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咖啡因能對NMNAT2的活性產生正面影響，進而能夠避免大腦內的tau蛋白質錯誤堆疊，進而形成蛋白質斑塊，導致痴呆症或腦神經退化的發生。
撰文＝黃宜稜
在茶類、咖啡、能量飲料中最重要也最讓人著迷的物質，大概就是咖啡因了，這也讓許多科學家紛紛投入關於咖啡因的研究，努力想要解開這項神秘物質受到愛戴的原因，因此在國際許多著名的科學期刊中，三不五時就可以看見與咖啡因相關的研究報告，2017年《Nature Scientific Reports》也發表一篇研究，認為咖啡因可以有效保護哺乳類動物的大腦，降低罹患痴呆症或其他腦神經退化的機率。
這篇研究《Screening with an NMNAT2-MSD platform identifies small molecules that modulate NMNAT2 levels in cortical neurons》是由被稱為全美最傑出的醫學院之一貝勒醫學院（Baylor College of Medicine）腦神經權威Yousuf O. Ali與印第安納大學（Indiana University）分子生物學教授Hui-Chen Lu共同帶領團隊所完成的。
由於以往的研究，已經證實咖啡因可以降低罹患痴呆症的風險，並能穿過血腦屏障，對NMNAT2產生正面的影響。NMNAT2是一種可以保護神經避免受到刺激的酶，並可防止「tau」這種蛋白質產生錯誤的堆疊，因為當許多錯誤堆疊的蛋白質聚集在一起，就會形成蛋白質斑塊，進而導致腦神經退化，而在許多腦神經退化的小鼠中，也確實發現其NMNAT2的活性比起健康的小鼠更低。
因此在本研究中，團隊先培育出一批NMNAT2活性較低的小鼠，等到小鼠長到3個月大時，再將其分為3組，每隔4小時餵食這些小鼠50毫克／公斤的咖啡因、20毫克／公斤的咖啡因、0.9％的鹽水。結果發現，餵食咖啡因的2組小鼠，其NMNAT2的活性明顯上升至一般健康老鼠的水平，這也證實咖啡因確實能夠對NMNAT2產生正面的影響。
研究團隊進一步分析其機制，認為咖啡因可以提高細胞間訊息傳遞時所釋放的訊號，這樣途徑被稱為被稱為cAMP-dependent pathway，對於許多細胞間的激素與神經傳遞物質中有非常重要之地位，而咖啡因能夠有效的降低cAMP的降解，進而增加cAMP的濃度，以利於細胞間的訊息能夠正確傳遞與作用。
研究團隊還引述一份參考資料，認為長期使用咖啡因作為藥物治療，可以改善痴呆症與腦神經退化初期的小鼠，減少tau蛋白的產生，不過因為這次2種咖啡因劑量皆有正面回饋，因此到底要餵食多少咖啡因，仍須進一步釐清。而雖然有其他研究指出，不只是咖啡因有這項作用，A酸（retinoic acid）其實也能夠增加NMNAT2的濃度，研究團隊則表示A酸的效果並沒有咖啡因來得有效，因此未來研究仍會以咖啡因為主。
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參考資料：
▶Caffeine may protect brain against dementia, study shows
▶Screening with an NMNAT2-MSD platform identifies small molecules that modulate NMNAT2 levels in cortical neurons
▶NMNAT2 Gene
