功效加一！喝咖啡或预防痴呆，抑制Tau蛋白聚集

7月19日，意大利维罗纳大学的研究人员在《Journal of Agricultural and Food Chemistry 》期刊上发表了一篇题为" Espresso Coffee Mitigates the Aggregation and Condensation of Alzheimer′s Associated Tau Protein "的研究论文。研究显示，喝咖啡或可降低痴呆风险，体外和细胞实验证明，咖啡化合物可以抑制Tau蛋白聚集，而这一过程被认为与阿尔茨海默病的发病有关。

https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c01072

研究背景

浓缩咖啡是全球最著名的饮料之一，由于其令人愉悦的味道，喝浓缩咖啡已成为许多国家的习惯。多年来，许多研究表明咖啡消费与健康风险有关;然而，最近的研究表明，当适量饮用时，由于其生物学特性，这种软饮料可能对人体健康产生有益的影响。对文献中观察性研究的分析和回顾表明，饮用咖啡可能对许多慢性疾病有利，包括一些癌症（肝脏、结直肠癌、子宫内膜癌和前列腺癌）、代谢性疾病（2 型糖尿病和代谢综合征）和神经系统疾病（帕金森病、阿尔茨海默病和抑郁症）。特别是，许多研究报告显示，适度甚至高咖啡消费对两种最常见的神经退行性疾病（即帕金森氏症和阿尔茨海默氏症）具有神经保护作用。许多咖啡化合物在缓解疾病症状方面显示出有益的特性，例如通过减少认知和记忆障碍，作为抗氧化剂，或通过预防淀粉样蛋白形成和神经毒性。咖啡饮料由一千多种化合物组成;饮料作为一个整体及其成分显示出生物活性作用，因此，咖啡被认为是一种潜在的功能性食品。

Tauopathies是用于定义一组具有痴呆和帕金森综合征症状的神经退行性疾病的术语。在迄今为止确定的tau病中，阿尔茨海默病是最常见的，全球患病率为5000万人，尤其是老年人（>65岁）。tau病的主要特征是微管相关蛋白tau在大脑（神经元或神经胶质细胞或两者）中的异常积累。这些疾病发病的机制很复杂，目前尚不清楚，但tau聚集和扩散被认为起着至关重要的作用。微管相关蛋白tau（以下简称tau）与微管结合并调节其组装和轴突生长和完整性。

Tau在成人大脑中以六种亚型表达，最丰富的是441个氨基酸，它是一种固有的无序蛋白质，高度可溶，几乎没有聚集的趋势。重复区域负责与微管结合，并在第二个（R2）和第三个（R3）重复的开头包含两个六肽动机，它们驱动tau聚集。tau与微管的解离被认为是其病理积累的主要原因;然而，发病机制早期事件所涉及的分子机制尚不完全清楚。由于老年人口的增加，预计未来几年患有tau病的患者数量非常高：除非找到预防或治疗这些疾病的手段，否则这将在全世界造成很高的社会经济负担。

全长tau，tauFL和包含四重复区域的较短结构tau4RD的结构域组织。红色条表示称为聚集核的六肽基序的位置。

研究进展

首先，研究人员选择了咖啡因、葫芦巴碱、类黄酮化合物金雀异黄酮、可可碱作为进一步实验的重点，以测试混合物对tau蛋白原纤维形成的影响。

研究人员将β-折叠的淀粉样蛋白置于混合物中，发现在少量咖啡提取物（50μg/mL）的情况下，混合物显著降低了原纤维生长速率，抑制了折叠蛋白的形成，当在400μg/mL咖啡提取物下，几乎监测不到原纤维的进一步形成。

这表明，随着咖啡浓度的增加，对折叠蛋白聚集的抑制性增强，咖啡提取物对Tau原纤维形成的抑制作用呈浓度依赖性。

不同成分、浓度咖啡化合物对Tau形成的影响

接下来，研究人员具体分析了是哪一种化合物对原纤维形成具有抑制活性。研究发现，随着咖啡因、金雀异黄酮浓度的增加，会强烈干扰原纤维的形成，与咖啡提取物中观察到的情况类似，然而，抑制性不如完整咖啡提取物那么强。结果表明，完整咖啡提取物在抑制tau原纤维形成方面，比任何单一成分更有效。

由于咖啡提取物能够抑制Tau原纤维形成，将Tau组装成寡聚体，所以有必要检测寡聚体的毒性，研究显示，用寡聚体处理的细胞与未处理的细胞的活力没有差异，这表明明咖啡提取物不仅干扰Tau原纤维的形成，而且还促进聚集物质的形成，且无毒性。

寡聚体的细胞毒性

研究人员表示，无论是浓缩咖啡、拿铁、美式，多项研究显示，都对健康有益。

研究结果

在这项工作中，我们从咖啡提取物分子组成的核磁共振表征开始，以确定其主要成分。接下来，我们询问了整个咖啡提取物和选定成分（即咖啡因和染料木素）的生物学特性，并观察了它们防止聚集，冷凝和tau蛋白播种活性的能力。此外，我们在咖啡化合物中鉴定了能够与tau的预制纤维结合的分子。

综上，研究表明，咖啡具有减少Tau蛋白聚集和凝聚的效果，且无毒性。这意味着，浓缩咖啡可能有助于减少阿尔茨海默病发展过程中Tau蛋白的异常聚集现象。为进一步研究阿尔茨海默病的治疗方法提供了新的思路，但还需要进一步的实验和临床研究来验证这个发现。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c01072

https://medicalxpress.com/news/2023-07-espresso-coffee-alzheimer-tau-protein.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。