AbMole 重组蛋白篇｜Neurolysin：M3 家族锌金属肽酶，在神经肽代谢与脑缺血保护机制研究中的应用

摘要：Neurolysin（Recombinant Human Neurolysin Protein，AbMole，M45322）是 M3 家族锌金属肽酶，参与体内多条神经肽、血管活性肽的代谢调控。本文梳理该酶分子特征、体外酶学检测方案、细胞 / 动物实验模型，讨论其在脑缺血保护方向的研究思路，为使用重组 Neurolysin 蛋白开展神经肽代谢相关课题提供实验参考。

Neurolysin（又称寡肽酶 M、可溶性血管紧张素 II 结合蛋白）属于 M3 家族锌金属肽酶，与 Thimet 寡肽酶（THOP1）高度同源，依靠 His-Glu-X-X-His 锌结合基序，催化水解长度 17 个氨基酸以内的寡肽底物。 该蛋白存在两种亚细胞定位亚型：带有 N 端线粒体导肽的长亚型定位于线粒体；短亚型分布于胞质。科研用重组表达版本一般去除导肽，但保留完整催化结构域，适合开展体外酶学表征、底物谱筛选。

一、分子功能：双向调控神经肽与血管活性肽稳态

Neurolysin （Recombinant Human Neurolysin Protein，AbMole，M45322） 的底物范围覆盖多种神经肽、血管活性肽，在神经血管稳态中起到双向调控作用：

• 降解灭活：缓激肽、P 物质、神经降压素、血管紧张素 II、血管加压素等促炎、神经毒性肽段；
• 催化生成：血管紧张素 -(1-7)、Met/Leu - 脑啡肽等具备保护效应活性肽。

利用重组 Neurolysin 蛋白搭配荧光淬灭底物（Mca-Pro-Leu-Gly-Pro-D-Lys (Dnp)），可以搭建连续酶活检测体系，用来测定酶动力学参数、筛选肽酶激活剂 / 抑制剂，对比不同多肽底物的催化效率，是研究该酶催化机制的标准化体外方案。

二、细胞层面实验应用

重组 Neurolysin（Recombinant Human Neurolysin Protein，AbMole，M45322） 蛋白适用于神经元、脑血管内皮细胞的肽代谢功能研究。

1. OGD 氧糖剥夺原代皮层神经元模型 神经降压素、缓激肽等底物累积会加剧神经元损伤死亡；外源添加活性 Neurolysin，能够加速体系中毒性肽清除，用来验证多肽底物的细胞毒性。 也可以通过 AAV2/5-CAG-Nln 在神经元过表达全长 Nln，再配合重组蛋白的酶活检测，验证基因表达产物是否具备催化活性。
2. 神经元 - 星形胶质细胞共培养体系 可用于解析细胞间神经肽信号的灭活通路；
3. 血脑屏障模型（Transwell） 采用人 iPSC 来源脑微血管内皮细胞构建体外屏障模型，检测 Neurolysin 对血管活性肽介导屏障损伤的调控。

细胞实验参考

Cell line：Human iPSC-derived brain microvascular endothelial cells (CTR90F, CTR65M lines) Method：Cells were seeded on collagen-coated transwell inserts and cultured to form confluent barrier monolayers; recombinant neurolysin was added to the apical culture medium either directly or after 1 h pre-incubation with bradykinin, neurotensin or substance P; barrier function was assessed by transendothelial electrical resistance (TEER) measurement and paracellular fluorescein permeability assay

Concentration：0.1, 0.5, 1 μg/mL

Treatment：24 h for direct cell exposure; 1 h pre-incubation with peptide substrates, followed by 24 h cell treatment Reference：Fluids Barriers CNS. 2021 Jan 19;18 (1):12

上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。

三、体内研究：脑缺血模型与外周循环多肽代谢

3.1 MCAO 大脑中动脉栓塞脑缺血模型

小鼠缺血再灌注 24 h 后，缺血侧脑组织膜结合 Nln 表达上调约 2 倍，该变化可持续至少 1 周，提示 Nln 是脑缺血损伤后的内源性代偿保护机制。 双向功能验证思路：

• 抑制组：缺血后 1 h 给予特异性 Nln 抑制剂 Agaricoglyceride A，可剂量依赖加重脑梗死、脑水肿，破坏血脑屏障，提升 IL-6、MCP-1 炎症因子，缺血半球缓激肽、神经降压素、P 物质蓄积；
• 过表达组：AAV2/5-CAG-Nln 脑内预处理 2 周后构建 MCAO 模型，脑组织毒性底物肽下降，小鼠获得显著脑保护。 重组 Neurolysin 蛋白可为上述体内功能实验，提供体外酶活验证与标准品支撑。

3.2 外周循环多肽代谢动物模型

8–10 周雌性小鼠腹腔注射去内毒素重组 Neurolysin，设置 2 mg/kg、10 mg/kg 两个给药剂量。蛋白入血后保持完整催化活性，Tmax=1 h，血液半衰期约 30 min。 在该剂量下，小鼠血压、心率、体温、血糖无明显急性改变，不会造成急性生理扰动。多肽组学结果证明，循环中神经降压素、缓激肽等敏感底物多肽丰度显著降低，证实重组蛋白在体内仍保有多肽水解活性。

动物实验参考

Animal model：Male CD-1 mice, adult (25–30 g body weight), healthy physiological model Preparation：Recombinant neurolysin dissolved in sterile 0.9% sodium chloride solution for intraperitoneal injection Dosage：2, 10 mg/kg

Treatment：Single bolus intraperitoneal injection; serial blood samples were collected at 0.25, 0.5, 1, 2, 4 h post-administration for pharmacokinetic analysis; arterial blood pressure, heart rate, body temperature and blood glucose levels were monitored for 4 h after dosing

Reference：J Biotechnol. 2016 Oct 10;234:105-115

上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。

体内实验的工作液，建议现用现配，当天使用；如在配制过程中出现沉淀、析出现象，可以通过超声和（或）加热的方式助溶。切勿一次性将产品全部溶解。

小结

Neurolysin 作为 M3 家族锌金属肽酶，可同时调控多条神经肽通路。重组人 Neurolysin 蛋白，既可以用于体外酶动力学、底物谱解析，也为神经肽代谢、脑缺血内源性保护机制研究提供了工具试剂。其独特的多通路调控特点，也让它成为神经保护多靶点策略研究的重要对象。

本文所述均为科研试剂，仅供科学研究参考

参考文献

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