多肽应用概览：从药物到化妆品的广泛应用

多肽应用概览：从药物到化妆品的广泛应用

多肽是由两个或更多的氨基酸通过肽键连接而形成的化合物。多肽在生物体中扮演着重要角色，几乎所有细胞都含有多肽并受到多肽的调节。随着生物化学和人工合成多肽技术的快速发展，多肽的研究和应用取得了巨大的进展。目前，多肽的主要应用包括多肽药物、多肽药物载体、多肽营养食品和多肽化妆品等四个方面。

图1：多肽合成通式

多肽药物

多肽具有良好的生物相容性、广泛的生物活性和易于修饰等特点，在药物研发中备受关注。据公开数据显示，截至2023年初，全球上市的多肽药物大于170种，适应症囊括抗病毒领域、肿瘤领域、心血管疾病领域、肥胖症和糖尿病等。代表性的药物有治疗新型冠状病毒（SARS-Cov-2）的RAY1216（来瑞特韦）、治疗前列腺癌的Leuprorelin（亮丙瑞林）、治疗生长激素分泌过多症和抗肿瘤的Octreotide（奥曲肽），以及治疗2型糖尿病和肥胖症的Liraglutide（利拉鲁肽）、Semaglutide（司美格鲁肽）等（图2）。其中，司美格鲁肽因其良好的降血糖、降体重、改善心血管疾病风险和安全性好等特点在2022年以87.13亿美元的销售额成为多肽领域的重磅药物。

图2：多肽代表性药物及结构（司美格鲁肽图片来源于网络）

多肽药物载体

药物递送是药物开发的关键，其目的在于通过转运或释放（主动或被动）药物到体内靶标位点，进而实现药物疗效最大化，脱靶效应最小化。当前，从传统小分子到如今火热的核酸RNA递送都离不开药物递送技术。多肽具有易合成、易代谢、免疫内源性低、侧链上可修饰官能团多等特点，是药物递送系统的重要载体，在药物递送系统领域引起了广泛的兴趣。按多肽作用功能分类，主要有靶向肽、穿透肽、响应肽以及组装肽等四种（图3左），其中靶向肽是指与靶点特异性结合的多肽，穿透肽是指能够经胞吞途径或直接穿透途径进入细胞的多肽，响应肽指在外界环境（pH、酶、温度等）变化时做出分子结构或组装结构改变的多肽，组装肽指能够通过疏水作用、静电相互作用、氢键作用和p-p堆叠等自组装形成具有生物学功能超分子结构的多肽。当前，多肽应用于药物载体的研究越来越多，多肽-药物偶联物（Peptide-Drug Conjugates，PDC）的应用包括了多肽偶联小分子、多肽偶联核酸、多肽偶联核素等（图3右）。多肽作为药物递送载体的研究目前仍处于早期阶段，但已经取得了积极的成果，被认为是继ADC之后的又一火热赛道。

图3：多肽药物载体功能分类（左）及代表性多肽-药物偶联物（右，多肽偶联核素177Lu-dotatate和多肽偶联核酸1590463-BCY1701）

多肽营养品和多肽化妆品

多肽是构成蛋白质的基础，能够提供身体所需的必须氨基酸，因此多肽在增强机体免疫力、促进肌肉生长、抗疲劳、促消化等营养品中的应用非常广泛，例如鱼肽、大豆肽、乳清蛋白肽、肌肽等。此外，多肽在化妆品领域的应用也不胜枚举，如肉毒杆菌肽可以阻断神经信号，使肌肉放松，从而减少皱纹；骨肽可以促进皮肤细胞生长和修复，帮助治疗疤痕、烧伤等皮肤损伤；透明质酸可以抑制黑色素的生成，有助于美白皮肤，减少色斑和雀斑，等等。