咖啡和咖啡因对脑健康的作用

喝咖啡是另一种诱导大脑自噬的好方法。研究人员发现，普通咖啡和不含咖啡因的咖啡都能迅速触发自噬。

咖啡中的多酚对你的大脑健康也有好处，因为它们能刺激自噬。研究表明，咖啡因通过诱导大脑自噬来保护脑细胞，降低患神经退行性疾病的风险。

咖啡和咖啡因会扰乱睡眠，所以一定不要在一天的晚些时候喝。我在上午10点到中午的某个时候喝了最后一杯。如果再晚一点，就会打乱我的睡眠。

全咖啡果比咖啡豆和咖啡粉效果更好。咖啡豆是从咖啡果实中提取出来烘焙的。周围的水果被丢弃了。咖啡果中含有一些咖啡豆本身没有的健康化合物。科学家们发现摄入全咖啡水果浓缩物可以显著提高大脑功能。咖啡水果浓缩液是最最佳的大脑补充饮料。

咖啡诱导体内自噬

流行病学研究和临床试验表明，长期饮用咖啡与抑制多种代谢疾病以及降低总体死亡率和病因特异性死亡率有关。法国、巴基斯坦和奥地利的研究人员发现，无论是天然咖啡还是不含咖啡因的咖啡，都能在小鼠体内迅速触发自噬。饮用咖啡后1至4小时，可以观察到体内所有研究器官（肝脏、肌肉、心脏）的自噬通量增加，这表明LC3B的脂质化增加，自噬底物螯合体1（p62/SQSTM1）的丰度减少。这些变化伴随着雷帕霉素复合物1（mTORC1）哺乳动物靶酶活性的抑制，导致p70（S6K）的磷酸化降低，以及免疫印迹检测到的细胞蛋白的整体脱乙酰化。对表达GFP-LC3B融合蛋白的转基因小鼠的免疫组化分析证实了咖啡诱导的LC3B重新定位到自噬体，以及蛋白质脱乙酰化。总之，这些结果表明，咖啡引发了两种现象，这两种现象也是由营养物质消耗引起的，即蛋白质乙酰化的减少与自噬的增加相结合。他们推测咖啡中的多酚通过刺激自噬促进健康。

特定蛋白质的错误折叠和聚集是许多神经退行性疾病的共同特征，包括高度流行的疾病，如阿尔茨海默病和帕金森病，以及更罕见的疾病，如朊病毒疾病。朊病毒疾病，也称为传染性海绵状脑病（TSEs），是一组致命的神经退行性疾病，由正常细胞朊病毒（PrPC）错误折叠成朊病毒蛋白（PrPSc）的异常形式引起。朊病毒感染的基本机制是通过将PrPC转化为PrPSc自我繁殖的能力，PrPSc是一种转化的蛋白酶抗性蛋白，被认为是朊病毒疾病的传染源。尽管已经证实PrPSc在TSEs的起源和传播中起着重要作用，但疾病特异性PrP对神经元产生有害影响的机制仍不清楚。

人朊蛋白（PrP）片段PrP（106‑126）具有与传染性羊瘙痒病PrP亚型（称为PrPSc）相关的大多数致病特性。PrPSc在人和动物大脑中的积累影响中枢神经系统。最近的流行病学研究表明，咖啡因是咖啡的主要成分之一，对神经退行性变具有保护作用。

咖啡因是一种广泛使用的精神活性药物，长期以来一直被用来提高警觉性和能量。众所周知，它对帕金森氏病（许多神经退行性疾病之一）具有神经保护作用。然而，很少有人知道咖啡因对朊病毒疾病的自噬和细胞内稳态的影响。

然韩国中央大学兽医学院生物安全研究所、农村发展管理局国家动物科学研究所的研究人员研究了咖啡因对PrP介导的神经毒性的影响。

自噬体标志物LC3-II的蛋白表达在咖啡因的作用下呈剂量依赖性增加，咖啡因诱导的自噬保护神经细胞免受PrP（106‑126）诱导的细胞死亡。相反，使用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-甲基腺嘌呤）和wortmannin下调LC3-II，阻止了咖啡因介导的神经保护作用。这项研究提供了第一个证据，表明咖啡因治疗可保护人类神经细胞免受朊病毒介导的神经毒性，这些神经保护作用是由咖啡因诱导的自噬信号介导的。他们的数据表明，咖啡因治疗可能是朊病毒肽诱导细胞凋亡的一种新的治疗策略。

“自噬”一词的意思是“自我吞噬”，几十年前由Dete和De Duve首次提出，主要基于观察到的溶酶体内线粒体和细胞成分的降解。自噬包括细胞用来将细胞质基质输送到溶酶体进行降解的不同途径。自噬有三种类型：巨自噬、微自噬和伴侣介导的自噬（CMA），所有这些都促进溶酶体中细胞内成分的蛋白水解降解。

这项研究利用PrPSc的多肽片段PrP诱导PrPSc感染。PrP具有PrPSc的多种致病和生理特性，包括诱导海马神经元凋亡和诱导星形胶质细胞增殖的能力。它还催化内源性细胞PrP（PrPC）聚集成淀粉样变性形式，与PrPSc有几个共同特征。因此，该肽可用于体外研究朊病毒诱导的神经元凋亡。

这项研究主要关注巨细胞自噬。诱导后，吞噬细胞扩张并包围部分细胞质，形成称为自噬体的双膜结构，与溶酶体融合降解。自噬是死亡细胞的一种常见形态特征，常被错误地认为是细胞死亡的一种途径。然而，现在看来，它的主要功能之一是在压力“威胁生命”的条件下保持细胞存活。自噬的抑制与某些疾病有关，包括癌症、神经退行性疾病、传染病和炎症性肠病的子集，而自噬功能的下降是衰老的一个共同特征。自噬诱导物介导的神经保护作用与自噬激活导致的线粒体周转增加有关。此外，自噬减少了异常PrP的数量。

在这项研究中，他们研究了咖啡因对神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y中PrP肽与朊病毒相关的神经毒性的保护作用。他们的研究结果表明咖啡因以剂量依赖的方式增强神经母细胞瘤细胞的自噬。此外，我们发现咖啡因诱导的自噬保护这些细胞免受PrP诱导的凋亡。

细胞凋亡和自噬之间的相互作用是复杂的，有时是相互矛盾的；然而，它是细胞整体命运的关键决定因素。这是第一项研究表明咖啡因介导的自噬可能在抗PrP诱导的神经毒性的神经保护中发挥关键作用。因此，可以认为咖啡因可能是朊病毒相关神经退行性疾病的有效治疗剂。