食用黑巧克力不仅能满足口腹之欲,还可能延缓细胞衰老过程。伦敦国王学院(KCL)的科学家在约1600名成年人中发现,血液中可可碱(一种存在于可可豆中的天然化学物质)水平较高与生物衰老速度减缓相关。该研究由KCL遗传学家拉米·萨德博士领导,其研究重点在于分子如何影响人类血液中的DNA衰老标志物。
生物年龄是评估器官和组织磨损程度的估计值,有时会低于或高于实际年龄。研究人员使用表观遗传时钟(基于DNA甲基化标记的计算)来估算生物年龄,其中最强有力的工具之一称为GrimAge。另一工具DNA甲基化端粒长度估计器(DNAmTL)通过甲基化模式推断端粒长度,使研究者能够追踪保护性端帽随年龄缩短的情况。
为何可可碱重要
可可碱属于植物化学物质生物碱家族,这类天然化合物常通过影响动物神经系统来保护植物。在可可和咖啡中,可可碱与咖啡因同属甲基黄嘌呤类化合物,这类兴奋分子作用于心脏和脑细胞。动物和人类研究表明,可可碱可能影响血压、胆固醇和炎症,相关心血管风险因素分析已对此进行综述。尽管可可碱在常规食品剂量下对大多数人无害,但因其在犬类体内代谢缓慢,故对狗具有著名毒性。
DNA与黑巧克力化学
该团队使用代谢组学技术测量血液中的可可碱,该实验室方法可同时分析血清中的多种小分子。随后,他们在英国双胞胎队列和德国成人样本中,将这些测量结果与基于DNA甲基化的衰老标志物关联起来。研究人员调整了年龄、体重、吸烟和家族相关性等模型变量,并测试了较高可可碱水平是否与较年轻的表观遗传时钟相关。他们还重复分析,同时纳入其他可可和咖啡代谢物,以探究咖啡因或相关化合物是否能解释任何明显的衰老信号。
可可碱与细胞衰老
在多个队列中,血液中较高可可碱水平与较慢的GrimAge加速及更长的端粒长度估计值相关,这意味着携带该分子的人群显得更年轻。当模型纳入咖啡因和其他相关甲基黄嘌呤时,可可碱的信号依然存在,表明这种关联并非仅由咖啡因素导致。在将从不吸烟者与吸烟者分开的分析中,可可碱与减缓表观遗传衰老的关联在戒烟人群中表现最强。当可可碱和甲基化测量时间更接近时,这种关联也更强,这暗示该信号反映了近期暴露的影响。
细胞端粒长度
端粒是重复DNA序列,位于染色体末端,有助于保护遗传信息,随着细胞分裂而自然缩短。较短端粒与心脏病、癌症和早逝风险升高相关,因此科学家将其视为累积损伤的指标。在新分析中,较高可可碱水平对应更长的DNAmTL估计值,表明更多暴露者可能更好地维持端粒长度。尽管对测量指标的影响似乎较小,因此不应期望巧克力能 rejuvenate(恢复活力)染色体,但这一模式暗示可可碱可能触及端粒生物学。
化合物如何相互作用
黑巧克力还含有多酚类物质,这类植物源分子在实验室和人类研究中影响血管、炎症和DNA甲基化模式。可可黄烷醇的随机对照试验已报告血压和血管功能改善,一项综述发现其在成人中具有减益效果。"我们的研究发现黑巧克力关键成分与延长青春之间的联系",伦敦国王学院表观基因组学教授乔达娜·贝尔评论道。该工作提出了可可碱可能放大可可多酚心血管益处的可能性,而非作为单一作用因子。
可可碱、饮食与衰老
目前,这些发现主要强化了现有建议:关注整体饮食质量,而非追求单一营养素作为"万能药"。黑巧克力通常含糖和脂肪,因此可可碱的潜在益处需权衡卡路里摄入和健康状况。营养研究人员建议,对于已享用黑巧克力的人群,应选择可可含量更高的产品并控制适量摄入以支持健康。其他可可碱来源,如无糖可可粉或黑巧克力,在添加到食谱或饮品时提供较少糖分的暴露途径。
诸多问题待解
此项研究为观察性研究,仅能识别统计关联,无法证明提高可可碱水平会直接减缓任何人生物衰老。较高可可碱水平人群可能在运动习惯、咖啡因摄入或社会经济地位上存在差异,这些因素均可能独立影响衰老。"这是一个非常令人兴奋的发现,接下来的关键问题是这一关联背后的机制是什么",萨德博士反思道。要从相关性转向指导性建议,研究人员需进行控制试验,改变可可碱暴露并长期追踪健康和衰老结果。
巧克力、可可碱与衰老
一个问题在于可可碱是否驱动该关联,或它是否与可可黄烷醇及其他植物化合物共同作用影响衰老生物学。该研究还凸显了大型人群数据集的力量,当分析数千项测量时,细微分子信号可能显现。"该研究识别出可可中天然化合物支持健康的另一种分子机制",在KCL工作的博士后研究员里卡多·科斯特拉博士表示。未来工作可能结合实验室实验、详细饮食记录和靶向补充试验,以阐明可可碱如何与人类衰老相互作用。
该研究发表于《衰老》期刊。
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