打工人“救命水”實錘!JCI:長期喝咖啡,能提高記憶力和學習力!

清晨醒來沖上一杯咖啡 , 在馥郁的滿室醇香中開啟新一天的學習 , 仿佛更能沉心于其中;昏黃的燈光、來往的路人、手邊的咖啡 , 更能給獨自斜坐在咖啡館一角的作家帶去一絲創作的靈感;林立的辦公樓中 , 從周一到周五永遠都充斥著咖啡的香氣 , 伴隨著的是更的工作效率......
一直以來 , 咖啡以其“強大提神”的功效風靡全球——能讓人在短時間內趕走“瞌睡蟲” , 從而集中精力完成手上的工作 。 慢慢地 , 咖啡成為很多人生活中不可或缺的一部分 , 更被當代打工人親切地稱為“續命神器” 。
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圖源:網絡
然而 , 長期飲用咖啡的打工人是否有過這樣的擔心:天天喝咖啡會不會提前“透支”腦子而使人變笨?在長期來看 , 咖啡的“提神功能”是否會對大腦產生影響呢?
為了回答這個問題 , 法國的研究學者以小鼠為研究模型 , 探究長期攝入咖啡對于大腦中的分子及信號通路的影響 。 結果顯示 , 習慣性咖啡因消耗會從表觀基因組、蛋白質組、代謝組學等多水平上對海馬體產生影響 , 從而提升認知能力 , 增強記憶力和學習效果 。 換句話說 , 天天喝咖啡 , 真的會改變大腦 , 不過是往更好的方向!該研究發表在臨床研究雜志JCI(TheJournalofClinicalInvestigation)上 。
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DOI:10.1172/JCI149371
研究者使用0.3g/L的口服咖啡因溶液喂養小鼠 , 平均消耗量為4.83±0.15mL , 確保小鼠每天攝入1.45mg左右咖啡因 , 并持續2周 , 來模擬人類長期攝入咖啡因的通常劑量范圍(≈每天2-4杯市售咖啡) 。
在該濃度的咖啡因喂養下 , 研究者檢測到小鼠腦內的咖啡因濃度為3.6±1.1μM , 以及咖啡因代謝物副黃嘌呤、可可堿和茶堿 , 腦內的濃度分別為1.9±0.4μM、1.8±0.3μM和0.10±0.03μM 。
看來 , “喝咖啡上頭”真不是句玩笑話~
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研究過程
研究結果顯示:長期攝入咖啡因會從表觀基因組(A)、代謝組(B)、蛋白質組(C)三方面改變小鼠海馬 , 實現“一馬三改” 。
A.長期攝入咖啡因會影響小鼠海馬的表觀基因組
打工人“救命水”實錘!JCI:長期喝咖啡,能提高記憶力和學習力!】研究者發現 , 長期的咖啡因攝入可以顯著降低小鼠腦內的多個基因點位中組蛋白的乙酰化水平 , 而這些基因與各種代謝過程有著密切的聯系 , 尤其是葡萄糖和脂質代謝 。
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長期咖啡因攝入對表觀基因組的改變
B.長期攝入咖啡因會影響小鼠海馬的代謝組
研究者使用基質輔助激光解析電離質譜成像法(MALDI-MSI)進一步評估了組蛋白乙酰化降低對海馬代謝組的影響 。 統計分析表明 , 長期攝入咖啡因導致代謝物和脂質水平大幅下降 , 即92%的大腦內代謝相關分子水平出現了下降趨勢 , 僅有8%出現升高 。 這意味著 , 咖啡因的攝入顯著改變了海馬代謝過程 。
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長期咖啡因攝入對代謝組的改變
C.長期攝入咖啡因會影響小鼠海馬的蛋白質組
為了深入了解慢性咖啡因攝入在蛋白質水平上的潛在影響 , 研究者對實驗組和對照組小鼠的背側海馬進行了MS蛋白質組學分析 。 與對照組相比 , 咖啡因導致179種蛋白質改變 , 其中有49種蛋白表達水平降低 , 130種升高 。 與表觀基因組學和代謝組學的結果一致 , 表達降低的49種蛋白質與脂質代謝以及線粒體有關 。