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研究显示绿茶儿茶素不是抗氧化剂而是促氧化剂

近日发表在《Aging》上的一项研究中,来自德国耶拿大学、瑞士苏黎世联邦理工学院和华中农业大学的研究人员得出了一个最新结论,绿茶中的儿茶素非但没有抑制氧化应激,反而在短期内促进了氧化应激。

  此前的临床试验和流行病学研究都表明,饮用绿茶对健康有益,包括降血压、降血糖、降血脂和减肥等。绿茶叶中含量丰富的多酚类化合物是表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表儿茶素没食子酸酯 (ECG),占绿茶儿茶素总量的70%。在各种模式生物中进行的实验表明,由于代谢适应和增强对活性氧 (ROS)的抵抗力,绿茶儿茶素有助于延长寿命。然而,绿茶儿茶素在哺乳动物中的生物利用度较差,使得人类口服后不太可能达到这一浓度。尽管如此,一些独立的临床试验证实,饮用绿茶可以改善各种健康生理指标。在服用4.5克无咖啡因的绿茶固体后,人体内EGCG、ECG和表儿茶素(EC)的最大血浆浓度达到了2.5μM。

  在这项研究中,研究人员测试了2.5μM的浓度是否足以通过诱导秀丽隐杆线虫的有丝分裂反应来促进其寿命。研究人员发现,EGCG和ECG在2.5μM的浓度下就能增强线虫的体能并延长其寿命;而且,这个相对较低的剂量足以抑制线虫的线粒体呼吸链活性。

  随后,在分离的小鼠肝线粒体中的实验表明,EGCG和ECG抑制了线粒体复合物I的活性。事实证明,EGCG和ECG延长线虫的寿命取决于能量代谢物AMP激活的激酶AAK-2和NAD依赖的蛋白去乙酰化酶SIR-2的存在。数据表明,由于瞬时AMP下降引起的后续能量缺乏触发了线虫的能量传感器AAK-2和SIR-2.1。此外,ROS水平的暂时增加可能会促进分裂原激活的蛋白激酶同源物PMK-1的活性,从而促进相应的信号级联。这些信号通路通过增强ROS防御超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CTL)的活性,增加了氧化应激抵抗力,从而促进健康和寿命来激发适应性反应。

  综上所述,抑制线粒体复合体I再次被证明是促进寿命延长途径的有力工具。

  该研究通讯作者、ETH健康科学与技术系能量代谢中心迈克尔·里斯托教授说:“这意味着绿茶儿茶素实际上不是抗氧化剂,而是一种促氧化剂,可以激发机体提高自我保护能力,这个作用与接种疫苗类似。”

  里斯托对这种机制的作用并不感到惊讶。他的研究团队早在2009年就发现,运动促进健康的原因在于短期内增加氧化应激,从而提高身体的防御能力。减少热量摄入也有同样的效果,这已经在动物实验中多次得到证实。喂食低热量食物的小鼠比喂食正常高热量食物的小鼠活得更长。

  里斯托解释说:“所以绿茶中的儿茶素也会以类似的方式发挥作用,这对我来说是有道理的。”他表示,这项研究结果同样适用于人类。生物中和氧自由基的基本生化过程在进化史上是保守的,存在于从单细胞酵母到人类的一切生物中。但他建议不要服用绿茶提取物或浓缩物。他说:“达到一定的浓度后,它就会变成有毒物质。高剂量儿茶素会抑制线粒体,导致细胞死亡,这在肝脏中尤其危险。任何过量摄入这些多酚的人都有损伤器官的风险。”