コラーゲンの加水分解物から得られる新規ジペプチドMet-Gluは、Gqを介したシグナル伝達を介して血小板凝集と血栓形成を抑制します

A novel di-peptide Met-Glu from collagen hydrolysates inhibits platelet aggregation and thrombus formation via regulation of Gq-mediated signaling.

• Yijie Yang
• Hongdong Song
• Bo Wang
• Qi Tian
• Bo Li

抄録

コラーゲンペプチドには様々な生物学的活性があることが明らかになってきている。本研究では、YMC ODS-A C18分離およびESI-MS/MS分析により、銀鯉の皮から新規抗血小板ペプチドMet-Glu (ME)を分離・同定した。ペプチドMEは、ADP、トロンビン、コラーゲンによって誘導される血小板凝集と血小板顆粒の分泌を抑制し、ラットでは塩化第二鉄によって誘導される血栓形成を有意に減少させた。また、強力な抗血栓作用を示す300μmol/kg体重でもマウスの出血時間を延長しなかった。また、ペプチドMEはGqタンパク質を標的とし、PI3K/AktおよびErk/MAPKシグナルの重要な上流エフェクターであるPLCβのリン酸化を抑制し、細胞内カルシウムイオンの動員を抑制しました。以上の結果から、MEは生体内での血栓症抑制作用や血小板におけるGqシグナル伝達を阻害することが示唆され、血栓性疾患の予防・治療における新規治療薬として開発される可能性が示唆されました。実用的な応用例心血管疾患（CVD）は、世界的に死亡率と罹患率の主要な原因となっています。CVDの近因は血管内血栓形成であり、その多くは血小板の活性化、凝集、顆粒の分泌に起因する。アスピリンやクロピドグレルのような血栓症予防のための伝統的な薬剤は、その副作用、特に出血性合併症のためにいまだに制限されている。コラーゲンは生理活性ペプチドの天然の供給源であり、我々の先行研究では、コラーゲンペプチドがin vitroで血小板凝集を抑制できることが示されている。コラーゲンペプチドが血小板の活性化を制御するメカニズムを理解し、in vivoでの抗血栓作用を理解することは、血栓性疾患の予防における新規特異的医療用食品の開発に重要であった。

Increasing evidence has shown that collagen peptides had various biological activities. In this study, a novel antiplatelet peptide Met-Glu (ME) was separated and identified from silver carp skin by YMC ODS-A C18 separation and ESI-MS/MS analysis. Peptide ME inhibited platelet aggregation and secretion of platelet granules induced by ADP, thrombin and collagen, and significantly attenuated ferric chloride-induced thrombus formation in rats. It did not prolong the bleeding time in mice even at the dose of 300 μmol/kg body weight that showed potent anti-thrombosis effects. Additionally, peptide ME targeted at Gq-protein to downregulate the phosphorylation of PLCβ, an important upstream effector of PI3K/Akt and Erk/MAPK signaling to inhibit intracellular calcium ion mobilization. These results suggest that peptide ME inhibited thrombosis in vivo and inhibited Gq-mediated signaling in platelets, indicating the possibility that ME could potentially be developed as a novel therapeutic agent in the prevention and treatment of thrombotic diseases. PRACTICAL APPLICATIONS: Cardiovascular diseases (CVDs) are the leading cause of mortality and morbidity worldwide. The proximal cause of CVDs is intravascular thrombosis formation, which mostly results from platelet activation, aggregation, and granules secretion. Traditional drugs in the prevention of thrombotic disease, such as aspirin and clopidogrel, are still limited for their side effects, especially bleeding complications. Collagen is a natural source for bioactive peptides and our previous study has shown that collagen peptides could inhibit platelet aggregation in vitro. Understanding the mechanism of collagen peptides on regulation of platelet activation and their in vivo anti-thrombosis activities were important for the development of novel-specific medical food in the prevention of thrombotic diseases.

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