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作者|彩虹
主编|摩西
麦角硫因(Ergothioneine,简称EGT),一个名字听起来有些陌生的分子,却在近些年的研究中被誉为“抗衰老的潜力新星”。它是一种天然存在的氨基酸衍生物,广泛分布于真菌、一些植物和动物体内。在人类的饮食中,蘑菇、谷物和某些海鲜是它的主要来源。随着现代科学的深入研究,麦角硫因的神奇作用逐渐浮出水面。
麦角硫因最早在1909年由科学家Charles Tanret从麦角菌中分离出来,因而得名。尽管被发现已有百余年,但科学界直到近二十年才开始真正关注它的作用机制。麦角硫因的化学式为 C9H15N3O2S,其中硫代咪唑环是整个分子的“核心地带”,这赋予了它强大的抗氧化能力。硫原子的位置赋予了它:
选择性抗氧化作用:麦角硫因能够选择性地与特定自由基反应,而不会干扰正常的生物分子。
长效保护:与其他抗氧化剂不同,它在细胞内的作用持久,因为硫代咪唑环不会轻易被分解。
什么是硫代咪唑环
咪唑环
咪唑环是一个五元芳香环,包含两个氮原子(N),结构简单但功能强大,广泛存在于许多生物分子中。例如,DNA的碱基之一腺嘌呤(A)就包含咪唑环。
“硫代”修饰
“硫代”(thione)意味着硫(S)原子取代了氧原子或与碳原子双键相连。在麦角硫因的结构中,咪唑环的一个位置被硫取代,形成硫代咪唑环。硫原子因其较大的原子半径和化学活性,使得这个环结构拥有独特的性质。
硫代咪唑环具有强大的抗氧化性。
硫原子能与自由基(ROS)快速反应,形成较为稳定的分子,从而中和氧化应激。
它比常见的抗氧化剂(如维生素C、维生素E)更具稳定性,在极端环境下仍能保持活性。
耐氧化能力
硫代咪唑环中的硫原子具有较强的耐氧化性,能够在高氧化压力环境中保护细胞。这一特性使得麦角硫因特别适合用于保护易受氧化损伤的组织,比如肝脏、肾脏和大脑。
电子转移能力
硫原子的化学结构使得它能够有效地参与电子转移反应,帮助细胞维持氧化还原平衡。这对于保持细胞代谢和能量供给至关重要。
麦角硫因的抗衰老价值
2024年3月,日本金泽大学药学院的 Kato 教授团队在《GeroScience》杂志上发表文章,发现膳食补充麦角硫因可延长雄性小鼠的寿命,并促进其健康衰老。
研究者将7周龄雄性小鼠随机分为对照组和麦角硫因补充组,后者每日饮用含麦角硫因的水直至自然死亡。结果显示,麦角硫因组小鼠的中位生存期和平均生存期分别延长了16%和21%。此外,麦角硫因组小鼠在老年时期的SIRT6蛋白水平显著高于对照组,细胞衰老标志物表达减少,运动功能和认知能力均有所改善。
研究初步证实了麦角硫因通过提高SIRT6蛋白水平,抑制氧化应激和细胞衰老,改善线粒体功能,从而延长寿命并促进健康衰老。膳食补充麦角硫因可延长雄性小鼠的寿命,改善其健康状况,延缓与年龄相关的功能衰退。
衰老伴随着氧化应激和神经炎症的增加,导致认知功能下降。麦角硫因(Ergothioneine,EGT)是一种天然存在于蘑菇等食物中的含硫氨基酸,具有抗氧化和抗炎特性。一些研究旨在评估麦角硫因对d-半乳糖诱导的衰老小鼠模型的认知功能影响。
2024年10月:华中农业大学的研究人员在《Food & Function》期刊上发表论文,探讨了麦角硫因对 d-半乳糖诱导的衰老小鼠模型的影响。研究发现,麦角硫因可通过减轻氧化应激和神经炎症,改善线粒体功能,从而提升小鼠的认知能力。
在该研究中,实验小鼠被分为对照组、衰老模型组和麦角硫因治疗组(10、20、40 mg/kg)。结果显示,麦角硫因治疗组在肝脏、肾脏、心脏、肠道和大脑中均检测到麦角硫因,表明其可能跨越血脑屏障。
行为学测试显示,麦角硫因治疗显著改善了d-半乳糖诱导的记忆损伤。生化分析显示,麦角硫因治疗组的大脑中BDNF和cAMP水平显著增加,5-羟色胺水平恢复,海马神经元损伤减轻。此外,麦角硫因还降低了氧化应激标志物MDA水平,增强了T-SOD活性,改善了线粒体功能和肠道屏障完整性。
该研究初步验证了麦角硫因作用机制:麦角硫因通过激活Nrf2/HO-1通路,增强抗氧化能力,减轻氧化应激和神经炎症。同时,麦角硫因改善线粒体功能,保护神经元,提升认知功能。
初步结论:麦角硫因通过缓解氧化应激、神经炎症和线粒体损伤,改善了d-半乳糖诱导的衰老小鼠的认知功能。
麦角硫因广泛应用于多个领域
化妆品领域
麦角硫因作为天然抗氧化剂,常用于高端护肤品中,旨在延缓皮肤老化,保护皮肤细胞免受紫外线等外界因素的损害。像雅诗兰黛特润修护肌透精华露和珀莱雅双抗精华都宣城富含麦角硫因,帮助修护肌肤,提升光泽度,减少细纹和皱纹。对抗氧化和糖化,提升肌肤活力等作用。
保健品领域
麦角硫因在保健品中被视为具有护眼、抗氧化、抗衰老等保健功效的成分。随着大健康产业的快速发展,麦角硫因在膳食补充剂中的应用前景广阔。在欧美和日本等国家,麦角硫因已被应用于膳食补充剂、饮料、谷物棒等食品中。
医药领域
麦角硫因在生物医药领域展现出预防和治疗多种与氧化应激相关疾病的潜力,如心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等。此外,麦角硫因还具有杀虫、治疗皮肤病和缓解神经性头痛等功效。
食品领域
在欧美、日本等国家和地区,麦角硫因已被应用于食品领域,作为食品添加剂,用于改善食品的口感和延长食品的保质期。同时,富含麦角硫因的保健品也越来越受到消费者的青睐。在中国,麦角硫因作为新食品原料的受理情况公告已发布,预示着其在食品领域的应用将进一步扩大。
其他应用
器官移植和细胞保存:麦角硫因用于保护细胞和组织,延长器官保存时间,提高移植成功率。
动物饲料:作为添加剂,提升动物健康,增强抗病能力。
需要注意的是,尽管麦角硫因在多个领域展现出广阔的应用前景,但其长期使用的安全性、最佳剂量以及具体机制仍在研究中。随着研究的深入和生产技术的进步,麦角硫因的应用范围有望进一步扩大。
麦角硫因在补剂中的应用
麦角硫因由于其强大的抗氧化性能,广泛应用于健康补剂中,尤其在抗衰老、免疫支持、皮肤护理等领域。
Nue Co.:Nue Co. 推出了含有麦角硫因的软糖,以增强抗氧化和细胞保护的效果
AstraZeneca:该公司通过其旗下的保健品牌也在推出基于麦角硫因的抗衰老产品
麦角硫因原料的全球布局
etrahedron(法国):Tetrahedron是欧洲首家获得批准,可以为功能性食品和营养产品提供麦角硫因原料的公司。它的“Ergoneine”已获得“Novel Food”认证,用于抗氧化补充
Accobio(中国):Accobio是全球麦角硫因原料的重要供应商之一,主要提供麦角硫因粉末,广泛应用于保健品、食品和化妆品中
NutreeBio(中国):NutreeBio提供麦角硫因原料,且重点通过微生物发酵法进行生产,具有成本效益,已成为麦角硫因的大规模供应商
麦角硫因的生产主要通过以下方法:
天然提取法:通过蘑菇、某些细菌及植物等来源提取,但成本较高。
化学合成法:虽然化学合成也可以生产麦角硫因,但同样面临高成本和低产量的问题。
微生物发酵法:目前最为前景广阔的方法,尤其是通过基因工程技术修改大肠杆菌,能够高效、稳定地生产麦角硫因,且生产成本低
随着麦角硫因的抗衰老作用不断被证实,其在全球范围内的市场需求逐渐上升,特别是在抗衰老、免疫支持和皮肤护理领域,其作为原料的需求也在快速增加。多家公司在原料生产方面进行布局,主要采用微生物发酵法以实现大规模生产。这使得麦角硫因有潜力成为未来营养补充品市场中的一个重要成分。
在日常生活中,适当吃富含麦角硫因的食物,比如蘑菇和某些海鲜,不仅有助于健康,还能抗衰老。当然,你也可以选择口服一颗富含麦角硫因的胶囊,增强身体的抗氧化“护盾”。
1.https://www.pharm.whu.edu.cn/info/1069/27871.htm?utm_source=chatgpt.com
2.https://life.scnu.edu.cn/a/20241223/6370.html?utm_source=chatgpt.com
3.https://nutreebio.com/ergothioneine-antioxidant-supplements/
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