咖啡可能通过一个隐藏的细胞开关帮助身体抵御压力和衰老
咖啡与更长寿命和降低几种慢性疾病的风险之间反复相关。尽管如此,科学家们对这些益处的生物过程并没有完全理解。德克萨斯农工大学兽医医学与生物医学科学学院(VMBS)的新发现指向了一个可能的答案。研究人员发现,咖啡中某些化合物可能激活NR4A1,这是一种在衰老、压力反应和疾病研究中日益重要的受体。这项研究最近发表在《营养素》杂志上,提供了咖啡化合物和NR4A1之间直接联系的初步证据。这一联系可能有助于解释饮用咖啡时与广泛健康效果相关的一些原因。“咖啡具有众所周知的促进健康的特性,”VMBS兽医生理学与药理学系杰出教授、Sid Kyle兽医毒理学讲席教授斯蒂芬·塞夫博士表示。“我们展示的就是这些效果可能与咖啡化合物如何与这个受体相互作用有关,而该受体参与保护身体免受压力引起的损伤。” NR4A1如何帮助保护身体 NR4A1是核受体群的一部分,能够帮助控制基因活动,当身体暴露于压力或组织损伤时。在早期研究中,塞夫和他的合作者将NR4A1描述为“营养传感器”,这意味着它可以对饮食化合物做出反应,并有助于身体随年龄保持健康的能力。“如果你损伤几乎任何组织,NR4A1都会做出反应以减少这样的损伤,”塞夫说。“如果你去除这个受体,损伤就会更严重。”研究显示,NR4A1与炎症、代谢和组织修复有关。这些过程与年龄相关的疾病密切相关,包括癌症、神经退行性疾病和代谢疾病。 咖啡益处背后的一个可能机制 大型观察性研究将咖啡消费与降低阿尔茨海默病、帕金森病和代谢疾病的风险联系在一起。然而,这些研究一般表明关联,而不是准确解释咖啡如何产生保护作用。塞夫及其团队提出,NR4A1可能是这个解释的一部分。该项目涉及德克萨斯农工大学各地的研究人员,包括罗伯特·查普金博士、罗杰·诺顿博士、詹姆斯·蔡博士和肖莎娜·艾坦博士。他们的工作帮助展示了咖啡在神经模型中的保护作用。研究人员发现,咖啡中的几种化合物可以与NR4A1结合并改变其活性。活性最强的包括酚羟基和多酚化合物,比如咖啡酸。“我们所说的是,至少部分咖啡的健康益处可能是通过绑定和激活这个受体实现的,”塞夫说。在实验室模型中,这些化合物还改变了与疾病保护相关的细胞行为。它们减少了细胞损伤并减缓了癌细胞的生长。当研究人员从细胞中去除了NR4A1时,这些保护作用消失了。这一结果提供了更多证据,表明该受体有助于介导至少部分咖啡的生物学效果。 咖啡的益处可能超出咖啡因 咖啡因是咖啡中最大的一种成分,但这项研究表明,它可能不是饮品保护作用的主要来源。相反,自然存在的化合物也出现在许多水果和蔬菜中,似乎对NR4A1有更强的影响。“咖啡因绑定受体,但在我们的模型中作用不大,”塞夫说。“多酚羟基和多酚化合物则活跃得多。”这一发现可能有助于解释为什么大型人群研究将含咖啡因和不含咖啡因的咖啡与类似的健康益处联系在一起。 许多机制中的一个途径 塞夫警告说,咖啡化学复杂,可能通过多种生物途径影响身体。“有许多受体和许多机制参与其中,”他说。“我们所展示的就是这可能是其中一个重要路径。”这项研究旨在调查生物机制。它并没有在人体中建立直接的因果关系,也不证明饮用咖啡能预防疾病。“还有很多工作要做,”塞夫说。“我们已经建立了连接,但我们需要更好地理解这一连接的重要性。”结果支持了越来越多的研究表明,饮食,尤其是植物性化合物,可以影响与衰老和疾病相关的生物路径。由于NR4A1在几种医疗条件中发挥作用,这些发现也可能为未来的药物开发做出贡献。塞夫的团队正在研究合成化合物,以比天然饮食物质更有效地靶向该受体,旨在开发治疗癌症和其他疾病的可能疗法。这项工作还突显了日常饮食选择的潜在重要性。“咖啡是一种非常复杂的化合物混合物,
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