随着人们生活水平的提高,肥胖的发病率不断攀升,已经成为严重的健康问题。茶多糖作为一种与蛋白质结合的酸性杂多糖,能够通过调节食物摄取和能量吸收、调节脂肪生成、增强抗氧化防御酶活性和减轻炎症、调节肠道菌群紊乱和维护肠道屏障完整性等不同途径有效调控肥胖。

世界范围内,超重和肥胖人数的上升趋势越来越明显,肥胖已成为21世纪最严重的公共卫生问题之一。过去40年,全球肥胖率增加了8倍。目前我国的肥胖率也在不断攀升,7~18岁城市男女生超重及肥胖检出率已经分别达到28.2%和16.4%,这给我国整体健康水平带来巨大隐患。肥胖是指可损害健康的异常或过量的脂肪累积。当能量摄入和消耗长期不平衡时会刺激能量以甘油三酯(Triglyceride,TG)的形式在脂肪细胞中储存起来,导致脂肪组织重量、人体体重增加,最终产生肥胖。超重和肥胖是肝病、心血管疾病和糖尿病等慢性疾病的主要危险因素。世界卫生组织对肥胖的定义为身体质量指数(BMI)≥30 kg·m-2。一般认为,肥胖的发生是由多种因素引起,包括饮食、生活方式、遗传特点和社会因素4个方面,与能量吸收代谢、脂肪合成、体内氧化应激和肠道菌群等密切相关。目前市场上的常用减肥药物有胰脂肪酶抑制剂奥利司他和食欲抑制剂西布曲明,其副作用较大。肥胖一旦形成就很难控制,因此早期预防是控制肥胖的关键。茶作为世界上最受欢迎的天然植物饮料之一,因富含茶多酚、茶氨酸、茶多糖等具有独特保健功能的生理活性物质而被全球越来越多的消费者所接受。与茶多酚相比,茶多糖(Tea polysaccharides,TPS)的健康功能研究相对较少。近年来,国内外的研究表明,茶多糖具有抗氧化、抗炎、免疫调节和保肝等多种生物活性,特别是茶多糖在控制肥胖等代谢综合征方面表现出良好的效果。

茶多糖组成及吸收代谢


茶多糖是一种与蛋白质结合的酸性杂多糖,主要由中性糖、糖醛酸和蛋白质组成。茶多糖在茶叶中的含量与茶叶的老嫩程度及茶树品种有关,一般粗老叶高于嫩叶,大叶种高于小叶种。由于原料和工艺不同,不同茶类的多糖组成也存在一定差异。

茶多糖相对分子质量、糖苷键位置、单糖组成和单糖序列等都对其结构组成具有重要影响,与其生物活性关系密切。

茶多糖对肥胖的调控作用

茶多糖减少食物摄取和抑制脂肪吸收研究表明,400mg·kg-1的茶多糖可以有效降低高脂饮食大鼠的日常食物摄入量和食物的利用率,减少能量的摄入和脂肪的积累,减轻体重和Lee’s指数,从而控制高脂饮食引起的肥胖。TPS能抑制淀粉水解成葡萄糖,显著降低葡萄糖的扩散速率和比例,限制葡萄糖在肠道细胞中的运输,有效降低餐后血糖水平。同时,TPS处理可以降低高脂饮食大鼠对脂质和脂肪酸的消化和吸收,显著改善脂质水平和脂质氧化,抑制肝脏中总胆固醇和总脂质的积累,刺激胆固醇转化为胆汁酸,通过增加粪便排泄量达到降低胆固醇的作用,从而有效预防和改善肥胖。

茶多糖调节脂肪生成动物体内脂质的主要来源有两种,一种是胃肠道的直接吸收,另一种是肝脏和脂肪组织中合成。此外,脂肪的分解代谢和氧化主要在肝脏和骨骼肌中进行。一系列研究表明,TPS可以通过调控脂质代谢基因的表达和脂肪生成来调节脂肪总量、脂肪区域和体重的变化。TPS可通过影响脂质代谢的差异基因表达调节包括胆汁酸分泌、转化生长因子信号传导、胰岛素信号传导、糖脂代谢、脂肪酸降解和AMPK信号通路等代谢,抑制脂肪形成、加速脂肪消化和促进脂肪分解。

茶多糖的抗氧化和抗炎作用越来越多的研究显示,氧化应激和慢性低度炎症是与肥胖等代谢性疾病的起因、发病机制和发展密切相关的两个重要机制。事实上,内脏脂肪组织堆积会引发促氧化和促炎症状态,而氧化应激又可通过刺激白色脂肪组织的沉积和改变食物摄入,增加前脂肪细胞的增殖、脂肪细胞的分化和成熟脂肪细胞的大小,从而引发肥胖。一系列试验表明,TPS具有良好的抗氧化和抗炎作用,能有效调控肥胖。

茶多糖调节肠道菌群人体肠道中存在大量的微生物,种类繁多,大致可以分为3类:中性菌、有害菌和有益菌。随着分子生物学的发展,肠道菌群与肥胖的关系近年来受到越来越多的关注。一系列研究显示,肠道及其微生物与宿主的生理、营养和免疫等功能密切相关。人类肠道生态系统的稳定性和多样性主要与生存环境和饮食习惯有关,且其微生物种群的多样性有20%以上依赖于与饮食习惯相关的环境因素。肠道微生态的紊乱和菌群结构的失衡会导致宿主循环系统内毒素的积累,从而诱发机体的慢性炎症,导致肥胖。诸多研究表明,茶多糖可以调节肠道菌群紊乱,抑制与肥胖相关的有害菌生长,促进有益菌的增殖,维护肠道屏障功能完整性,从而预防和治疗肥胖。

茶多糖调控肥胖机制分析(点击查看大图)

综上所述,茶多糖可有效调控肥胖,其作用机制主要包括茶多糖减少食物摄取和能量吸收、调节脂质代谢基因的表达和抑制脂肪生成、增强抗氧化防御酶活性和减轻炎症、调节肠道菌群紊乱和维护肠道屏障完整性等多种途径。尽管TPS显示了良好的抵抗肥胖特性,但与菌类多糖和某些植物多糖相比还有很大差距。目前,全球已有不少菌类多糖的分子量、结构式、空间构像、构效关系、作用靶点都非常清晰,并已经开发出天然药物面市。因此,茶多糖及其在控制体重、抵御肥胖功能方面仍有一系列的问题需要深入探究。TPS调控机体肥胖的有效剂量、作用机制及体内代谢过程均有待系统深入研究,此外,还需开展人体流行病学研究。

论文原文:茶叶科学 2020,40(5):565~575《茶多糖调控肥胖作用研究进展》

论文作者:欧阳建1,2,周方1,2,卢丹敏1,2,李秀平1,2,黄建安1,2,3,刘仲华1,2,3*

1. 国家植物功能成分利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410128;2. 湖南农业大学茶学教育部重点实验室,湖南 长沙 410128;3. 教育部植物功能成分利用协同创新中心,湖南 长沙 410128

参考引用:欧阳建, 周方, 卢丹敏, 李秀平, 黄建安, 刘仲华. 茶多糖调控肥胖作用研究进展[J]. 茶叶科学, 2020, 40(5): 565-575.

部分图片来源自网络

来源: 中国茶叶学会

茶科普 | 茶多糖调控肥胖作用研究进展

图文简介

随着人们生活水平的提高,肥胖的发病率不断攀升,已经成为严重的健康问题。