中國生物技術(shù)信息網(wǎng)官方賬號30分鐘前
目前，全球已有多達三分之一的成年人患有高血壓。高血壓是心血管疾病和過(guò)早死亡的首要風(fēng)險因素，也是頭號可改變風(fēng)險因素。因此，治療高血壓的新方法在改善全球公共衛生方面具有巨大的潛力。
先前的研究表明，飲用綠茶或紅茶可以少量并持續穩定地降低血壓。
中國是茶葉的故鄉，也是茶文化的發(fā)源地。自從4700多年前第一杯茶水誕生以來(lái)，茶飲已成為全球最常見(jiàn)的飲料之一，僅次于水。
雖然所有的茶葉都來(lái)自同一種植物——茶樹(shù)，但因氧化程度的不同而決定了茶葉的品種。例如，綠茶是未經(jīng)氧化的，它的味道較為溫和；而紅茶的獨特顏色來(lái)自于完全氧化的過(guò)程；烏龍茶則介于綠茶和紅茶之間，只是部分氧化，它兼有綠茶和紅茶的特點(diǎn)。
已有很多研究表明，所有品種的茶葉都有益于健康，但只有綠茶的研究是最廣泛的，體內體外研究都已表明綠茶提取物能抑制腫瘤發(fā)生、降低罹患高血壓和心臟病的風(fēng)險。然而，這些特性背后的分子機制仍未能完全揭開(kāi)。
剛剛，發(fā)表在《Cellular Physiology & Biochemistry》上的一項新研究中，來(lái)自美國加州大學(xué)歐文分校（UCI）和丹麥哥本哈根大學(xué)的研究人員發(fā)現，綠茶和紅茶中的化合物都可以通過(guò)激活血管壁上的鉀離子通道蛋白來(lái)放松血管。這一發(fā)現有助于解釋茶的降壓特性，并為新的降壓藥物設計提供了線(xiàn)索。
人體里有四十多種電壓門(mén)控鉀通道（即由電壓信號控制開(kāi)閉的鉀通道），它們負責神經(jīng)元和肌肉細胞等可興奮組織的興奮性調節，對維持神經(jīng)-肌肉系統和心臟的正常功能來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。
KCNQ通道蛋白是目前已知亞型最多且作用最復雜的一類(lèi)鉀離子通道，廣泛分布于骨骼肌、神經(jīng)、血管和非血管平滑肌中。在血管系統中，KCNQ4/Q5參與控制靜息時(shí)的動(dòng)脈張力，當這些通道被阻塞時(shí)會(huì )引起血管收縮。由于它們在多種生理過(guò)程中和不同表達模式中的作用，KCNQ通道既與各種遺傳疾病狀態(tài)有關(guān)，又是多種疾病的潛在藥物靶點(diǎn)。
在這項研究中，研究人員發(fā)現綠茶和紅茶中的兒茶素類(lèi)化合物表兒茶素沒(méi)食子酸酯（ECG）和表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（EGCG）可以選擇性激活鉀離子通道蛋白KCNQ5，使鉀離子擴散到細胞外，從而降低細胞的興奮性。
EGCG占綠茶兒茶素的50-80%。一杯（240毫升）綠茶中含有200-300毫克的EGCG。
研究人員通過(guò)計算機建模和體外誘變研究發(fā)現，綠茶中的EGCG能與KCNQ5的一部分結合，允許通道響應細胞刺激。由于這種結合，使通道在細胞興奮的過(guò)程中更容易和更早打開(kāi)。而且，新鮮和加熱的EGCG對KCNQ5的激活具有累加作用。
但有意思的是，紅茶激活KCNQ5的特性被牛奶所抑制。
在歐美一些國家，紅茶在飲用前通常要與牛奶混合。研究人員在實(shí)驗中發(fā)現，當紅茶直接作用于含有KCNQ5通道的細胞時(shí)，添加牛奶會(huì )阻止激活KCNQ5的有益作用。
然而，先前的研究表明，攝入紅茶會(huì )導致血漿中總酚類(lèi)、兒茶素、槲皮素和山奈酚不受添加脫脂牛奶的影響；而其他研究也發(fā)現，牛奶不會(huì )削弱攝入紅茶的有益影響。
因此，研究人員得出結論，在體外實(shí)驗中，牛奶與紅茶多酚結合阻止了它們激活KCNQ5，但當人體攝入后，這種作用會(huì )被釋放，例如胃中的環(huán)境會(huì )將兒茶素從牛奶中的蛋白質(zhì)和其他分子中分離出來(lái)，從而使多酚（例如ECG）釋放為游離態(tài)，使其可以激活KCNQ5 。
該團隊還發(fā)現，通過(guò)質(zhì)譜分析，將綠茶加熱到35攝氏度會(huì )改變其化學(xué)成分，從而使其更有效地激活KCNQ5。
研究通訊作者、UCI醫學(xué)院生理學(xué)和生物物理學(xué)教授Geoffrey Abbott解釋道：“無(wú)論什么溫度的茶，都是需要飲用的，因為人體溫大約是37攝氏度。因此，只要喝茶，我們就能激活它有益的抗高血壓特性?！?/p>
除了在控制血管張力方面的作用，KCNQ5也在大腦的各個(gè)部位表達，調節神經(jīng)元之間的電活動(dòng)和信號傳導；而致病的KCNQ5基因突變會(huì )破壞其通道功能，從而導致癲癇性腦病。由于兒茶素可以穿過(guò)血腦屏障，其激活KCNQ5的能力可以為未來(lái)藥物化學(xué)優(yōu)化和降血壓，以及KCNQ5功能喪失性腦病開(kāi)發(fā)潛在的候選藥物。
論文鏈接：
https://doi.org/10.33594/000000337
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