全世界大約有5000萬人飽受阿爾茲海默症的折磨,尤其是在65歲以上老年人中。
然而目前為止,還沒有開發出治愈這種疾病的方法。
近期研究發現,打工人的『續命神飲』咖啡或許能成為預防阿爾茨海默病的利器,它可減輕疾病相關Tau蛋白的聚集[1]。
這對咖啡愛好者來說,無疑又是一個好消息!
研究團隊如何發現咖啡的這一功效?它能否在抗衰領域大顯身手?本文將從這兩部分進行解讀。
圖註:文章發表在1區雜志《Journal of Agricultural and Food Chemistry》上
PART 01 咖啡提取物:抑制異常蛋白聚集,保衛神經元健康!
阿爾茨海默症與復雜的大腦變化有關,這種變化可能在10年前或更久就已悄然發生。
阿爾茨海默病屬於Tau蛋白病,其主要特征是大腦中的異常Tau蛋白聚集[1],因此預防Tau蛋白沉積是頗有前景的治療策略。
圖註:正常大腦與嚴重阿爾茲海默症大腦對比
此前,有試驗表明,咖啡具有神經保護的作用,能夠減少認知障礙和記憶障礙[2,3]。
故本實驗中,研究人員選擇檢測咖啡成分是否能夠抑制Tau聚集的活性,從而探究其改善阿爾茲海默病的潛力。
圖註:Tau蛋白質結構域示意圖,TauFL代表全長Tau蛋白,Tau4RD代表隻包含四個重復區的較短的Tau蛋白
實驗中,無論是硫黃素T《ThT》熒光測試,還是透射電子顯微鏡、圓二色譜檢測,都發現濃縮咖啡提取物具有很強的抗Tau聚集作用,且呈劑量依賴性。
以ThT熒光測試為例,熒光隨時間增強能反應蛋白纖維的形成。
在50 μg/mL的低濃度咖啡提取物中,Tau蛋白纖維生長表現明顯滯後,生長速率降低;在400μg/mL咖啡提取物中,ThT熒光幾乎沒有增加。
這表明,在某個范圍內,咖啡提取物濃度越高,抑制Tau蛋白效果越顯著。
圖註:總體咖啡提取物的ThT熒光測試結果,實驗中Tau4RD測量值為50 μM,約為神經元細胞Tau蛋白的25倍
咖啡提取物包含一千多種化合物,包括葫蘆巴堿、Caffeine、金雀異黃酮、可可堿等。
因而,研究人員更深入地考察了咖啡中單一成分對Tau蛋白聚集的抑制作用。
結果顯示,在低濃度時,與全咖啡提取物相比,大部分單一成分抗Tau聚集效果一般;而在更高濃度時,隻有Caffeine和金雀異黃酮脫穎而出,較顯著地幹擾了蛋白原纖維的形成。
因此,研究認為,相比單一成分,全咖啡提取物在抑制Tau蛋白原纖維的形成上更勝一籌。
圖註:Caffeine《上》和金雀異黃酮《下》在高濃度時的抑制效果顯著
此外,研究發現咖啡提取物可以調節Tau蛋白凝聚體《Condensate》的穩定性和成熟度。
凝聚體的形成被認為是導致Tau聚集的一種潛在機制,而咖啡提取物能在早期階段幹擾Tau蛋白凝聚體,及時避免Tau蛋白的病理性沉積。
實驗結果均表明,咖啡提取物具有良好的抑制Tau蛋白聚集的作用,這對預防阿爾茲海默症在內的相關神經退行性疾病有著重要意義。
圖註:Tau蛋白凝聚體試驗結果顯示,相比Caffeine和金雀異黃酮,全咖啡提取物幹擾凝聚體形成效果更顯著
PART 02 『啡』同一般:潛在抗衰多面手
除了上述涉及的抑制Tau蛋白聚集,保護神經作用之外,咖啡在保護健康、對抗衰老方面也毫不遜色:
l 端粒
咖啡攝入量能夠影響端粒長度。
2017年,美國國家健康和營養調查 (NHANES)曾對5826 名成年人展開研究。
結果顯示,調整協變量後,咖啡攝入量與端粒長度呈正相關,即咖啡攝入量增加,端粒長度趨於增長,這意味衰老速度能夠得到延緩[4]。
l 心血管
2018年,美國昆士蘭大學Carl J. Lavie等學者在文章中指出,越高的咖啡攝入量與越低的全因死亡率和心血管死亡風險呈劑量相關性,從而有利於長壽[5];同時,該研究表示每天Caffeine攝入量在400mg以內也是安全的。
l 肺部
一項對573名65歲以上中老年人的健康分析顯示,與不喝咖啡的人相比,每天兩杯咖啡,能夠使老年人患上肺炎的風險降低近一半《優勢比=0.5》[6],這或許與咖啡代謝物的抗炎作用有關。
l 皮膚
研究人員也調查了口服或外用咖啡提取物對抗皮膚衰老的功效。
結果顯示,每天飲用50 mL的咖啡提取物,持續8周,或使用3mL咖啡提取物精華液,持續4周,均能發現受試者皮膚的水分、亮度、彈性、膠原蛋白含量和斑點、皺紋狀況得到改善[7]。
這表明,咖啡提取物能夠延緩皮膚衰老,改善皮膚健康。
l 身體機能
不同咖啡攝入量與虛弱、肌肉減少、行動能力受損等身體機能變化也有關聯[8]。
研究顯示,咖啡攝入量越高,身體機能下降的風險約低。
從衰老角度來看,年齡增長往往伴隨著虛弱、肌肉減少和身體機能衰退,每日飲用咖啡,從而避免因身體機能下降而無法享受『咖啡社交』的權益。
TIMEPIE COMMENT
沒想到一杯令人提神醒腦的咖啡,還能在維護大腦健康、幹預阿爾茲海默症和延緩衰老上都大有作為。
但是正如文中所述,阿爾茲海默症與復雜的大腦變化有關,小小咖啡,是否能為今後探索此類神經退行性疾病的防治打開一扇希望之門呢?衰老又在其中扮演了什麼角色?這些問題,都還有待進一步的研究驗證。
這裡是隻做最硬核續命學研究的TIMEPIE,專註『長壽科技』科普。
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