的不稳定性以及难以穿透肠道上皮屏障（Islam & Raikwar，2024年）。此外，其部分分子机制仍需进一步阐明。
近年来，已有几篇综述总结了AIPs的相关研究。例如，Dadar等人系统总结了AIPs的基本特征和来源（Dadar等人，2018年），Rivera-Jiménez等人探讨了具有抗炎活性的肽和蛋白质水解产物的来源、结构特性和调节机制（Rivera-Jiménez等人，2022年）。然而，这些综述仍存在局限性：要么局限于广泛分类，要么侧重于传统的炎症调节机制，尚未系统阐明不同信号通路之间的相互调节作用，也未深入分析AIPs在胃肠道中的消化和吸收行为。因此，本文旨在填补这些研究空白，综述了AIPs的多样化天然来源，并详细分析了它们通过NF-κB和MAPK等关键信号通路发挥作用的分子机制，包括多种通路之间的相互调节作用。同时，本文还系统探讨了AIPs在胃肠道环境中的稳定性、转运和吸收情况，并总结了提高其口服生物利用度的策略（如纳米载体技术和化学修饰方法）。这项工作旨在为AIPs的进一步研发和临床转化奠定坚实的理论基础并提供有价值的研究方向。
AIPs的天然来源
AIPs广泛存在于海洋生物、陆地动物、植物和微生物中（图1）。它们的结构多样性和生物活性主要来源于天然前体蛋白的酶促水解或发酵过程。由于进化环境的差异，来自不同生物来源的AIPs通常具有独特的抗炎靶向性和递送潜力。系统比较不同来源的AIPs的特征...
AIPs的作用机制
尽管来源多样，但大多数AIPs主要针对核心炎症信号通路（如NF-κB、MAPK、PI3K/Akt、JAK/STAT和Keap1-Nrf2），从而中断信号级联反应并防止炎症反应的放大。它们的主要作用机制包括抑制促炎信号的激活、阻断转录因子的核转运以及调节基因表达，最终抑制关键...
AIPs的消化、转运和吸收
尽管AIPs在体外和体内实验中表现出良好的活性，但其口服效果受到严酷的胃肠道环境和肠道屏障的严重限制。为了发挥全身作用，AIPs必须在消化过程中保持稳定并能够被有效吸收。
提高口服生物利用度的策略
AIPs的临床转化需要克服给药瓶颈。理想的递送系统应能保护肽的完整性，促进跨膜转运，实现靶向释放并延长其在体内的循环时间（Amigo & Hernández-Ledesma，2020年）。目前，AIPs的递送策略主要借鉴了肽类药物领域的先进技术，可分为两类：纳米载体系统和化学修饰（图5）。未来前景与临床转化
尽管AIPs在临床前研究中展现出巨大潜力，但从实验室到临床应用的转化仍面临诸多挑战。未来，可以通过开发高效的递送系统来提高其生物利用度；结合人工智能进行合理肽设计及优化；探索新型联合疗法以增强治疗效果。在本节中，我们将...
结论
本文系统阐述了AIPs的多样化天然来源及其通过关键信号通路（NF-κB、MAPK、PI3K/Akt、JAK/STAT、Keap1-Nrf2）发挥作用的分子机制，并重点讨论了克服低口服生物利用度瓶颈的递送策略。
根据现有证据，最具发展潜力的方向包括跨学科整合：（1）利用人工智能进行合理设计和高通量筛选...
CRediT作者贡献声明
胡胜兵：撰写——初稿。梁丽文：形式分析。彭新怡：实验研究。张伟：软件处理。李文：撰写——审稿与编辑。邓静：撰写——审稿与编辑。钟菲菲：数据可视化。林秦璐：方法学设计、资金申请。周鹏：方法学设计。何金涛：方法学设计。罗飞军：软件处理、方法学设计。基拉扎·萨姆森·姆瓦伊科诺：软件处理、方法学设计。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到了湖南省自然科学基金（资助编号：2024JJ8204、2024JJ8272、2024JJ3053、2025JJ80767、2025JJ80069）、中南林业科技大学研究生科技创新基金（资助编号：2025CX01108）、长沙市自然科学基金（资助编号：kq2402258）、泰山产业领军人才项目（资助编号：tscx202408168）以及国家自然科学基金（资助编号：32472410）的支持。
