《Journal of Functional Foods》：Digestates of pea and fava bean proteins induce FGF19 in human intestinal HT29 cells: Evidence for a potential role of PPARγ
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本研究针对植物蛋白替代动物蛋白的营养策略需求，探索豌豆与蚕豆蛋白消化物对肠道激素FGF19的调控作用。研究人员通过体外模拟消化和HT29细胞模型，发现植物蛋白消化物可协同FXR激动剂显著增强FGF19表达，并首次揭示PPARγ介导的FXR-FGF19通路激活机制，为植物蛋白在代谢健康及肌少症防治中的应用提供新靶点。
随着全球饮食结构向植物基转型，豌豆和蚕豆等植物蛋白的营养价值与代谢调节功能成为研究热点。传统观点认为植物蛋白的氨基酸组成不如动物蛋白全面，但近年大规模人群研究显示植物蛋白摄入与心血管疾病风险降低、肥胖预防密切相关。然而，植物蛋白如何通过肠道信号通路调控全身代谢仍不明确。法国CarMeN实验室团队在《Journal of Functional Foods》发表研究，首次揭示豌豆和蚕豆蛋白消化物通过激活PPARγ-FXR轴诱导肠道激素FGF19表达，为植物蛋白的代谢益处提供新机制。
研究采用体外模拟胃肠消化技术处理豌豆蛋白分离物（PPD）、水解豌豆蛋白（HPPD）、蚕豆蛋白分离物（FPD）及乳清蛋白（MPD），以人肠道HT29细胞和小鼠回肠类器官为模型，通过实时荧光定量PCR（RT-qPCR）、酶联免疫吸附试验（ELISA）和蛋白质印迹（Western blot）等技术，分析蛋白消化物对FGF19表达及核受体通路的调控作用。
3.1 蛋白消化物在FXR激动剂存在下增强肠道细胞FGF19表达
单独使用蛋白消化物处理6小时对FGF19基因表达无显著影响，但与低浓度FXR激动剂GW4064（0.1 μM）联用时，所有消化物均使FGF19 mRNA水平提升1.8-2.5倍（图1a）。ELISA检测显示，PPD和FPD与GW4064联用6小时后FGF19蛋白分泌量显著增加（图1b），且植物蛋白与乳清蛋白效果无差异。
3.2 豌豆和蚕豆蛋白消化物增强FXR活性
延长处理至24小时，PPD和FPD单独使用即可显著提升FGF19分泌量（图2a-b）。剂量反应实验表明，PPD和FPD将GW4064的半最大效应浓度（EC50）从0.3 μM分别降至0.14 μM和0.09 μM（图2c）。使用天然FXR配体鹅脱氧胆酸（CDCA）时，植物蛋白消化物同样增强FGF19 mRNA表达（图2d）。此外，植物蛋白消化物可上调FXR非靶基因SLC10A2（编码胆汁酸转运蛋白ASBT）和NR1H4（编码FXR）的表达（图3e-f），提示其可能通过增强肠道胆汁酸摄取能力间接强化FXR信号。
3.3 PPARγ通路参与植物蛋白消化物的作用机制
为探索FXR非依赖性机制，研究人员测试了多种核受体激动剂，发现仅PPARγ激动剂罗格列酮可模拟PPD效果：单独使用时抑制FGF19表达，但与GW4064联用后显著协同提升FGF19和NR1H4 mRNA水平（图4a-b）。植物蛋白消化物可激活PPARγ经典靶基因FABP4（图4c），且该效应不被GW4064影响，证实PPARγ通路独立参与调控。
3.4 PPARγ作为FXR-FGF19轴的新调控因子
罗格列酮与GW4064联用呈剂量依赖性增强FGF19表达，且该效应可被PPARγ抑制剂GW9662完全阻断（图5a-b）。同时，罗格列酮提升FXR蛋白表达水平，且GW9662逆转此作用（图5c-d），明确PPARγ通过上调FXR表达间接调控FGF19。
3.5 植物蛋白消化物激活PPARγ-FXR-FGF19通路
PPD与GW4064联用诱导的FGF19表达提升可被GW9662部分抑制（图6a），但对FXR蛋白水平影响较弱（图6d），提示植物蛋白消化物可能通过多通路协同作用。小鼠回肠类器官实验进一步验证该通路在生理系统中的相关性（图S2）。
本研究揭示植物蛋白消化物通过PPARγ依赖性机制增强FXR信号通路，进而促进肠道FGF19合成。这一新发现的PPARγ-FXR-FGF19轴不仅阐释了植物蛋白调控代谢的肠道内分泌机制，也为开发针对肌少症和代谢疾病的营养干预策略提供理论依据。未来需通过组分分析和体内实验明确活性物质及生理相关性。
