喝咖啡提神又健脑?研究确认这一成分可双管齐下,减缓大脑衰老
随着年龄增长,大脑的认知功能会逐渐下降,这种过程不易察觉,但在某些时刻你会突然意识到自己脑子真的有点跟不上了,比如想问题、推理逻辑的速度变慢、玩游戏发现反应远不如年轻的时候,又或者偶尔开始会忘记与时间、空间有关的信息。
长期经历认知衰退,可能会导致认知障碍,尤其是老年人的生活质量会因此极大降低。科学家一直在寻找预防或者阻止认知衰退的方法,过去数十年的研究发现,认知衰退常常与神经炎症伴随发生,尤其是促炎的细胞因子水平有着明显升高,其中包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)。
▲除了咖啡因,咖啡中的其他成分对身体有益处(图片来源:123RF)
这种高水平的神经炎症会造成大脑细胞损伤,并影响多巴胺、血清素等神经递质的平衡,但如何抑制这类神经炎症呢?近些年来,一些研究揭示出某些食物中的天然活性化合物就可能有作用,我们可能比较了解咖啡中的咖啡因可以帮助提神,但咖啡豆含有的葫芦巴碱(Trigonelline)在实验中还展现出抗菌、抗血脂的能力,甚至有的研究还发现葫芦巴碱可以促进神经元树突和轴突的再生。
在近期发表于Geroscience的一篇论文中,日本筑波大学的研究人员发现,葫芦巴碱对大脑的好处不只是维持神经细胞功能这么简单,可能还会进一步改善动物的记忆功能和空间学习能力。
实验中,为了尽快观察到葫芦巴碱的作用,作者选取了一批特殊的衰老加速小鼠(SAMP8),这些小鼠的衰老速度比野生小鼠要快很多,一般4个月左右就会表现出认知障碍。
因此,作者在SAMP8小鼠16-17周龄的时候,开始通过口服方式给予葫芦巴碱治疗,对照组则服用安慰剂。另外,他们也选取了一些野生型小鼠作为对照。30天后,所有小鼠接受了行为测试。
水迷宫主要用于测试小鼠的空间学习和记忆能力,三组小鼠中,野生型小鼠很快能学习迷宫路径,SAMP8小鼠则明显出现了学习滞后。但相较之下,经过葫芦巴碱处理过的SAMP8小鼠的学习能力得到显著提升,而测试表现变好与海马体功能增强密不可分。
▲经过葫芦巴碱治疗,加速衰老小鼠的认知功能得到改善(图片来源:参考资料[2])
根据作者对小鼠海马体全基因组分析的结果,在葫芦巴碱处理过后,SAMP8小鼠海马体中有许多基因表达量发生了变化,那些与大脑衰老相关的基因表达水平下降,其中由Traf6介导NF-κB信号通路是葫芦巴碱潜在的作用靶标,在葫芦巴碱作用下,TNF-α、IL-6等促炎因子生成减少。
葫芦巴碱在减少大脑炎症的同时,还会调节各种神经递质的相互作用,比如一些和GABA能与谷氨酸能相关的基因上调,这意味着这些突触信号通路得到了增加,这对于突触可塑性、学习记忆有着关键作用。
研究者指出,未来经过更深入的研究测试,这种咖啡中的天然化合物,或能真正帮助我们减缓大脑衰老,促进健康老龄化。
[2] Sharmin Aktar et al, Transcriptomics and biochemical evidence of trigonelline ameliorating learning and memory decline in the senescence-accelerated mouse prone 8 (SAMP8) model by suppressing proinflammatory cytokines and elevating neurotransmitter release, GeroScience (2023). DOI: 10.1007/s11357-023-00919-x
来源:药明康德、学术经纬
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