破解麦角硫因分子机制：来自蘑菇的化合物能延长健康寿命吗？

许多人不仅希望尽可能长寿，更希望在没有健康限制的情况下度过晚年。然而，随着年龄的增长，患阿尔茨海默病或肌肉减少症（随年龄增长而出现的肌肉质量和力量丧失）等与年龄相关的疾病的风险也增加。因此，衰老研究越来越关注人们一生中健康的时期。在德国莱布尼茨分析科学研究所（ISAS）的带领下，来自贝尔格莱德大学（塞尔维亚）、剑桥大学（英国）和海德堡大学的研究人员组成的团队现在表明，天然物质麦角硫因可以改善老年动物的健康寿命。

其他合作者包括柏林、慕尼黑、法国、意大利和西班牙的研究人员。该国际团队在科学期刊《细胞代谢》上描述了他们的研究成果及其背后的分子机制。

麦角硫因是一种存在于某些真菌（如平菇或香菇）及发酵食品中的天然化合物。这种氨基酸常被用作膳食补充剂或化妆品中的“抗衰老”成分。尽管有迹象表明麦角硫因具有促进健康和保护细胞的作用，但其作用机制此前尚不清楚。“我们的分析最终阐明了这一机制，并表明麦角硫因在预防与年龄相关的疾病方面具有广阔的治疗潜力”，ISAS的ERC Sulfaging研究小组负责人米洛什·菲利波维奇博士（Dr. habil. Miloš Filipović）报告说。

对移动能力、压力抵抗力和耐力的积极影响

为了发表这些结果，研究人员研究了几种动物，包括线虫Caenorhabditis elegans。ISAS的研究小组观察到，从年轻成年开始接受麦角硫因治疗不仅延长了蠕虫的寿命，还提高了它们的移动能力和压力抵抗力，减少了与年龄相关的生物标志物。“随着动物的老化，实验组与对照组之间的差异变得更为显著。此外，我们没有观察到任何不良副作用——其他研究也没有发现这种情况”，博士生邓贾·佩特罗维奇（Dunja Petrovic）说，她的博士项目促成了这项研究的发表。

贝尔格莱德大学的研究合作伙伴也在哺乳动物中观察到了这些积极效果。他们用每天约10毫克的麦角硫因剂量治疗了六只九个月大的大鼠，持续三周——这相当于4.5克干平菇中含有的麦角硫因量。与对照组相比，大鼠的耐力不仅得到了改善，肌肉质量、肌肉组织中小血管的形成（血管生成）以及肌肉干细胞的数量也有所增加。所有这些都使该物质在预防肌肉减少症等方面引起了关注。

麦角硫因提供更多的保护性硫化氢

研究人员利用质谱分析研究了观察结果背后的分子机制。基于人和小鼠细胞培养，他们发现麦角硫因作为酶胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）的替代底物发挥作用。这种酶在产生气态信号分子硫化氢（H₂S）中起着核心作用，后者通过硫化作用保护细胞免受氧化应激的影响。硫化作用的减少与衰老、心血管疾病和神经退行性疾病有关。2019年，菲利波维奇领导的团队已经表明，硫化作用会随着年龄的增长而下降，但可以通过减少食物摄入等方式得到积极影响（参见Zivanovic等人，2019年）。

新的研究结果补充了之前的发现：麦角硫因刺激硫化作用，特别是针对特定酶甘油-3-磷酸脱氢酶（GPDH）的硫化作用。这种GPDH活性的增加又促进了NAD+的形成——一种已知对寿命有正面影响的辅酶。“人体无法自行合成麦角硫因，但这种特定的作用机制表明它对我们非常重要”，佩特罗维奇总结道。海德堡、剑桥和ISAS的研究人员独立确认了麦角硫因作用的CSE依赖机制。

提高运动表现的效果：计划进行人体研究

由于上述有希望的结果，研究人员还测试了五天麦角硫因治疗对一组年轻大鼠的影响。每天约10毫克的剂量显著提高了耐力，并显著增加了血清中的NAD+水平。“这表明麦角硫因可能像提高运动表现的药物一样影响新陈代谢”，菲利波维奇说。他计划对健康人群进行研究，以调查这种潜在效果。

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