野大豆蛋白及Lunasin通过磷酸化YAP1激酶激活Hippo通路抑制炎症的机制研究

《Food & Function》:Proteins and lunasin from Glycine soja inhibited inflammation by activating the Hippo pathway through phosphorylation of YAP1 kinase

【字体: 时间:2026年01月25日 来源:Food & Function 5.4

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  本研究首次系统揭示野大豆(Glycine soja)消化全粉(DWF)、总蛋白提取物(TPE)、无Lunasin蛋白(LFP)及富集Lunasin蛋白(ELPE)通过磷酸化Hippo通路核心激酶YAP1(Yes-associated protein 1)和LATS1/2(Large tumor suppressor kinase 1/2),促进YAP1胞质滞留,从而显著降低人单核细胞(THP-1)中促炎因子IL-6、IL-1β和MCP-1的表达。研究证实ELPE(纯度55.5%-72.5%)的炎症抑制效果最优,为开发靶向Hippo通路的植物源性功能食品提供新策略。

  
引言
Hippo通路作为细胞增殖、分化和器官发育的关键调控者,近年来因其在炎症和癌症中的重要作用成为研究热点。该通路的核心组分包括MST1/2(Macrophage stimulating 1/2)、LATS1/2、SAV1(Salvador-homolog 1)、MOB1(MPS one binder kinase activator 1)及YAP/TAZ(Transcriptional coactivator with PDZ-binding motif)。通路激活时,MST1/2与SAV1复合物磷酸化LATS1/2-MOB1,进而磷酸化YAP/TAZ,导致其滞留于胞质并被降解;反之,YAP/TAZ入核会启动促炎因子和癌基因转录。目前针对该通路的抑制剂多为合成化合物(如靶向YAP1的Verteporfin),植物源性多肽的研究尚属空白。野大豆(Glycine soja)作为栽培大豆(Glycine max)的祖先种,其富含的Lunasin肽已被报道具有抗炎活性,但其对Hippo通路的调控机制尚未明确。
材料与方法
研究选取4种高Lunasin含量的野大豆种质(PI407207等),通过离子交换色谱从脱脂豆粉中分离出TPE、LFP及ELPE。采用SDS-PAGE和LC-MS/MS验证Lunasin单体(5 kDa)和二聚体(10 kDa)的存在,ELISA定量显示ELPE中Lunasin浓度(51.6–86.9 mg g?1)显著高于TPE(16.2–32.9 mg g?1)。以THP-1巨噬细胞为模型,预刺激LPS(1 μg mL?1)后,分别给予DWF、TPE、LFP、ELPE(0.1–2.0 mg mL?1)处理,通过ELISA检测细胞上清液中IL-1β、IL-6、TNF-α、MCP-1水平,Western blot分析Hippo通路激酶表达,免疫荧光染色观察YAP1亚定位。
结果
  1. 1.
    蛋白纯化与活性验证
    ELPE中Lunasin纯度达56%-73%,其抑制IL-1β的IC50(0.016–0.038 mg mL?1)显著低于DWF(0.6–1.9 mg mL?1),表明纯化提升抗炎效能。
  2. 2.
    促炎因子调控
    TPE、LFP、ELPE均显著降低IL-6(74%–98%)、IL-1β及MCP-1(31%–99%)表达,其中TPE(种质PI424088)对四种细胞因子均具抑制效果。TNF-α水平未受显著影响。
  3. 3.
    Hippo通路激活机制
    • YAP1磷酸化:ELPE(PI407207)和TPE(PI424088)显著降低去磷酸化YAP1表达(p≤ 0.05),并增加其磷酸化形式(p-YAP1 Ser127)。
    • LATS1/2磷酸化:DWF(PI407207等)可特异性增强p-LATS1/2(Ser909/872)水平。
    • YAP1胞质滞留:免疫荧光显示ELPE(PI407207)处理组核质YAP1比值显著降低,证实磷酸化阻碍其核转位。
    • MST1/2、MOB1、SAV1表达未受一致影响,提示野大豆成分特异性靶向YAP1/LATS1/2。
讨论
本研究首次揭示野大豆蛋白通过Hippo通路发挥抗炎作用:DWF可能作为LATS1/2特异性抑制剂,而ELPE/TPE则靶向YAP1磷酸化。相较于合成抑制剂(如Verteporfin),野大豆成分具有天然来源优势,且TPE中多种蛋白(如Bowman-Birk抑制剂、β-伴大豆球蛋白)可能协同增强抗炎效果。研究为开发靶向Hippo通路的植物基功能食品提供理论依据,并提示野生种质资源在精准营养中的潜力。
结论
野大豆蛋白及Lunasin可通过磷酸化YAP1/LATS1/2激活Hippo通路,抑制巨噬细胞炎症反应。ELPE与TPE在靶向YAP1方面展现突出潜力,有望作为功能性配料应用于炎症相关疾病的膳食干预策略。
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