红茶及其功能成分降脂减肥研究进展

王 江，周 方，曾鸿哲，黄建安，刘仲华

湖南农业大学 茶学教育部重点实验室 / 国家植物功能成分利用工程技术研究中心 / 植物功能成分利用省部共建协同创新中心，湖南 长沙 410128

肥胖是全世界常见的营养性疾病之一。2016年《柳叶刀》杂志报道，中国男性肥胖患者人数达到4320万人，女性肥胖患者达到4640万人，中国已成为全球肥胖人口最多的国家[1]。此外，肥胖通常会引发其它慢性疾病的发生，如非酒精性脂肪肝[2]、2型糖尿病[3]、胰岛素抵抗[4]、高脂血症[5]和心血管疾病[6]等。预防和治疗肥胖等问题已经成为主要公共健康问题。

红茶是全发酵茶，其主要功能成分为茶多酚以及儿茶素氧化聚合产物（茶黄素、茶红素以及茶褐素等）[7]。随着人们健康意识的增强，红茶的保健功效受到越来越多消费者的关注，特别是在降脂减肥的功效上。近年来，越来越多的研究证明，红茶能够从调节脂质代谢、改善血脂异常和氧化应激及调节肠道菌群等多个途径发挥降脂减肥作用[8-9]。本文综述了红茶及其主要功能成分降脂减肥功效及其调节机制，旨在为今后红茶及其功能性成分的研究等提供参考。

1 红茶及其功能成分降脂减肥功效

红茶中富含多酚以及茶黄素、茶红素等儿茶素氧化聚合产物，对改善肥胖症等有明显作用（表1）。研究表明，红茶提取物能够抑制高脂饮食诱导的肥胖大鼠的体重增加和腹部脂肪细胞增大与脂肪积累，改善肝脏氧化活性和脂肪变性[10]。郑丽等[11]研究发现，对肥胖小鼠灌胃红茶提取物能够抑制体重增加、减少脂肪重量和脂肪体积以及调节脂代谢相关基因的表达，增强脂肪酸氧化能力，抑制脂肪酸合成，从而改善肥胖症及其相关代谢综合征。Du等[25]研究表明，祁门红茶提取物能够显著降低大鼠摄食量、体重以及血清中甘油三酯（TG）的含量，抑制脂肪酸合成酶活性。刘彦等[2]的研究也得到了类似的结果，发现红茶提取物不仅可以改善肥胖症，且还可以调节肠道菌群向健康宿主方向生长。Uchiyama等[29]通过体外试验发现，红茶提取物对胰脂肪酶的半抑制浓度（IC50）为15.5 mg/mL，同时通过体内试验发现红茶提取物能够抑制血清中TG的增加并呈剂量依赖性。蒋慧颖等[30]研究发现，茶黄素、茶红素和茶褐素对肥胖大鼠的减肥作用与红茶提取物的效果基本一致，一方面能够抑制大鼠体重增长和Lee’s指数，降低其脂肪重量，使其血清内总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和TG含量降低以及增加高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）含量，另一方面逆转高脂饮食诱导的紊乱肠道菌群从而起到改善肥胖症的作用。Henning等[32]研究发现，红茶多酚能够降低C57BL/6J肥胖小鼠厚壁菌门（Firmicutes）的丰度，增加拟杆菌门（Bacteroidetes）的丰度，并且能提高肠道内短链脂肪酸总量来提高肝脏内腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）磷酸化，从而改善高脂饮食诱导的肥胖症。Ashigai等[34]研究发现，红茶多酚还可促进健康男性与女性粪便中脂质排泄。

表1 红茶功能成分的降脂减肥作用研究概况Table 1 General situation of research on the effects of black tea and its functional components on lowering lipid and anti-obesity

2 红茶及其功能成分降脂减肥作用机制

2.1 调节机体脂质代谢，减少脂质积累

机体内脂质代谢需要多种酶的参与，包括脂肪酸合成酶（FAS）、乙酰辅酶A羧化酶（ACC）、脂蛋白脂酶（LPL）、肝脂酶（HL）等。刘佳奇等[10]给Wistar雄性大鼠进行高脂饮食构建肥胖模型成功后给肥胖大鼠灌胃剂量为0.5 g/kg、1 g/kg、2 g/kg的红茶提取物，发现红茶提取物能有效抑制体重的增加、腹部脂肪细胞的增大和腹部脂肪的过多积累，并发现胰脂肪酶活性相比于肥胖组显著提高。Kobayashi等[31]研究表明，红茶中茶黄素-3-没食子酸酯能够通过抑制肥胖大鼠的胰脂肪酶活性来抑制肥胖大鼠的体重增加。陈金华等[20]发现，喂食高脂饲料的小鼠表现为血脂异常、肝脏病变以及脂蛋白脂酶（LPL）和肝脂酶（HL）活力低，而红茶提取物能提高LPL和HL的活力来改善血脂异常和缓解肝脏病变。Du等[25]研究表明，肥胖大鼠中的脂肪酸合成酶活性能够被红茶提取物显著降低，从而达到降脂减肥效果。

脂质积累是由于机体摄入的能量超过了消耗的能量，多余的能量会转化为脂肪沉积于体内。红茶及其活性成分能够通过抑制脂肪形成，促进脂肪分解来达到降脂减肥的作用。郑丽 等[11]和Wu等[15]都发现红茶提取物能够调节脂代谢相关基因表达，增强脂肪酸氧化能力，从而抑制脂肪酸的积累。Xu等[16]发现红茶提取物通过调节戊糖磷酸途径来影响脂肪代谢从而抑制肝脏和脂肪中的脂质积累。Ashigai等[34]让健康人群连续10 d、每天3次饮用含有55 mg的红茶多酚饮料，发现能够增加粪便中脂质排泄；Pan等[14]发现红茶提取物能够激活腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）信号通路来抑制脂质生成。AMPK是治疗肥胖的重要靶点，它能够增强肝脏脂肪酸的氧化，并且抑制胆固醇的合成、

脂肪酸的合成和甘油三酸酯的合成。Nishiumi 等[26]、Huang等[28]与Yamashita等[13]均证明红茶提取物能够显著抑制脂质积累，其机制是激活AMPK信号通路，从而抑制脂肪酸合成并促进脂肪酸的氧化。Henning等[32]还发现，红茶多酚能提高肠内的短链脂肪酸（SCFAs）的产生来增加肝脏内AMPK磷酸化。

2.2 改善机体血脂异常

血脂异常通常表现为TG、TC和LDL-C升高和HDL-C降低。Hamdaoui等[12]研究表明，红茶提取物能增加粪便中TG含量，降低肝脏和血浆中TG；刘彦等[17]和陈金华等[20]的研究发现，红茶提取物能降低血清中TC、TG和LDL-C的含量；Imran等[33]研究表明，红茶中的儿茶素氧化产物茶黄素和茶红素均能够改善肥胖大鼠的高脂血症，表现为降低TC、TG和LDL-C的水平，增加HDL-C的水平。蒋慧颖等[30]也通过灌胃肥胖大鼠发现，红茶中的三种色素（茶黄素、茶红素和茶褐素）能抑制肥胖大鼠体重增长和Lee’s指数，降低其脂肪重量，降低血清内TC、LDL-C和TG含量，增加HDL-C含量。

2.3 改善机体氧化应激

氧化应激参与了肥胖以及肥胖相关并发症的病理过程，流行病学研究显示，肥胖会明显激活机体内的氧化应激，氧化应激也会进一步促进肥胖的发展[35]。红茶及其活性成分作为有效的抗氧化剂，在机体内能够激活超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）等[36]。陈金华等[20]研究发现，高脂模型小鼠中的SOD和GSH-Px活力显著下降，丙二醛含量显著增加，随后采用7种不同地区的红茶提取物灌胃肥胖小鼠，发现红茶提取物能显著激活肝脏中SOD和GSH-Px的活力，降低肝脏中MDA含量。曾洁等[37]发现，茶黄素能够有效抑制过氧化氢（H2O2）诱导的血管内皮氧化应激损伤，主要是通过增强抗氧化酶SOD、CAT和GSH-Px发挥保护作用。

2.4 调节机体肠道菌群

肠道是一个复杂的微生态系统，肠道菌群通过与宿主的多种生理和病理相互作用在影响宿主健康方面起着重要的作用。越来越多的研究表明，肠道菌群的紊乱与肥胖及其相关的代谢综合征的发生密切相关[38-39]。肥胖个体的肠道微生物能更有效地从饮食中获取能量，并将其储存为脂肪，从而导致脂质积累和体重增 加[40]。肥胖个体和正常个体之间的肠道微生物组成有所不同，肥胖个体的肠道菌群多样性低于正常个体，且肥胖个体中的厚壁菌门（Firmicutes）与拟杆菌门（Bacteroidetes）的比值显著高于正常个体[41-42]。大量研究表明，饮茶能改善肥胖个体中紊乱的肠道菌群，降低Firmicutes的相对丰度，提高Bacteroidetes的相对丰度，促使机体内的肠道微生物朝着有利于宿主健康的方向发展[43]。Henning等[32]已经证明了红茶多酚降低肥胖小鼠中Firmicutes的相对丰度，增加Bacteroidetes的相对丰度，从而降低Firmicutes与Bacteroidetes的比值，并且能够提高肠内的SCFAs含量。Liu等[44]研究发现，红茶提取物能抑制高脂饮食诱导的肥胖小鼠体重增加和脂质积累，并且能改善高甘油三酸酯血症和高胆固醇血症；此外，通过高通量的MiSeq测序和多变量统计分析发现，红茶提取物可以调节多种肠道微生物，包括另枝菌（Alistipes）、理研菌（Rikenella）、Lachnospiraceae、Akkermansia、拟杆菌属（Bacteroides）、Allobaculum和副杆菌属（Parabacteroides）等，这些肠道菌群均可促进SCFAs的产生，增强胃肠道免疫力，改善肠道屏障，阻止慢性炎症的发展。蒋慧颖等[30]研究了茶黄素、茶红素和茶褐素对高脂饮食大鼠肠道菌群的影响，发现灌胃茶黄素、茶红素和茶褐素能提高肥胖大鼠中的肠道微生物的多样性；从肠道菌群的门水平分析，茶黄素、茶红素和茶褐素能显著降低Firmicutes的相对丰度，提高Bacteroidetes的相对丰度，Firmicutes与Bacteroidetes的比值显著降低；从肠道菌群属水平分析，发现三者能够降低瘤胃球菌（Ruminococcaceae）的相对丰度，提高有益菌乳杆菌（Lactobacillus）、Akkermansia和毛螺菌（Lachnospiraceae）的相对丰度。

3 总结与展望

综上，红茶及其功能成分能够有效调控肥胖，其作用机制主要包括调节机体脂质代谢、减少脂质积累、改善血脂异常、缓解氧化应激和调节肠道菌群（图1）。

图1 红茶及其主要功能成分降脂减肥可能的途径Figure 1 Possible ways of black tea and its main functional components to lower lipid and weight

目前，随着肥胖症患病率的增加，降脂减肥已经成为现代人生活中的主旋律。由于肥胖的手术治疗和化学药物治疗的高风险和效果不佳，公众渴望一种安全、轻松、有效的减肥方式。由于红茶及其功能成分安全性强、无毒副作用等特点，备受瞩目。但是，在先前的研究中，主要是以红茶提取物、红茶多酚以及低纯度的茶黄素混合物等进行体外试验和动物试验，缺少临床试验，以及由于动物个体差异大和受试物浓度不一致，导致试验结果说服力降低，难以将体外试验、动物试验得到的结果很好的应用于临床研究中。

在今后的研究中，首先应着力于对红茶中主要功能成分茶黄素、茶红素、茶褐素以及分子量更高的儿茶素氧化聚合产物进行分离纯化。由于儿茶素氧化聚合产物结构错综复杂，目前的分离纯化方法和制备技术还难以满足国内外食品药物对其纯度和规模的要求，且多数研究是多种混合物的药理作用，因此，有必要建立纯度高、构效关系更清晰的儿茶素氧化聚合产物分离纯化技术体系。

其次，应围绕红茶及其功能成分与肠道微生物的相互作用机制来阐明其降脂减肥功效。先前的研究表明红茶及其功能成分一方面表现出降脂减肥的作用，另一方面能够调节高脂饮食诱导的肠道菌群紊乱，但是没有直接证据能证明两者之间的因果关系。考虑到红茶中主要活性成分是儿茶素氧化聚合产物（茶黄素、茶红素和茶褐素等），其分子量大，生物利用度相对较低，推测红茶中大分子量的儿茶素氧化聚合产物能够被定植在肠道的微生物降解成小分子代谢物，从而表现出更多的生理活性。在后续的研究中，有必要应用无菌动物和粪便移植，结合代谢组学技术、16Sr RNA测序以及宏基因组测序，监测机体内肠道微生物与其代谢活动，这将有助于阐明红茶及其功能成分与肠道菌群的相互作用机制，从而更加清楚红茶及其功能成分的降脂减肥作用机制。

最后，红茶的多种功能成分如儿茶素、茶多糖等均具有降脂减肥功效，但关于这些功能成分之间是否存在协同或拮抗降脂减肥作用及其作用机制还有待更加深入研究；目前关于茶叶的降脂减肥功效研究大部分是围绕黑茶和绿茶进行的，并且主要集中在细胞试验和动物试验。因此，一方面需要进行红茶中不同功能成分的协同降脂减肥试验研究，探究其降脂减肥机理；另一方面需要进一步在临床试验中进行红茶或六大茶类的降脂减肥功效评价。