茶葉作為三大非酒精飲料之首,具有抗氧化,抗癌症,降血糖,預防心血管疾病等多種活性。課題組前期研究表明,在I型和II型糖尿病小鼠模型中,綠茶和紅茶提取物均能發揮顯著的降血糖效果,且能夠抑制小腸上皮細胞中與糖吸收相關的關鍵酶Na+/K+-ATP酶的活性(Qu,2019)。茶葉中多酚類物質可以通過抑制減緩小腸糖吸收來降低餐後血糖,但其作用機制尚未明確,為進一步探索茶葉提取物抑制小腸糖吸收的分子機制,該論文對茶葉提取物及其主要活性成分兒茶素對小腸糖轉運蛋白SGLT1和GLUTs(GLUT1、2、5)的作用進行了研究。
研究發現,綠茶(GT)、烏龍茶(OT)和紅茶提取物(BT)均能抑制小腸Caco-2細胞對葡萄糖的吸收,其中綠茶提取物(IC50 0.077 mg/mL)表現出最強的抑制活性,其次為烏龍茶。綠茶和烏龍茶均能部分非競爭性抑制小腸糖吸收,其抑制常數分別為Ki= 0.0317 mg/mL和0.0571 mg/mL,轉染的蛙卵母細胞證實綠茶對異化擴散糖轉運蛋白GLUTs有抑制作用,但不能抑制SGLT1的活性。進一步研究發現,綠茶中抑制糖吸收活性的關鍵成分是兒茶素,其中酯型兒茶素(CG>ECG>EGCG>GCG)抑制糖吸收的活性顯著強於非酯型兒茶素(C、EC、GC、EGC)。此外,兒茶素單體能夠短時間(2h)下調Caoc-2細胞中GLUT2的基因和蛋白表達。
研究表明,茶葉可能是有效的膳食補充劑,可以降低人的餐後血糖,包括那些患有或有患II型糖尿病風險的人。
華中農業大學園藝林學學院倪德江教授和2018屆茶學博士研究生艾仄宜為論文共同第一作者,英國倫敦國王學院營養學系Christopher P. Corpe教授為論文通訊作者。該研究受到國家自然科學基金面上項目(31270732)的資助。
論文連結:http://dx.doi.org/10.1096/fj.202000057RR