植物提取物改變豚鼠肌肉代謝,改善葡萄糖相關過程科學家雜誌AI繪圖綠茶因其藥用和抗氧化特性長期受到重視。其在代謝健康領域的作用已被廣泛研究,特別是在肥胖和2型糖尿病等病症中。近日,由聖保羅研究基金會(FAPESP,項目編號:19/10616-5, 21/08498-4 和 23/11295-3)支援的一項研究,為綠茶的作用機制提供了新見解,並表明用該飲料治療可降低肥胖小鼠的體重,並顯著改善其葡萄糖敏感性和胰島素抵抗。這些發現突顯了其作為輔助策略用於人類肥胖管理的潛力。該研究由巴西聖保羅南克魯塞羅大學健康科學跨學科研究生項目的Rosemari Otton領導。Otton研究員從事綠茶研究已超過15年,她解釋其最初的研究興趣源於質疑“綠茶有助於減肥”這一普遍觀點是否具有科學有效性。其近期研究發現發表於《細胞生物化學與功能》(Cell Biochemistry & Function)期刊。採用西方飲食模式的膳食實驗為研究綠茶對肥胖的影響,研究團隊讓小鼠接受為期四周的高熱量飲食。該飲食既包含過量脂肪,也包含他們所稱的“自助餐式飲食”,旨在模擬典型的西方飲食習慣。“我們給它們巧克力、夾心餅乾、牛奶醬、煉乳……換句話說,就是許多人日常消費的同類型食物,”Otton說。此階段結束後,動物進入為期12周的治療期。它們繼續保持高熱量飲食,但其中一部分同時被給予標準化的綠茶提取物,劑量為每公斤體重500毫克。提取物通過胃內管飼法(gavage)給藥,以確保給藥劑量的精確性。南克魯塞羅大學健康科學跨學科研究生項目細胞生理學與分子生物學實驗室。圖片來源:該實驗室“這是一種能確保所有動物都接收到我們想要研究的精確劑量的方法。例如,如果我們將其放入飲水中,我們將無法得知動物實際攝入了多少,”該研究員表示。對於人類而言,此劑量相當於每天消耗約3克綠茶,或三杯茶。標準化提取物的重要性然而,根據該研究員的說法,並非所有商業綠茶都符合必要的質量標準。“成品茶包並不總能保證化合物的數量或質量。理想的消費方式是使用標準化的綠茶提取物,例如在配藥藥房中可找到的那種。這是一種濃縮使用該植物的方式,並保證了類黃酮的存在,這些是綠茶植物中存在且對健康有益的化合物,”Otton指出。該研究的一個顯著特點是其對室溫的嚴格控制。在整個實驗過程中,動物被飼養在熱中性環境(28°C)中。相比之下,標準的動物設施通常維持約22°C的溫度,這對小鼠而言構成了慢性寒冷狀態。“過度寒冷會啟動動物體內的代償性調節機制,導致它們消耗更多能量以保持體溫。這可能會掩蓋任何物質的真實效果,”該研究員解釋道。“如果動物處於較冷的環境中,綠茶的效果會因寒冷啟動的能量消耗而增強。但通過維持熱中性,我們能夠以‘潔淨’的方式觀察綠茶的效果,而不受環境干擾,”她解釋道。此前一項於2022年8月發表在《歐洲營養學雜誌》(European Journal of Nutrition)上的研究發現,用綠茶治療的肥胖小鼠體重減輕了高達30%。“如果一個人的體重減輕5%到10%,這已經很多了。所以這個在動物身上的結果非常顯著,”該教授說。基因表達與代謝改善最新研究的另一個亮點是肌肉形態的保持。肥胖通常會導致肌纖維直徑減小,但綠茶防止了這種肌肉萎縮。“評估肌肉功能的一種方法是觀察纖維直徑。如果直徑增加,我們就有更活躍的肌肉成分。綠茶設法維持了這一直徑,表明它能保護肌肉免受肥胖的有害影響,”Otton解釋道。除形態學資料外,研究人員還評估了與葡萄糖代謝相關的基因表達。綠茶治療增加了Insr、Irs1、Glut4、Hk1和Pi3k等基因的表達——這些基因對肌肉中的葡萄糖攝取和利用至關重要。乳酸脫氫酶(LDH)的活性也得到了恢復,該酶對葡萄糖代謝至關重要。據Otton稱,有證據表明綠茶不會影響瘦動物的體重,這表明其選擇性地對抗過量體脂。“它使肥胖動物體重減輕,但使瘦動物保持平衡體重。這表明茶似乎需要一個營養過剩的環境才能發揮作用,這支援了其直接作用於脂肪細胞的假設。”該團隊研究的另一個方面是分離化合物的作用。“綠茶是一個複雜的基質,含有數十種生物活性化合物。我們曾嘗試分離這些化合物並單獨研究其效果,但整個提取物總是更有效。化合物之間存在一種我們在分離時無法複製的協同作用,”她說。根據這位科學家的說法,一種解釋綠茶影響肥胖機制的假設涉及脂聯素(adiponectin),這是一種由脂肪細胞產生的蛋白質,具有抗炎和代謝調節功能。“我們進行了一項使用脂聯素基因敲除小鼠的研究,意味著它們不產生脂聯素。而在這些動物中,綠茶沒有效果。這表明脂聯素是茶發揮作用機制中的關鍵參與者,”她評論道。展望人類應用前景儘管小鼠研究結果令人鼓舞,但Otton指出,目前尚無法確定對人類安全有效的綠茶劑量。這主要是由於提取物的可變性以及每個人的反應不同。“理想情況是長期消費,正如我們在亞洲國家看到的那樣,人們每天飲用綠茶,終身如此,肥胖率很低。但這與飲用茶五個月並期待奇蹟般的減肥效果是不同的,”她深思道。該研究員主張,在對抗肥胖的鬥爭中,天然且易獲得的治療方法應獲得更多重視,尤其是作為昂貴且常有副作用的藥物的替代方案。“我們的想法是擁有安全、天然、有效且高品質的化合物。茶樹(Camellia sinensis)提供了這一點。我們仍在研究所有相關的化合物,但毫無疑問,綠茶作為一種富含類黃酮的植物基質,具有重要的治療潛力。”該研究員強調,科學始終尋求制定實用的解決方案。“我們在動物身上看到的結果並不總是能在人類身上重現。但如果我們想將這種轉化應用到現實生活中,我們需要考慮所有細節,例如環境溫度。正是這些預防措施增加了我們資料的有效性。我們遠未擁有所有答案,但我們正越來越接近。”By São Paulo Research Foundation參考文獻: “Does Green Tea Ameliorate Obesity in Mice Kept at Thermoneutrality by Modulating Skeletal Muscle Metabolism?” by Celso Pereira Batista Sousa-Filho, Marcus Vinicius Aquino Silva, Victória Silva, Kauan Lima, Allanis Valon, Isabela Fiorentino Souza Nascimento, Maria Angélica Spadella and Rosemari Otton, 2025年6月16日, Cell Biochemistry and Function。DOI: 10.1002/cbf.70094總結這項科學研究揭示了綠茶對抗肥胖的獨特機制。在嚴格控制環境溫度的實驗中,研究人員發現綠茶提取物能顯著改善肥胖小鼠的葡萄糖代謝能力,增強胰島素敏感性,並防止肌肉萎縮。其作用關鍵在於調節肌肉組織中多個葡萄糖代謝相關基因的表達,且這種效果需要脂肪細胞分泌的脂聯素參與。值得注意的是,綠茶僅對營養過剩的個體產生代謝改善作用,而對健康個體體重無影響,展現出其獨特的選擇性調節特性。雖然直接將動物實驗結果應用於人類仍需謹慎,但長期適量飲用高品質綠茶,結合均衡飲食,可能成為預防代謝性疾病的健康生活方式選擇。 (科學家雜誌)