咖啡因可能是抵消高脂肪、高糖饮食的健康风险的方法

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一项针对大鼠的新研究表明,咖啡因可以通过减少脂肪细胞中脂质的储存、限制体重增加和甘油三酯的产生来抵消肥胖饮食的一些负面影响。

伊利诺伊大学的科学家在一项新研究中发现,与饮用不含咖啡因的马黛茶的老鼠相比,食用从马黛茶中提取的咖啡因的老鼠体重减轻了 16%,体脂减少了 22%。

合成咖啡因和从咖啡中提取的效果相似。

马黛茶是一种富含植物化学物质、类黄酮和氨基酸的草本饮料,拉丁美洲东南部国家的人们将其作为兴奋剂食用。研究表明,马黛茶中每份咖啡因的含量为 65-130 毫克,而一杯煮好的咖啡中的咖啡因含量为 30-300 毫克。

在四个星期内,研究中的老鼠吃了含有 40% 脂肪、45% 碳水化合物和 15% 蛋白质的饮食。他们还摄入了一种咖啡因,其摄入量相当于每天喝四杯咖啡的人的摄入量。

在四个星期结束时,各组大鼠的瘦体重百分比显着不同。从马黛茶、咖啡或合成来源中摄取咖啡因的大鼠比其他组的大鼠积累的体脂少。

在一项对老鼠的研究中,伊利诺伊大学的科学家发现,尽管饮食中脂肪和糖分含量很高,但咖啡因会限制体重增加和胆固醇的产生。该研究的合著者包括(左起)营养科学教授 Manabu T. Nakamura; Elvira Gonzalez de Mejia,营养科学部主任;和动物科学教授 Jan E. Novakofski。学分:弗雷德·兹威基

这项最近发表在《功能食品杂志》上的研究补充了越来越多的研究,表明马黛茶除了提供与其所含酚类化合物、维生素和类黄酮相关的其他有益健康影响外,还可能有助于对抗肥胖。

“考虑到研究结果,马黛茶和咖啡因可以被认为是抗肥胖剂,”该研究的合著者、伊利诺伊大学营养科学系主任 Elvira Gonzalez de Mejia 说。 “这项研究的结果可以推广到人类,以了解马黛茶和咖啡因作为预防超重和肥胖的潜在策略的作用,以及随后与这些疾病相关的代谢紊乱。”

研究表明,在大鼠中,脂肪细胞中脂质的积累与体重增加和体脂增加显着相关。

为了确定作用机制,科学家们进行了细胞培养研究,他们将小鼠的脂肪细胞暴露于合成咖啡因或咖啡或伴侣咖啡因提取物。他们发现,无论来源如何,咖啡因都能使脂肪细胞中脂质的积累减少 20%-41%。

科学家们还追踪了与肥胖和脂质代谢相关的几个基因的表达。其中包括脂肪酸合酶基因(Fasn),这是一种参与从葡萄糖合成脂肪酸的酶化合物;和脂蛋白脂肪酶基因(Lpl),它编码一种分解甘油三酯的酶。

所有咖啡因治疗,无论来源如何,都显着下调了 Fasn 和 Lpl 的表达。他们发现,在细胞培养中,合成咖啡因或马黛茶或咖啡中的咖啡因处理的细胞中,Fasn 的表达减少了 31%-39%,而 Lpl 的表达减少了 51%-69%。

研究人员发现,在饮用马黛茶咖啡因的大鼠中,Fasn 在脂肪组织中的表达减少了 39%,在肝脏中的表达减少了 37%。

研究表明,肝脏中 Fasn 和其他两个基因的表达降低也会导致肝脏中低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯的产生减少。

“由于脂肪组织和肝脏中某些脂肪生成酶的调节,从伴侣或其他来源摄入咖啡因减轻了高脂肪、高蔗糖饮食对身体成分的负面影响,”de Mejia 说。 “Fasn和Lpl的表达降低导致脂肪组织中甘油三酯的合成和积累减少。”

参考:“马黛茶 (Ilex paraguariensis) 中的咖啡因,而非其他植物化学物质 St. Hilaire) 减弱高脂肪-高-蔗糖饮食驱动的脂肪生成和体脂积累”,Fatima J. Zapata、Miguel Rebollo-Hernanz、Jan E. Novakofski、Manabu T. Nakamura 和 Elvira Gonzalez de Mejia,11 月 1 日2019,功能性食品杂志 .
DOI:10.1016/j.jff.2019.103646

当时的研究生 Fatima J. Zapata 是该研究的主要作者,该研究由研究生 Miguel Rebollo-Hernanz、动物科学教授 Jan E. Novakofski 和营养科学教授 Manabu T. Nakamura 共同撰写。

这项工作由伊利诺伊大学营养科学部资助。