咖啡摄入与血清α-Klotho水平的L型关联:一项基于美国成人的横断面研究

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:BMC Public Health 3.6

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  本研究首次探讨咖啡(含咖啡因/无咖啡因)摄入与衰老标志物血清α-Klotho(SαKl)的关联,通过NHANES 9,811名40-79岁成人数据发现,咖啡因咖啡呈L型负相关(拐点399.6 g/d),尤其在女性及<60岁人群中显著,提示咖啡因可能通过影响Klotho通路加速衰老,为膳食干预提供新依据。

  

随着全球老龄化加剧,探索延缓衰老的膳食因素成为研究热点。咖啡作为消费量最大的饮品之一,其含有的咖啡因等千余种活性成分已被证实与心血管疾病、糖尿病等慢性病风险相关,但关于咖啡如何影响衰老核心生物标志物的机制尚不明确。α-Klotho(简称SαKl)是一种主要由肾脏表达的衰老抑制蛋白,其循环水平与寿命延长、心血管保护和认知功能维持密切相关。既往研究多关注咖啡对疾病的影响,却忽略了其对衰老生物学过程的直接作用,这一知识空白亟待填补。

为回答这一问题,来自国内研究机构的研究团队利用美国国家健康与营养调查(NHANES)2007-2016年数据,对9,811名40-79岁成年人展开横断面研究。通过24小时膳食回顾评估咖啡摄入量,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测SαKl浓度,结合广义加性模型(GAM)和限制性立方样条(RCS)分析非线性关联。研究发现咖啡因咖啡摄入与SαKl水平呈现显著L型曲线关系——当每日摄入量低于451.7克时,每增加1克咖啡因咖啡摄入会导致SαKl水平下降0.064 pg/mL(P<0.001),而超过该阈值后关联消失(P=0.188)。这种模式在女性和60岁以下人群中更为明显,但无咖啡因咖啡未显示显著关联。论文发表于《BMC Public Health》,为理解咖啡因对衰老的潜在影响提供了首个流行病学证据。

研究主要采用三项关键技术:1)基于NHANES的多阶段分层抽样确保人群代表性;2)通过FNDDS(膳食营养素数据库)标准化量化咖啡摄入;3)采用IBL International公司ELISA试剂盒双次检测SαKl水平(灵敏度6.0 pg/mL)。

主要结果

  1. 人群特征:女性SαKl水平显著高于男性(866.17 vs 828.32 pg/mL),但咖啡摄入量更低(364.96 vs 470.33 g/d)。
  2. 非线性关联:总咖啡与咖啡因咖啡均显示L型曲线,拐点分别为451.7 g/d和399.6 g/d(P非线性<0.001)。
  3. 亚组差异:女性在咖啡因咖啡摄入>510 g/d时出现SαKl回升(β=0.033,P=0.048),而年轻群体(<60岁)拐点更低(374.85 g/d)。

讨论与意义
该研究首次揭示咖啡因可能通过多重机制影响SαKl:①激活MAPK/PI3K通路引发细胞应激;②剂量依赖性氧化应激;③干扰皮质醇等激素对Klotho基因的调控;④改变钙稳态进而影响Wnt/β-catenin信号。值得注意的是,L型曲线的饱和效应可能与长期高咖啡因摄入导致的受体脱敏有关。

研究为公共卫生实践提供重要启示:适量控制咖啡因摄入(尤其对中青年女性)可能有助于维持抗衰老蛋白水平。未来需进一步阐明咖啡因影响Klotho表达的具体分子机制,并探索不同咖啡制备方式(如浓缩/拿铁)的差异影响。局限性包括自我报告数据的偏差和横断面设计无法推断因果,但作为首个大规模人群研究,其发现为膳食-衰老研究开辟了新方向。

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