麦角硫因（蘑菇菌丝体）：天然超级抗氧化剂

在这个快节奏的时代，我们总在寻找那把能打开青春之门的钥匙，渴望健康长寿，远离岁月的侵蚀。今天，就让我们一同走进自然界的宝库，揭开一种神奇物质——麦角硫因（Ergothioneine）的神秘面纱。这种隐藏在蘑菇中的天然抗氧化剂，正以其卓越的抗衰老与认知保护能力，引领着健康科学的新篇章。

01  蘑菇中的秘密宝藏

麦角硫因，这个名字或许对许多人来说还略显陌生，但它却是自然界中少数几种能直接穿透细胞膜，发挥强效抗氧化作用的物质之一。不同于我们熟知的维生素C和E，麦角硫因在生物体内的稳定性更高，能在更广泛的pH值和温度范围内保持活性，为细胞提供持续的保护伞。

02  研究背景

发现历程

首次发现：麦角硫因最早于1909年由法国药剂师Charles Tanret在调查麦角真菌Claviceps purpurea时首次分离得到，并以此菌命名。这一发现标志着科学家们对这种独特抗氧化剂研究的开始。

结构确定：随后在1911年，Barger和Ewins确定了麦角硫因的结构，发现它是组氨酸甜菜碱的衍生物，这一发现为深入研究麦角硫因的生理功能和化学性质奠定了基础。

生理功能与特性

抗氧化性：麦角硫因具有卓越的抗氧化性能，能够清除多种自由基（如羟基自由基、超氧阴离子等），保护细胞免受氧化损伤。这种抗氧化性能主要得益于其分子中含有的稳定硫元素，该元素能够捕捉和中和自由基。

稳定性：麦角硫因在溶液中以硫醇和硫酮之间的互变异构状态存在，在生理pH下主要以硫酮的形式存在，这种互变异构结构使其具有高度的稳定性，不易被氧化。

细胞保护作用：麦角硫因在机体内可以保护DNA的生物合成、细胞的正常生长及细胞免疫等多种生理功能。它还能通过激活抗氧化酶等机制，进一步增强其抗氧化效果。

分布与来源

分布范围：麦角硫因广泛存在于自然界的动植物、微生物体内，但人体自身并不能合成这一物质，只能通过外界摄入（如食用富含麦角硫因的食物或补充剂）来提高体内的麦角硫因含量。在哺乳动物中，麦角硫因主要存在于红血球、肝脏、肾脏等组织中。

食物来源：研究表明，植物是人类获取麦角硫因的重要来源，如红豆、西兰花、蘑菇、燕麦麸等富含麦角硫因。特别是蘑菇类食材，其麦角硫因含量较高，食用蘑菇被认为是提高体内麦角硫因含量的有效途径之一。

03  研究方法

实验设计

对照组：不给予麦角硫因处理的老鼠。

实验组：给予一定剂量麦角硫因处理的老鼠。实验组可进一步细分为不同剂量组，以探究剂量效应。

饲养条件

所有老鼠在相同的饲养环境中饲养，确保温度、湿度、光照等条件一致，以减少环境因素对实验结果的影响。

提供标准的食物和水，实验组则在其饮用水中添加麦角硫因溶液。

给药方式

口服给药：最常见的方式，通过饮用水、饲料或直接灌胃给予麦角硫因。这种方式模拟了人类通过饮食摄入麦角硫因的自然途径。

注射给药：在某些研究中，为了快速达到较高的血药浓度，可能会采用腹腔注射或静脉注射的方式给予麦角硫因。

观察指标

生存分析：记录老鼠的死亡时间，绘制生存曲线，比较对照组和实验组的寿命差异。

体成分分析：使用核磁共振成像（MRI）或生物电阻抗分析（BIA）等技术测量老鼠的体重、脂肪量、瘦体重和总水分含量，评估麦角硫因对老鼠体成分的影响。

运动能力测试：使用开场实验（OFT）或其他运动能力测试方法，评估老鼠的运动时间、运动距离、平均速度和最大速度等指标，观察麦角硫因对老鼠运动能力的影响。

认知功能测试：使用新物体识别实验（NORT）或其他认知功能测试方法，评估老鼠的学习记忆能力，探究麦角硫因对老鼠认知功能的改善作用。

生物标志物分析：测量血浆或组织中与衰老、氧化应激、炎症等相关的生物标志物水平，如脂质过氧化标志物TBARS、炎症标志物趋化因子CXCL9、长寿蛋白SIRT6等，评估麦角硫因的抗氧化和抗炎作用。

组织学分析：对老鼠的大脑进行免疫组织化学染色，观察海马神经发生、小胶质细胞活化等变化，探究麦角硫因对神经系统的保护作用。

04  研究结果

延长寿命

研究发现，每天补充4~5 mg/kg麦角硫因的小鼠，其存活时间显著长于对照组。具体来说，与对照组相比，饲喂麦角硫因组的小鼠中位和平均生存年龄分别提高了16%和21%。此外，接受麦角硫因的老鼠中，有90%平均死亡年龄推迟了29%。这一结果表明，麦角硫因在延长寿命方面具有显著效果。

改善健康状态

体重和脂肪量：随着年龄增长，对照组小鼠的体重和脂肪量在特定时间点（如88周龄）出现显著降低，但接受麦角硫因的小鼠则显著缓解了这种下降。这表明麦角硫因有助于维持老年小鼠的体重和脂肪量稳定。

运动能力：通过开场实验（OFT）评估小鼠的运动能力，发现虽然两组小鼠的总运动时间、总运动距离等随年龄增长而下降，但麦角硫因组小鼠的平均速度和最大速度下降幅度明显小于对照组。这表明麦角硫因能够改善老年小鼠的运动能力。

抗氧化抗炎作用

抑制氧化应激：麦角硫因显著抑制了多种与氧化应激相关的生物标志物水平的增加，如脂质过氧化标志物TBARS等。这表明麦角硫因具有强大的抗氧化作用。

抗炎作用：麦角硫因还显著抑制了血浆中多种炎症标志物水平的增加，如趋化因子CXCL9等。这表明麦角硫因在抗炎方面也具有一定作用。

改善认识功能

新物体识别测试（NORT）：研究发现，口服麦角硫因能够增强衰老小鼠的物体识别记忆能力。这表明麦角硫因对保护认知功能具有有益影响。

潜在机制：麦角硫因可能通过促进海马神经发生、调节小胶质细胞极化以及减少TDP43蛋白质聚集等多种途径来改善认知功能。

其他益处

改善全身衰老标志物：使用CE-TOF-MS质谱仪检查全身血浆衰老标志物发现，麦角硫因能够抑制多种与衰老相关的生物标志物水平的增加，如肌酐、尿素等肾功能标志物以及犬尿氨酸/色氨酸比值等炎症衰老标志物。

促进健康衰老：综合以上各项研究结果可以看出，麦角硫因不仅具有延长寿命的作用，还能够改善机体的多种健康指标和生理功能从而促进健康衰老。

注意

需要注意的是，以上研究结果主要基于动物实验得出，对于人类的效果尚需进一步研究和验证。同时，由于人体无法自身合成麦角硫因，因此需要通过饮食摄入来获取足够的麦角硫因以发挥其健康益处。麦角硫因广泛存在于蘑菇、豆类、谷物等多种食物中，特别是各种食用菌中含量丰富。

05  研究讨论

麦角硫因的基本性质

麦角硫因（Ergothioneine，简称EGT），也被称为2-硫代咪唑氨基酸，是一种含硫的小分子组氨酸衍生物。它最早于1909年从感染麦角菌的黑麦中分离并命名，主要存在于某些真菌和细菌中，特别是某些食用菌如蘑菇和牛肝菌中。麦角硫因在人体中主要通过饮食摄入，并借助特异性转运蛋白OCTN1/SLC22A4进入体循环。

麦角硫因的生物学功能

1. 抗氧化作用：

麦角硫因是一种强大的天然抗氧化剂，能够有效清除体内的自由基（如HO•、1O2•、O2•−和•NO2）和多种活性氧和氮物种，如羟基、超氧化物、DPPH、ABTS等。它能螯合铜、铁等过渡金属离子，阻止它们参与芬顿反应，从而保护DNA、蛋白质和脂质免受氧化损伤。麦角硫因还能与其他抗氧化物质如谷胱甘肽（GSH）协同作用，提高其稳定性和抗氧化效果。

2. 抗炎作用：

麦角硫因能够调节免疫反应，抑制炎症相关酶的活性，如MMP-1、NOXs等，从而减轻炎症反应。它还可能通过调节细胞因子（如TNF-α、NF-κB、IL-6）的活性来抑制炎症过程。

3. 抗衰老作用：

研究表明，补充麦角硫因能够延长小鼠的寿命，改善其运动能力和认知功能。麦角硫因能够抑制细胞衰老和系统性衰老，减少与年龄相关的生物标志物如脂质过氧化标志物TBARS、炎症标志物趋化因子CXCL9等的增加。

4. 保护皮肤：

麦角硫因具有吸收UV的能力，能够保护皮肤免受紫外线诱导的损伤。它还能通过抗氧化和减轻炎症的作用，抑制黑色素的生成，减少皮肤胶原合成的减少和基质金属蛋白酶活性的降低，从而保持皮肤的健康和年轻。

5. 其他生物活性：

麦角硫因还具有调节甲状腺及抗甲状腺作用、调节组胺或抗组胺作用、类胆碱功能或反副交感神经生理作用等多种生物活性。

06  总结

麦角硫因（Ergothioneine，简称EGT）作为一种天然存在的含硫小分子化合物，近年来因其卓越的抗氧化和抗炎特性而备受关注。研究表明，麦角硫因不仅能够有效清除体内的自由基和多种活性氧氮物种，还能通过调节免疫反应和细胞因子的活性来抑制炎症过程，从而在多个层面上保护细胞和组织免受损伤。

在生物学功能方面，麦角硫因展现出了延长寿命、改善健康状态、抗氧化、抗炎以及改善认知功能等多种益处。特别是在小鼠实验中，补充麦角硫因能够显著延长小鼠的寿命，改善其体重、脂肪量、运动能力和认知功能。此外，麦角硫因还能抑制多种与衰老和炎症相关的生物标志物水平的增加，从而减缓全身衰老过程。

这些研究结果不仅揭示了麦角硫因在抗衰老和抗炎方面的潜力，也为其在医药、食品饮料、化妆品及生物技术等领域的应用提供了科学依据。在医药领域，麦角硫因有望用于治疗与氧化应激和炎症相关的疾病；在食品饮料和化妆品领域，麦角硫因可作为功能性添加剂，提高产品的抗氧化性能和健康价值；在生物技术领域，麦角硫因也可能在细胞保存、器官移植等方面发挥重要作用。

综上所述，麦角硫因作为一种具有多种生物活性的天然化合物，其研究和应用前景广阔。未来随着研究的深入和技术的发展，麦角硫因的更多生物活性和应用潜力将被揭示和开发出来，为人类健康和生活质量的提升做出更大的贡献。