蒙沛霖，呂承豪，朱繼荷，黎 勇，鄭志兵，覃 思

(湖南農業(yè)大學食品科學技術學院，長沙 410128)

黑茶營養(yǎng)干預代謝綜合征生理功效的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

蒙沛霖，呂承豪，朱繼荷，黎 勇，鄭志兵，覃 思

(湖南農業(yè)大學食品科學技術學院，長沙 410128)

黑茶是中國一大特有的發(fā)酵茶類，近年來因被報道具有降低血脂、改善血壓、調節(jié)血糖等功效而備受關注。然而，相比于綠茶和紅茶，目前尚無系統(tǒng)性地有關黑茶改善代謝綜合征功效及其分子機理研究現(xiàn)狀的綜述。通過全面總結和分析，迄今為止國內外學者在細胞、動物和人體臨床水平上關于黑茶改善糖脂代謝異?，F(xiàn)象的研究數據，發(fā)現(xiàn)黑茶確實能在一定程度上降低體重并改善糖脂代謝綜合征，但其分子機制研究相對較少，人體臨床數據累積不足，且黑茶的安全毒理性評價亦缺乏。所以，黑茶有效成分的結構鑒定及其在不同細胞系中的分子機理亟待系統(tǒng)性研究，動物實驗需要更為科學合理的設計，人體臨床數據有待進一步的積累，這樣才能更安全有效地發(fā)揮干預代謝綜合征的功效，加速其在保健食品或藥品領域的應用。

黑茶；代謝綜合征；功效；營養(yǎng)干預

黑茶是中國六大茶類之一，屬后發(fā)酵茶一類，產地主要集中在湖南、湖北、廣西、四川、云南等地，因其在渥堆過程中經微生物發(fā)酵作用，將茶色轉變?yōu)楹谏蚝诤稚?，故得名“黑茶”；又因形狀常為磚形，也被稱為“磚茶”或“緊壓茶”。根據黑茶的鮮葉采摘、壓制毛茶原料標準及加工工藝，可將黑茶分為普洱茶、茯茶、六堡茶、千兩茶(花卷茶)、青磚茶、黑磚茶、花磚茶、邊茶等十多個花色品種。

代謝綜合征即高血壓、高血脂、高血糖癥，主要是由于患者身體內環(huán)境紊亂，進而引發(fā)的一系列代謝異?，F(xiàn)象[1]。這類疾病發(fā)病率高，因早期癥狀不明顯，往往被人們忽視，容易誘發(fā)心腦梗死和動脈硬化[2]。因社會經濟發(fā)展、個人收入水平增加，人們的飲食結構和飲食觀念發(fā)生巨大改變，加之對鍛煉、綜合性身體調理意識的淡漠，代謝綜合征已經成為當前社會整體發(fā)病率極高和對人身心危害較大的一類慢性非傳染性疾病，其發(fā)病人群以肥胖者、中老年人、腦力工作者及長期精神緊張的工作者為主，且發(fā)病率持續(xù)增加，呈年輕化、低齡化趨勢[3]。

目前，臨床上針對代謝綜合征的防治主要依靠藥物，而單純的藥物治療僅部分短時有效，并不能延緩動脈硬化進程、更不能防止心腦梗死的發(fā)生[4]。而且，不合理的用藥還會影響肝、腎等其他臟器的功能，產生依賴性，使患者生活質量下降，增加經濟負擔，不宜長期服用[5]。茶是世界三大飲料之一，具有很高的營養(yǎng)價值和多重保健功效。因飲用方便、低毒副作用[6]以及在調節(jié)糖脂代謝異常方面的顯著功效，茶飲料已成為近年來眾多學者研究的重點。研究表明，茶類中對糖脂代謝異常起干預調節(jié)作用的主要是茶多糖[7]、茶多酚[8-10]及茶褐素[11]等物質。黑茶除具有減肥[12-13]、消炎抗菌[14]、預防腫瘤[15]、降氟[16-17]等作用外，也被報道具有改善糖脂代謝異常的生理功效。本文主要從細胞、動物及人體臨床的水平將黑茶對代謝綜合征的營養(yǎng)干預功效加以綜述和分析，為黑茶在保健食品或藥品領域的進一步應用提供理論基礎和分子依據。

1 黑茶提取物及其主要功能成分營養(yǎng)干預代謝綜合征的分子機理研究

細胞是探索食品中活性成分功效機理的理想模型，特別是在功能食品和藥品的前期研發(fā)階段，其活性成分的篩選及分子機理的說明都需要利用細胞在基因表達、轉錄調控、蛋白合成、信號傳導、代謝及生物轉化等多個水平進行研究。本文首先對黑茶及其主要活性成分的分子機理研究現(xiàn)狀作一總結歸納。

黑茶提取物及其主要功能成分調節(jié)糖脂代謝的分子機理研究主要集中在國內，且數量有限。研究人員通過建立HepG2細胞、3T3-L1細胞、SMMC-7721細胞等模型，發(fā)現(xiàn)普洱茶、六堡茶、茯茶等多種黑茶及其單體成分可以通過激活過氧化物酶體增殖激活受體s(PPARs)、膽汁酸受體(FXR)、肝X受體(LXR)來降低血液中膽固醇的含量，改善血脂及血糖情況[18-23]。王麗麗[24]和龔受基等[25]將六堡茶、青磚茶等水提物作用于HepG2細胞，發(fā)現(xiàn)六堡茶等能夠通過上調腺苷酸激活的蛋白激酶(AMPK)表達，促進蛋白激酶(Akt)磷酸化，提高Akt活性，增加葡萄糖轉運因子(GLUT)轉運葡萄糖的能力，來加速脂肪的氧化；青磚茶等則能通過上調提高血清肝脂酶(HL) mRNA表達，下調乙酰輔酶A 羧化酶1(ACC1)和碳水化合物反應元件結合蛋白(CHREBP)mRNA及固醇調節(jié)元件結合蛋白1c(SREBP1-c)mRNA表達，以降低細胞內甘油三酯(TG)含量。劉仲華[26]和李蘇等[27]發(fā)現(xiàn)六堡茶和茯茶等能夠有效抑制前脂肪細胞3T3-L1的增殖和分化，調控HepG2細胞中與脂肪代謝有關酶系的基因表達，降低HepG2細胞內總膽固醇(TC)、TG含量，抑制細胞內脂質的積累，以起到緩解脂肪變性的作用，防止血脂異常的作用。滕翠琴[28]發(fā)現(xiàn)六堡茶可以上調脂肪細胞己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1)、甘油-3-磷酸酰基轉移酶(GPAT)mRNA、葡萄糖轉運子4(GLUT4)、甘油-3-磷酸?；D移酶(GPAT)mRNA表達，下調肉堿酯酰轉移酶I(CPT-I)、ACC等的mRNA及蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)mRNA表達，來提高脂肪細胞對葡萄糖的攝取能力，減少游離脂肪酸的釋放。青磚茶等黑茶提取物均能下調小腸Caco-2細胞中GLUT2，以抑制小腸糖吸收，該抑制作用可能與加工過程中兒茶素的轉化有關[29]。一些體外實驗也從不同角度闡明了黑茶降血糖的機制，白葉單樅黑茶及其他九種黑茶茶多糖提取物中含有強的α-胰淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制物質和強抗氧化活性的物質[30-31]；普洱茶多糖能顯著增強己糖激酶和葡萄糖激酶的活性[32]，進而發(fā)揮調節(jié)血糖的功效。

2 黑茶提取物及其主要功能成分在動物模型中改善代謝綜合征的研究現(xiàn)狀

由于臨床積累經驗在時間、空間上都存在局限性，且考慮到人道方面因素，實驗者常常借助動物模型進行間接研究，以便更準確地觀察實驗結果并與人體進行比較，有助于更加方便有效地認識藥物機理和疾病發(fā)展規(guī)律。本文通過總結受試動物在進行黑茶干預后體征指標的改變，進一步證實黑茶在調節(jié)代謝綜合征方面的作用。

2.1 黑茶在動物模型中降血脂的功效研究

研究發(fā)現(xiàn)，普洱茶在內的多種黑茶均能顯著調控動物體內的血脂指標。普洱茶及其多酚氧化物可以明顯降低高脂實驗動物的血清膽固醇酯及血清、肝勻漿中的TG、TC、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平，升高高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平；對高脂飲食引起的脂肪肝和高脂血癥也有一定輔助治療的作用[33-36]，其中茶多糖對于控制高脂飲食小鼠血脂升高的效用優(yōu)于茶多酚[37]。肖文軍[38]發(fā)現(xiàn)茯茶能夠降低Wistar大鼠體重、調節(jié)血脂，且在高劑量下作用更明顯[39]，人工接種茯茶在改善營養(yǎng)性肥胖大鼠高脂指標方面的效果優(yōu)于自然發(fā)酵茯茶[40]。杜萬江等[41]研究得出，十兩茶提取物能夠抑制脂質過度氧化、調節(jié)血漿不對稱二甲基精氨酸/一氧化氮(ADMA/NO)系統(tǒng)，進而達到降低血脂，保護血管內壁的作用。吳朝比[42]通過高劑量灌胃黑茶，發(fā)現(xiàn)黑茶能夠降低高血脂癥模型大鼠肝勻漿液和血清中TG、TC含量及肝指數，明顯升高血清白蛋白/球蛋白(ALB/GLB，A/G)比值及HDL-C水平，顯著改善大鼠肝臟所發(fā)生的病變，相比于花粉對食餌性高膽固醇血癥家兔的治療效果，黑茶對脂質氧化物及血膽固醇水平均有降低趨勢，療效略好于花粉[43]。此外，徐甜[44]發(fā)現(xiàn)四川邊茶茶褐素也能顯著降低高脂血癥小鼠血脂水平。

還有部分研究在驗證黑茶改善血脂代謝效果的基礎上，也對其機制進行了一定的探討。比如，安化黑茶能夠抑制高脂血癥大鼠主動脈核因子-κB(NF-κB)蛋白和基因表達，其降血脂、抑制炎癥的作用[45]可能與調控NF-κB 表達有關[46]。趙寶權等[47]通過對比發(fā)現(xiàn)，六堡茶調節(jié)血脂水平的功效顯著勝于普洱(熟茶)茶粉和黑茶茶粉，其醇提取物能夠降低高血脂小鼠體內TG、TC含量，延長活化部分凝血酶原時間(PT)、凝血活酶時間(APTT)、凝血酶時間(TT)，有調節(jié)高血脂癥和抗凝血的作用，其中水相部位的活性與阿司匹林和血脂康效果相當，該作用機制可能與改善血液流變性有關[48]。但王麗麗[21]發(fā)現(xiàn)茯茶及普洱茶高劑量組在降低大鼠血清TG、TC水平，升高大鼠血清HDL-C并顯著減輕肝臟脂肪變性程度方面效果比六堡茶等四種茶類更加顯著；同時茯茶和青磚茶還能通過抑制部分肝臟內?；o酶A、膽固醇?；D移酶(ACAT)1、甘油?；D移酶(DGAT)1、人脂肪分化相關蛋白(ADRP)、甘油二酯酰基轉移酶2(DGAT2)、mRNA表達使血清TC水平降低，并減少肝臟內脂質沉積，青磚茶則可能是通過提高大鼠肝組織勻漿及血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性，降低其丙二醛(MDA)含量，HL、脂蛋白脂酶(LPL)活性，來實現(xiàn)輔助降血脂的功效，其功效隨青磚茶年數增強[49]。

2.2 黑茶在動物模型中降血壓的功效研究

普洱茶提取物對自發(fā)高血壓大鼠的平均動脈壓、舒張壓、收縮壓有降低作用，且具有一定的劑量依賴性[50]。與硝苯地平聯(lián)用時，能增強硝苯地平對 SHR 大鼠的降壓效果，其功效相當于臨床劑量硝苯地平單獨使用，對于心臟還具有一定的保護作用[51]。

2.3 黑茶在動物模型中降血糖的功效研究

黑茶等茶類能夠改善自發(fā)2型糖尿病KKAy小鼠的糖類代謝，并有效延緩β細胞的衰竭，在一定程度上起到保護作用，其降糖機制可能與促進胰島β細胞修復有關[52]。普洱茶提取物和普洱茶多糖能顯著降低糖尿病小鼠體重、脂肪系數，以及血清中胰島素、α-葡萄糖苷酶活力水平，改善胰島素抵抗[53-54]；在控制血糖的前提下，可以減少降糖藥物用量，表現(xiàn)出協(xié)同作用[55]，還能有效抑制PTP1B 活性，其降糖效果優(yōu)于綠茶提取物[56]。即溶普洱茶珍能有效增加糖尿病大鼠的葡萄糖耐量，改善空腹血糖水平，并推測其機制可能與增強胰島素敏感性、改善胰島素抵抗等因素有關[57]，且自由飲用比灌胃更能發(fā)揮其降糖作用[58]。此外，也有研究表明普洱茶生物活性隨其陳化年數增強[59]。六堡茶能夠減少糖尿病大鼠糖耐量(AUC)，降低空腹胰島素和空腹血糖濃度，改善高脂飲食所致的高胰島素血癥和高血糖[60]。十兩茶水提物對于自發(fā)性2型糖尿病大鼠也有降血糖作用，在1h時達到高峰，推測可能與增加胰島素釋放有關[61]。邵國強等[62]發(fā)現(xiàn)健康飲品辣木黑茶也可以降低高血糖大鼠的血糖值。

3 黑茶及其提取物在人體臨床試驗中改善代謝綜合征的研究現(xiàn)狀

臨床觀察通過對志愿者進行黑茶干預，可以最直接和最準確地了解黑茶對人體代謝綜合征的干預作用和功效。

3.1 黑茶在人體臨床試驗中降血脂的功效研究

翟所強等[63]通過對50名飲用黑茶的老年人進行觀察，發(fā)現(xiàn)黑茶能夠降低受試人群TG、血清膽固醇以及LOP活性。昆明醫(yī)學院對66例經云南普洱茶治療高血脂癥的患者進行臨床觀察并以降脂藥物安妥明治療的31例作對比，發(fā)現(xiàn)云南普洱茶降低膽固醇的功效高于安妥明且無副作用[64]。劉晉勤等[43]選用50名患有高血脂癥的退休老干部，在不改變飲食等其他因素作用下，以每日3次、每次4g的劑量飲用黑茶，1個月后發(fā)現(xiàn)這50名患者的血液生化指標均有不同程度的改善。肖文軍等[65]制得茯茶飲料，以10L/d進行人體試飲觀察，在34d后發(fā)現(xiàn)受試者TC、TG、LDL-C均有顯著下降，HDL-C有所上升。葉茂[66]發(fā)現(xiàn)健康人群在連續(xù)飲用普洱茶一段時間后，其尿樣中肌醇、肉豆寇酸、4-甲氧基苯乙酸、5-羥基色氨酸的相對含量升高，3-氯酪氨酸、肌酸酐、酪胺的相對含量明顯降低，從代謝角度說明了普洱茶具有降脂作用。黃文河等[67]通過對比社區(qū)中代謝綜合征患者分別飲用普洱茶、茯茶一段時間后血脂、血壓、血糖及尿酸的指標變化情況，發(fā)現(xiàn)兩種茶都具有良好的降壓、降脂、降糖功效，其中茯茶效果最好。

3.2 黑茶在人體臨床試驗中降血壓的功效研究

何國藩[68]邀請25名18～22歲健康男學生，飲用濃度為30mg/mL的普洱茶水200mL，將飲茶湯前血壓和腦血流圖與飲茶湯后30、60min的測量結果進行對比，發(fā)現(xiàn)飲茶后收縮壓明顯下降，前后結果比較差異顯著，但舒張壓則沒有發(fā)生太大變化。由此可以推斷，飲用普洱茶后能夠引起人的血管舒張、血壓暫時降低、腦部血流量減少和心率減慢等生理效應。郭大英等[69]通過對益陽市社區(qū)高血壓居民的相關危險因素的分析，發(fā)現(xiàn)黑茶飲用量與高血壓發(fā)病率呈負相關關系。黃文河等[67]將廣州市番禺區(qū)65歲以上患有代謝綜合征的居民分為3組，分別飲用茯茶、普洱茶和白開水。1個月后檢測發(fā)現(xiàn)，茯茶組和普洱茶組的收縮壓、舒張壓較飲用前有顯著差異，血壓有明顯下降趨勢。

3.3 黑茶在人體臨床試驗中降血糖的功效研究

李捷等[70]通過觀察發(fā)現(xiàn)普洱熟茶片可以降低2型糖尿病患者的空腹血糖水平，對于空腹血糖≥11.1mmol/L患者及空腹血糖損傷患者有顯著的降血糖作用。褚松齡等[71]將代謝綜合征患者隨機分為普洱茶提取物治療組和安慰劑膠囊對照組，3個月后記錄并分析各組患者的血脂、血糖等指數，結果表明，普洱茶提取物能有效改善血脂異常，并且能夠顯著控制血糖水平，降低空腹及餐后血糖。

4 黑茶改善代謝綜合征的局限性及展望

目前，國內外學者對黑茶調節(jié)代謝綜合征的研究主要集中在普洱茶，六堡茶、茯茶次之，其他茶種少有涉及，且鮮有研究能確定黑茶中起主要作用的單體成分。研究者們普遍以HepG2細胞、3T3-L1細胞、SMMC-7721細胞等為模型進行分子機理研究，發(fā)現(xiàn)黑茶主要是通過激活PPARs來達到降低血脂血糖的作用，但分子證據不足。所以，目前已有的研究和數據對于黑茶調節(jié)代謝綜合征分子機理的闡述不夠透徹，還需進一步擴大到其他的人體五大細胞系，并明確在黑茶中發(fā)揮作用的主要功能成分及其功效，積累足夠的分子數據來闡明黑茶改善代謝綜合征的相關機理。

在動物實驗中，所選用的動物模型多為高血脂癥鼠模型，所設定的劑量通常為人體推薦劑量或該劑量的5、10、20倍，通過測定受試動物血脂相關指標的變化來證實黑茶的功效。在臨床實驗中，一般是對代謝綜合征患者進行為期30d左右的飲茶干預。以上活體效果評價均從不同角度證明了黑茶具有一定程度改善代謝綜合征的功效，但在劑量方面缺乏連續(xù)性，即所用劑量并不一致，且大部分活體實驗缺乏對肝腎等主要器官的毒理性評價指標，功效評價指標不全面。所以，要想確保黑茶在改善代謝綜合征方面的功效和安全，還需要更加合理的實驗設計。

此外，黑茶的安全飲用劑量問題是目前已有研究中的薄弱點。對于黑茶促進人體健康方面的研究已經相當廣泛透徹，而在人們將黑茶推崇為日常飲料、保健食品甚至藥品時，卻常常忽略過量飲用所產生的毒副作用。據報道，普洱茶的毒副作用主要與所含較高劑量咖啡因有關，攝入過量常常會引起骨質疏松、高血壓、失眠、糖尿病等一系列病癥，還會對胎兒造成一定的傷害?？Х纫驍z入量大于300mg/d時會加速絕經婦女的鈣流失[72]。還有報道稱，一名受試者在服用6～8 g咖啡因后出現(xiàn)了低鉀血、高血糖、心動過速等不良反應[73]。此外，黑茶中砷含量對健康的危害性也已引起廣泛關注[74]。因此，在安全劑量范圍內飲用黑茶益于人體健康，長期高劑量的飲用則會對人體產生不同程度的危害。然而，黑茶的安全飲用劑量范圍還有待進一步確定。

筆者認為，黑茶改善代謝綜合征的分子機理研究及其應用開發(fā)，可以從以下幾方面進行進一步深入探索和研究：(1)加強其他黑茶茶種，如千兩茶、青磚茶等，在改善代謝綜合征方面的研究，來確定黑茶整體茶系調節(jié)代謝綜合征的作用；(2)結合現(xiàn)代分離純化和代謝組技術，確定黑茶中起主要功效的單體成分并進行結構鑒定，這是找到黑茶中功能物質的關鍵；(3)利用營養(yǎng)基因組學和分子生物學先端技術，進一步在人體五大細胞系中確定黑茶改善代謝綜合征的關鍵信號通路和主要靶向的基因或蛋白，闡明其分子機理；(4)規(guī)范合理地進行動物實驗設計，特別要加強多項功效評價指標和安全毒理性指標的檢測，并在此基礎上開展大范圍的臨床基礎性研究，確保其臨床營養(yǎng)的安全性和功效可靠性。若今后能在以上四個方面開展進一步系統(tǒng)科學的研究，將為黑茶干預代謝綜合征的應用提供更加充足可靠的理論基礎和分子依據，從而加速黑茶產業(yè)的高科技化步伐?！?/p>

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Research Status and Development Trend of Nutritional Intervention Function of Dark Tea on Metabolic Syndrome

MENG Pei-lin，LV Cheng-hao，ZHU Ji-he，LI Yong，ZHENG Zhi-bing，QIN Si

(College of Food Science and Technology，Hunan Agricultural University，Changsha 410128，China)

Dark tea，as a special kind of fermented tea in China，is recently concerned owing to its biological function of regulation in blood lipid，blood pressure and blood glucose.Nevertheless，there is no systematic review about the efficiency of dark tea on improving metabolic syndrome (Mets)and its underlying molecular mechanisms，comparing with green tea and black tea.By comprehensively summarizing and analysing the present research data on the improvement of Mets in cells，animals and human body by dark tea intake or treatment，the results revealed that dark tea could reduce the body weight and improve the Mets in a certain degree.However，there is limited study on the molecular mechanism of this function，lack of clinic trial on its efficiency and most importantly，there is inadequate data on the safety and toxicity evaluation of dark tea in the body.Consequently，the structures of its active ingredients and the molecular mechanisms in diverse cell types need to be well systematically investigated，animal experiments need to be better scientifically designed，and the human clinical data require to be more accumulated.Only in this way will it intervene with metabolic syndrome more safely and more efficiently and accelerate its application in the development of function food or medicine.

dark tea；metabolic syndrome；function；nutritional intervention

國家自然科學基金項目(項目編號：31101268)；湖南省優(yōu)秀青年項目(項目編號：13B047)。

蒙沛霖(1995— )，女，本科生，研究方向：營養(yǎng)與食品衛(wèi)生。

覃 思(1981— )，男，博士，副教授，研究方向：食品分子功能及營養(yǎng)基因組學。

(責任編輯 李婷婷)