Фото: Shutterstock

Растительный экстракт изменил мышечный метаболизм у морских свинок, улучшив процессы, связанные с глюкозой.

Зелёный чай издавна ценился за свои лечебные и антиоксидантные свойства. Его роль в поддержании здоровья обмена веществ, особенно при таких заболеваниях, как ожирение и диабет 2-го типа, была тщательно изучена. Недавнее исследование, проведённое при поддержке FAPESP (19/10616-5, 21/08498-4 и 23/11295-3), позволило по-новому взглянуть на действие зелёного чая и показало, что употребление этого напитка снижает массу тела и значительно улучшает чувствительность к глюкозе и инсулину у мышей с ожирением. Эти результаты указывают на возможность использования препарата в качестве вспомогательного средства при лечении ожирения у людей.

Исследованиями руководила Розмари Оттон из Междисциплинарной аспирантуры по медицинским наукам при Университете Крузейру-ду-Сул в Сан-Паулу, Бразилия. Оттон, которая более 15 лет изучала зелёный чай, объяснила, что изначально она задалась вопросом, насколько научно обоснована распространённая вера в то, что зелёный чай помогает сбросить вес. Её недавние выводы были опубликованы в журнале Cell Biochemistry & Function.

Эксперименты с питанием в западном стиле

Чтобы изучить влияние зелёного чая на ожирение, исследовательская группа в течение четырёх недель кормила мышей высококалорийной пищей. Эта пища содержала как избыток жиров, так и то, что учёные назвали «диетой кафетерия», разработанной для воспроизведения типичных пищевых привычек жителей Запада. «Мы даём им шоколад, печенье с начинкой, дульсе де лече, сгущённое молоко… Другими словами, ту же пищу, которую многие люди употребляют ежедневно», — сказал Оттон.

После этого этапа животные перешли к 12-недельному курсу лечения. Они продолжали питаться высококалорийной пищей, но некоторым из них также давали стандартизированный экстракт зелёного чая в дозировке 500 мг на килограмм массы тела. Экстракт вводили внутрижелудочно (через зонд), чтобы обеспечить точную дозировку.

Лаборатория клеточной физиологии и молекулярной биологии междисциплинарной программы повышения квалификации в области медицинских наук Университета Крузейру-ду-Сул. Фото: Лаборатория клеточной физиологии и молекулярной биологии междисциплинарной программы повышения квалификации в области медицинских наук Университета Крузейру-ду-Сул

«Этот метод гарантирует, что все животные получат именно ту дозу, которую мы хотим изучить. Если бы мы, например, растворили его в воде, мы бы не знали, сколько вещества на самом деле попало в организм животного», — говорит исследователь. Для человека такая доза эквивалентна примерно 3 граммам зелёного чая в день, или трём чашкам.

Важность стандартизированных экстрактов

Однако, по словам исследователя, не весь коммерческий зелёный чай соответствует необходимым стандартам качества. «Готовые чайные пакетики не всегда гарантируют количество или качество содержащихся в них соединений. Идеальным вариантом для употребления был бы стандартизированный экстракт зелёного чая, который можно найти в аптеках. Это концентрированный способ использования растения, гарантирующий наличие флавоноидов — полезных для здоровья соединений, содержащихся в зелёном чае», — отмечает Оттон.

Примечательной особенностью исследования был строгий контроль температуры в помещении. На протяжении всего эксперимента животные содержались в термонейтральных условиях (при температуре 28 °C). Для сравнения: в стандартных помещениях для животных обычно поддерживается температура около 22 °C, что для мышей является хроническим переохлаждением.

«Из-за сильного холода в организме животных активируются компенсаторные регуляторные механизмы, из-за чего они тратят больше энергии, чтобы согреться. Это может маскировать реальное воздействие любого вещества», — объясняет исследовательница. «Если животные находятся в более холодной среде, воздействие чая усиливается из-за того, что они тратят больше энергии, чтобы согреться. Но благодаря поддержанию термонейтральности мы смогли увидеть воздействие зелёного чая в «чистых» условиях, без влияния окружающей среды», — объясняет она.

Предыдущее исследование, опубликованное в августе 2022 года в Европейском журнале питания, показало, что у мышей с ожирением, которых лечили зелёным чаем, масса тела уменьшилась на 30 %. «Если человек теряет от 5 % до 10 % массы тела, это уже много. Так что этот результат на животных очень значителен», — говорит профессор.

Экспрессия генов и улучшение метаболизма

Ещё одним важным результатом последнего исследования стало сохранение морфологии мышц. Ожирение обычно приводит к уменьшению диаметра мышечных волокон, но зелёный чай предотвратил атрофию мышц. «Один из способов оценить функцию мышц — измерить диаметр волокон. Если он увеличивается, значит, у нас больше активных мышечных компонентов. Зелёный чай помог сохранить этот диаметр, что свидетельствует о его способности защищать мышцы от вредного воздействия ожирения», — объясняет Оттон.

Помимо морфологических данных, исследователи оценили экспрессию генов, связанных с метаболизмом глюкозы. Обработка зелёным чаем повысила экспрессию Insr, Irs1, Glut4, Hk1 и Pi3k — генов, важных для поглощения и использования глюкозы мышцами. Также была восстановлена активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ) — фермента, необходимого для метаболизма глюкозы.

По словам Оттона, есть данные, указывающие на то, что зелёный чай не влияет на вес животных с нормальным телосложением. Это позволяет предположить, что он избирательно воздействует на избыточные жировые отложения. «Он помогает животным с ожирением сбросить вес, но при этом поддерживает нормальный вес у животных с нормальным телосложением. Это говорит о том, что для воздействия чая необходима среда с избытком питательных веществ, что подтверждает гипотезу о его прямом воздействии на жировые клетки».

Другим аспектом, который изучала команда, было изолированное действие отдельных соединений. «Зеленый чай — это сложная матрица, содержащая десятки биологически активных соединений. Мы пытались разделить эти соединения и изучить их действие по отдельности, но экстракт в целом всегда оказывался более эффективным. Между соединениями существует синергия, которую мы не можем воспроизвести при их изолированном применении», — говорит она.

По словам учёной, одна из гипотез, объясняющих механизм воздействия зелёного чая на ожирение, связана с адипонектином — белком, который вырабатывается адипоцитами и выполняет противовоспалительные функции, а также регулирует обмен веществ. «Мы провели исследование на мышах с нокаутом адипонектина, то есть на мышах, которые его не вырабатывают. На этих животных зелёный чай не оказал никакого эффекта. Это говорит о том, что адипонектин играет ключевую роль в механизме действия чая», — комментирует она.

Ориентируясь на человека

Несмотря на обнадеживающие результаты исследования на мышах, Оттон отмечает, что пока невозможно определить безопасную и эффективную дозу зеленого чая для человека. В основном это связано с вариативностью экстрактов и тем фактом, что каждый человек реагирует на них по-своему. «В идеале нужно употреблять его постоянно, как это делают в азиатских странах. Например, в Японии люди пьют зеленый чай каждый день на протяжении всей жизни, и уровень ожирения там низкий. Но это не то же самое, что пить чай в течение пяти месяцев и ожидать чудесного эффекта в виде снижения веса», — размышляет она.

Исследователь утверждает, что в борьбе с ожирением следует отдавать предпочтение натуральным и доступным методам лечения, особенно в качестве альтернативы дорогостоящим лекарствам, которые часто имеют побочные эффекты. «Идея состоит в том, чтобы использовать безопасные, натуральные, эффективные и высококачественные соединения. Растение Camellia sinensis обладает такими свойствами. Мы всё ещё изучаем все входящие в его состав соединения, но нет никаких сомнений в том, что зелёный чай как растительная матрица, богатая флавоноидами, обладает важным терапевтическим потенциалом».

Исследовательница подчёркивает, что наука всегда стремится найти практические решения. «То, что мы наблюдаем у животных, не всегда воспроизводится у людей. Но если мы хотим перенести это в реальную жизнь, нам нужно продумать все детали, например температуру окружающей среды. Именно эти меры предосторожности повышают достоверность наших данных. У нас пока нет ответов на все вопросы, но мы приближаемся к ним».