脑部疾病除了心脑血管疾病外,最值得关注的即是神经退行性疾病。神经退行性疾病是全球老年人中发病率较高的疾病之一,阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)和帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是两种最常见的神经退行性疾病。
神经退行性疾病是一种大脑和脊髓的神经元丧失的疾病状态,会影响人的运动和记忆力等。因大脑和脊髓的细胞一般不能再生,故而一旦损害就不能逆转。茶叶内含丰富的生理活性物质,流行病学研究显示,长期饮茶可预防老年人的认知功能退化,减少帕金森病等脑部疾病的发生[2],保护神经系统,提高人们生活质量。我国最古老的药学专著《神农本草经》[3]记载:“茶,味苦,饮之使人益思,少卧,轻身、明目”,表明饮茶可使人精神焕发,思维活跃,消除疲劳。近年来,茶叶神经保护功能的研究,从现代科学的角度解释了茶叶保护神经的机制。
1998年,Chan等在中国香港进行的一份有关帕金森病相关因子的流行病学调查中第一次发现,有饮茶习惯的人群患帕金森病的风险较低[4]。之后,饮茶与脑健康之间的关联逐渐引起了科学界的重视。一项日本的流行病学研究发现,每日饮用4~6杯红茶或绿茶,可预防认知功能的退化[5]。同样,Feng等对新加坡716名老年人的调查也得到了类似的结果[6]。
茶叶的神经保护作用机制与茶叶中儿茶素的抗氧化作用、茶氨酸的镇静作用和咖啡碱的兴奋作用有关。
茶多酚与神经保护
大脑是人体中耗氧量最大的器官,还富含铁和不饱和脂肪酸,易发生活性氧(reactive oxygen species,ROS)和活性氮 (reactive nitrogen species,RNS)代谢失衡,造成细胞损伤[11-12]。茶叶作为天然抗氧化剂,所含的儿茶素(Catechins,是茶多酚的主要组成成分,约占茶多酚总量的70%~80%,在绿茶中含量最为丰富)和茶黄素(TFs,为红茶中的主要成分,约占红茶固形物的1%~5%)是一类极强的自由基清除剂,可透过血脑屏障,通过直接或阻断自由基链式反应,激活胞内抗氧化酶活力,螯合铁或铜离子等多种方式进行自由基清除,从而抑制脂质过氧化,减少脂质过氧化物(lipid hydroperoxide,LPO)及丙二醛(malondialdehyde,MDA)的生成,防止神经损伤[13]。
Haque A M(2006)在幼年大鼠饮水中添加绿茶儿茶素,26周后受试大鼠的学习能力明显高于对照大鼠,且其血浆中脂质过氧化物的含量和活性氧的种类均低于对照鼠。Levites Y(2001)发现EGCG和绿茶提取物可以缓解海洛因引起的小鼠帕金森病。此外,EGCG还被报道能够预防阿尔茨海默病(AD),因其能够抑制β-淀粉样蛋白(amyloid-βpeptide,Aβ)的沉积并减弱其沉积毒性。Aβ是AD患者脑中老年斑沉积中的主要成分,由淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)经β-分泌酶途径代谢产生,其在神经细胞中的沉积可直接导致阿尔茨海默病的发生[7]。
茶氨酸、咖啡碱与神经保护
日常生活中,饮茶后不会像饮用咖啡那样兴奋亢进。这除了茶中咖啡碱可与多酚类物质络合使其吸收缓慢外,还主要与L-茶氨酸部分拮抗咖啡碱的兴奋作用有关。Haskell(2008)等研究了茶氨酸和咖啡碱单独和联合使用对认知行为的影响。在低剂量时(100mg茶氨酸和50mg咖啡碱,日常膳食所能达到的水平)茶氨酸和咖啡碱有协同作用,可以更好地使志愿者注意力集中,增进反应速度和准确性。
L-茶氨酸和咖啡碱均能迅速透过血脑屏障进入脑内,起到对脑神经的保护作用。L-茶氨酸是谷氨酸受体的竞争性拮抗剂,具有明显的抗抑郁、抗焦虑和安眠功效,是一种“新天然镇静剂”[8]。此外,L-茶氨酸还有增加神经递质多巴胺、血清素的水平,降低天冬氨酸水平的作用。咖啡碱是中枢神经中腺苷受体的非选择性拮抗剂,具有兴奋神经的作用[9]。
茶氨酸在脑内的转化产物——GABA,能起到安神作用[14]。γ-氨基丁酸(gamma-amino butyric acid,GABA)是中枢神经系统(central nervous system,CNS)中一种非常重要的抑制性神经递质。GABAA受体是脑内最主要的一种抑制性氨基酸神经递质受体,可对抗兴奋性氨基酸的“兴奋毒”作用。EGCG可作用于GABAA受体,起到抗焦虑作用[15]。
相对西药来说,茶叶的神经保护作用具有低毒、低副作用、协同效果好等优点。茶叶中儿茶素的抗氧化作用、茶氨酸的镇静作用和咖啡碱的兴奋作用,相互影响,互为因果,共同发挥神经保护作用。