刘中华等:茶叶功能成分保健作用研究新进展(一)

茶是全世界公认的天然健康饮料，茶与健康一直是国际茶科学研究的热点。近年来，随着现代分子生物学和细胞生物学研究方法的快速升级，以及茶叶专家和医学、药学、营养学专家的协同创新，国内外研究人员从细胞生物学和分子生物学的层面探索了茶叶主要功能成分的生物活性和作用机制，揭示了儿茶素、茶氨酸、茶多糖和咖啡因具有延缓衰老、调节糖脂代谢、减肥、调节肠道菌群、调节免疫、抗肿瘤、抗抑郁、抗抑郁等作用。与此同时，研究人员越来越关注儿茶素衍生物(甲基化儿茶素、聚酯型儿茶素、儿茶素聚合物、儿茶素和茶氨酸缩合物)、苦茶碱等新的茶叶功能成分的健康价值，并取得了一系列新进展。一方面，这些新的研究成果为茶叶的健康属性提供了越来越多的科学依据，有效带动了全球茶叶的健康消费。另一方面，为茶叶深加工和功能成分利用提供了新的理论依据，为茶叶深加工向大健康产业的跨越和延伸提供了重要的科学支撑。1.儿茶素保健功能的研究进展。儿茶素是黄烷醇，茶、葡萄和可可制品是黄烷醇的主要膳食来源。茶叶中的儿茶素主要包括八种单体：儿茶素(C)、表儿茶素(EC)、表没食子儿茶素(GC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)。1.儿茶素的抗衰老作用。儿茶素可作为活性氧(ROS)清除剂和金属离子螯合剂直接发挥抗氧化作用，也可通过诱导抗氧化酶和抑制氧化酶间接反映抗氧化活性。由于剂量效应，儿茶素还表现出抗氧化作用。氧化应激与衰老有关，与衰老有关的疾病。EGCG可以改善与氧化应激相关的疾病。研究表明，EGCG可以降低辐射诱导的ROS水平，延长暴露于致命辐射的小鼠的存活时间，减少肠道损伤。EGCG具有延缓衰老、延长寿命的潜在特性。研究表明，EGCG能增加秀丽隐杆线虫的平均寿命，剂量反应呈倒U型。而且，当EGCG作用于成年人的早中期时，其抗衰老生物活性最好。衰老会降低秀丽隐杆线虫对EGCG的反应，削弱EGCG延长寿命的效力。对大鼠的实验表明，EGCG可通过促进脂质代谢、减轻炎症和抗氧化损伤来延长高脂饮食大鼠的寿命。儿茶素的摄入可以抑制小鼠与年龄相关的认知功能障碍，EGCG可以通过维持脑神经的能量稳态发挥神经保护作用。2.儿茶素EGCG的抗肿瘤作用是一种潜在有效的抗癌化合物，EGCG可诱导癌细胞凋亡。通过表面等离子体共振、核磁共振和原子模拟发现，EGCG潜在的抗癌机制是EGCG(微摩擦级)能直接结合p53的N端结构域，阻断MDM2对p53的泛素化降解。P53可以阻止癌细胞生长、激活DNA修复和诱导癌细胞凋亡等。p53的水平将随着与EGCG的直接相互作用而增加，从而促进p53发挥抗癌作用。3.儿茶素的抗病毒作用由病毒引起的感染性疾病严重威胁着人类的健康，有效的抗病毒药物对于预防由病毒感染引起的疾病至关重要。据报道，绿茶中的儿茶素，尤其是EGCG，显示出抗DNA和RNA病毒的活性。徐等在抗原表达水平研究了绿茶中儿茶素的抗乙肝病毒()活性，发现儿茶素(、ECG、EC、C)能抑制抗原表达，对抗原活性的抑制作用最强，推测与没食子酰基和羟基有关。赵等的研究结果表明，是一种潜在的抑制新型冠状病毒的天然化合物。
第二，茶黄素保健功能研究的新进展。茶黄素(TFs)是茶叶加工和发酵过程中形成的一种儿茶素二聚体，对红茶汤色鲜艳、滋味浓郁有一定作用。是红茶的重要品质指标，被称为茶中的“软黄金”。研究表明，茶黄素具有显著的抗炎、抗氧化应激、抗肿瘤和调节糖脂代谢的作用。1.茶黄素的抗炎作用。炎症的发生会导致细胞凋亡和组织损伤，茶黄素能有效缓解不利因素引起的炎症反应。茶黄素可以通过调节肠道菌群，维持肠道免疫稳态和屏障功能的完整性来缓解葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠结肠炎。发现茶黄素TF-3-G单体可以延缓丘脑神经干细胞的衰老，改善相关病理。通过调节Keap1/Nrf2/HO-1轴，茶黄素可以改善小鼠软骨细胞的代谢平衡，保护软骨细胞免于凋亡和老化，改善小鼠的骨关节炎。2.茶黄素的抗衰老作用。茶黄素还可以调节免疫缺陷(Imd)的蛋白质表达和肠道稳态，从而延缓衰老。此外，茶黄素还能改善电离辐射引起的造血损伤，对抗辐射引起的氧化应激和衰老。同时，茶黄素TFDG单体可以抑制钛颗粒诱导的骨溶解，防止骨破坏，从而保护骨健康。发现茶黄素可作为一种潜在的骨骼肌膳食保护剂，可诱导生肌因子释放，加速生肌分化，增加肌细胞融合指数、成熟肌管数量和肌管发育程度，延缓肌肉衰老。同时，茶黄素可以特异性地使钙离子流入肌管，激活骨骼肌的相关通路，从而调节骨骼肌的糖吸收，促进骨骼肌线粒体丰度和慢肌纤维的形成。3.茶黄素对糖脂代谢的调节。在动物研究中，茶黄素可以通过减少胆固醇、低密度脂肪和甘油三酯的积累，有效防止高脂饮食大鼠的肥胖。在细胞研究中，TFDG单体可以减少肝细胞内脂滴的积聚，减少肝脏脂质沉积，降低脂肪肝的风险。TFDG还可以改变3T3-L1脂肪细胞的能量代谢，增加脂肪消耗，减少脂肪积累。茶黄素能显著降低糖尿病大鼠的氧化应激水平，抑制糖代谢中关键酶的活性，使大鼠血糖趋于正常水平，具有潜在的抗糖尿病作用。4.茶黄素在预防心脑血管疾病中的作用。茶黄素能有效预防心脑血管疾病，并通过多种机制发挥作用。茶黄素能显著提高血管内皮细胞活性，降低细胞内活性氧水平，提高酶活性，有效抑制H2O2诱导的血管内皮细胞氧化应激损伤。茶黄素还能降低心肌自噬蛋白的表达，抑制心肌自噬，保护心肌细胞免受高糖引起的脂质毒性和再灌注损伤。5.茶黄素的抗病毒作用。茶黄素还具有抗菌、抗病毒、抗癌活性，能抑制链球菌生物膜的产生，抑制变形链球菌的繁殖，具有良好的防龋能力。计算机对接发现，TFDG有一个可以与新冠肺炎结合的靶对接位点，可以抑制新型冠状病毒病毒的活性，具有预防和治疗新冠肺炎的潜力。此外，茶黄素还能抑制斑马鱼黑色素瘤A375细胞的增殖并诱导其凋亡。(本文摘自《中国茶叶》 2021年第9期P1-11 《茶叶功能成分的健康作用研究新进展》，作者刘中华、黄建安、龚玉顺、熊、蔡、朱、刘昌伟)。如涉及版权问题，请联系删除。