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心血管疾病是全球发病率与死亡率均居前列的疾病。根据全球疾病负担研究数据显示,其在中国的发病率亦呈持续升高趋势[1],且随着现代生活方式的改变,如高脂饮食、久坐、精神压力过大等不利因素日益普遍,呈现年轻化趋势。这些问题给全球公共卫生带来沉重负担,因此心血管疾病的防治始终是医学研究的主要问题之一。心血管疾病病理生理过程复杂,血管组织的进行性损伤及功能障碍与心血管疾病密切相关,尤其是血管内皮的损伤是诱发诸多心血管疾病的核心环节之一。因此,保护血管内皮对心血管疾病的防治具有重要的意义。
当前心血管疾病药物治疗策略在缓解症状、延缓疾病进展等方面成效显著,但仍面临多重挑战:长期用药易引发不良反应(如出血、肝肾功能损伤等);部分患者存在原发性或继发性治疗抵抗;加之多重用药、疗程延长,导致整体医疗负担沉重。因此,亟需研发安全性高、毒副作用少,经济且具预防效果的天然来源的心血管保护作用的药物或保健食品已成为该领域的重点研究方向与迫切需求。
食用菌是一类兼具食用与药用价值的大型真菌,具有生长周期短、资源丰富等特点。食用菌富含维生素、肽类、多糖、萜类、黄酮、多酚等多种生物活性成分,具有抗炎、抗氧化、降血糖、降血压、降血脂、抗肿瘤等广泛生物学功效[2-3]。与化学合成药物相比,食用菌活性成分通常被认为具有较高的安全性,具有来源天然、作用温和等优势。近年来,随着提取分离技术与分子生物学的发展,食用菌活性成分的结构鉴定与作用机制研究不断深入,为开发血管保护作用的功能性食品以及创新药物的研发提供了理论基础与转化路径。本文梳理了具有血管保护作用的食用菌活性成分,并从抗氧化、抗炎、调节血脂等角度阐述其作用机制,为食用菌生物活性成分在心血管疾病防治中的转化应用提供理论参考。
1
具有血管保护作用的食用菌生物活性成分
1.1
多糖类
多糖是食用菌中含量最高的活性成分,主要为β-葡聚糖[4]及其衍生物,涵盖α-葡聚糖、混合α,β-葡聚糖,以及由果糖、半乳糖、甘露糖等多种单糖构成的杂多糖,其中β-葡聚糖在食用菌多糖中生物活性最强。食用菌多糖的生物活性与其分子结构密切相关,不同来源多糖的糖苷键类型、分支度与取代基不同,会影响其生物活性的高低[5-6],具有高生物活性的核心结构代表为具有(1→3)、(1→4)、(1→6)及混合糖苷键的β-D-葡聚糖[7]。这类结构特征赋予食用菌多糖多样的生理功能,使其能够通过清除活性氧(reactive oxygen species,ROS)、抗炎及调节脂质代谢等途径发挥血管保护作用。
体内外实验研究结果表明,从灵芝、榛蘑、灰树花和木耳中提取的多糖成分通过抗氧化、抗炎以及降血脂等作用保护血管内膜、抑制动脉斑块的形成,结果见表1。
除表1所述外,在对银耳、松杉侧耳多糖的研究中发现,其在ApoE-/-AS小鼠模型中能够通过抗炎、抗氧化、改善脂质代谢等途径延缓AS进程[16-17],进一步表明食用菌多糖在心血管疾病防治方面具有良好的应用潜力。不同来源食用菌多糖通常通过调节氧化应激、炎症反应、脂质代谢及血管内皮功能等多种途径保护血管。然而,不同食用菌多糖对血管的影响存在一定差异,如灵芝多糖抑制异常血管生成;而香菇多糖在动脉斑块的形成过程中起抑制作用。近年来的研究表明,食用菌多糖对血管的保护作用由单一的作用靶点逐渐转向多靶点协同调控机制,这一转变不仅体现了其药理作用的复杂性,也为开发新一代血管保护性天然药物开辟了重要方向。
1.2
三萜类化合物
萜类化合物是一类结构丰富、种类繁多的天然活性成分。三萜类化合物核心结构由6个异戊二烯单元缩合而成,依据碳骨架的氧化程度、取代基类型及环系排列方式,可分为羊毛甾烷型、乌苏烷型等多个亚类,这种结构多样性赋予了其广泛的生物活性。食用菌是三萜类化合物重要的天然载体之一。在大型真菌中,灵芝属如赤芝、紫芝,牛樟芝以及桑黄等多种食用菌,均可从子实体、菌丝体或发酵液中提取得到富含三萜类的有效成分[18-20]。如表2所示,不同食用菌来源的萜类化合物虽结构各异,但其血管保护机制具有一定共性,主要通过抗氧化、抗炎、改善内皮功能及抑制血管平滑肌异常增殖等途径发挥作用。
除表2所述外,松木层孔菌、桦褐孔菌、茯苓等食用菌的总三萜可通过抑制炎症损伤、降血脂作用,减少脂质在血管壁的沉积以间接延缓血管硬化。现有研究不仅证实了食用菌三萜的血管保护活性,也深化了对其活性物质基础及结构特征的认识。
1.3
酚类化合物
食用菌酚类化合物是食用菌生长过程中产生的次生代谢物,其中最常见的是酚酸和类黄酮,具代表性的物质包括原儿茶酸、对羟基苯甲酸、香豆酸、阿魏酸、香草酸等,这类成分是食用菌发挥抗氧化、抗炎、抗菌、抗高血糖等作用的核心活性物质之一[24]。酚类化合物在食用菌中分布广泛,已在多种常见及药用菌株的子实体、菌丝体中被分离鉴定。常见来源包括美味牛肝菌、松毛菇、金针菇、榛蘑、黑木耳、茶树菇、双孢菇等[25]。
食用菌酚类化合物富含酚羟基,可通过氢原子或电子供体作用清除DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、羟基自由基,阻断自由基链式反应,发挥天然抗氧化功效[25]。食用菌酚类可通过降低ROS水平、缓解炎症反应,减轻氧化应激诱导的血管内皮细胞损伤,间接发挥血管保护作用。不同食用菌酚类组成存在一定差异,其生物学活性也有所不同。例如,树舌等食用菌来源酚类成分具有一定的免疫调节活性,可调节巨噬细胞功能,降低慢性炎症对血管内皮的持续损伤,从而为维持血管稳态提供间接支持[25-26]。
1.4
蛋白质与多肽类
食用菌具有高膳食纤维、低脂肪、低胆固醇、富含多种维生素等特点,其营养成分构成优势显著,蛋白质含量高,且部分食用菌蛋白质含量约为大白菜、黄瓜等常见蔬菜的10倍,与牛肉、猪肉等肉类相当[27]。常见的食用菌中松茸、革质红菇、美味牛肝菌、羊肚菌、香菇、双孢菇、金针菇、平菇、白玉菇等都含有丰富的蛋白质[28]。食用菌抗氧化肽是食用菌蛋白质经过酶解等方法处理后,得到的具有抗氧化功能的小分子活性肽。
得益于食用菌蛋白质含量高、种类多的优势,目前,关于食用菌多肽的研究已成为食品科学与生物医药领域的热点。如表3所示,灰树花的APPLRP肽为竞争性血管紧张素转换酶(angiotensin-convertingenzyme,ACE)抑制剂,可通过抑制血管平滑肌细胞增殖迁移改善血管重构[29];猴头菇来源活性肽能够调节炎症因子表达、维持免疫稳态[30],有助于减轻慢性炎症诱导的血管内皮功能障碍、抑制内皮细胞损伤,从而间接发挥血管保护作用。此外,大球盖菇、松茸、双孢蘑菇、真姬菇及侧耳属等多种食用菌来源肽均具有ACE抑制、抗氧化及潜在降压作用,提示食用菌活性肽主要通过调控肾素-血管紧张素-醛固酮系统、减轻氧化应激等途径协同改善血管功能,在心血管疾病防治中具有较好的应用潜力[31]。值得注意的是,食用菌来源活性肽多以口服方式摄入,其在胃肠道中的稳定性及生物利用度仍是限制其功能发挥和产业化应用的重要因素,未来可通过包埋递送等策略进一步提高其生物利用度。
1.5
甾醇类
甾醇是维持真核生物细胞膜结构完整性、流动性和通透性的重要成分。麦角甾醇是真菌特有甾醇,大量存在于食用菌细胞质膜上,别名麦角固醇,其C22~C23位双键与C24位甲基取代是区别于植物甾醇的典型标志,这种结构赋予甾醇两亲性特征[34]。麦角甾醇是食用菌中含量最高、分布最广的甾醇,目前已从多种常见食用菌中分离鉴定出。其在乌血芝、暗褐网柄牛肝菌、香菇、平菇、灵芝等食用菌中含量丰富。
食用菌中的麦角甾醇及其过氧化物在血管保护方面发挥着重要作用,其能有效减轻细胞炎症反应,显著降低相关促炎因子蛋白表达水平,缓解炎症对血管内皮细胞的损伤[35-36]。同时,麦角甾醇具备良好的抗氧化作用,相关实验验证其可有效清除自由基、减少氧化损伤,增强血管内皮的抗氧化能力,降低氧化应激对血管的破坏[37-38]。此外,麦角甾醇还具有降胆固醇作用,可减少胆固醇的吸收与血液中的胆固醇浓度,进而减少血管壁的脂质沉积[37]。上述研究结果为麦角甾醇在血管保护相关领域的深入研究与开发应用奠定了重要实验基础。
1.6
其他生物活性物质
除多糖、三萜类化合物、酚类物质、多肽和甾醇外,食用菌中还存在核苷类、麦角硫因(ergothioneine,EGT)、γ-氨基丁酸等其他生物活性成分,尤其是对EGT相关的研究尤为深入。EGT是一种天然抗氧化剂,具备强效且持久的抗氧化、抗炎及抗凋亡活性。在发挥血管保护作用中,其可直接清除ROS以抗氧化应激[39]、阻断7-酮胆固醇等脂质过氧化产物对血管内皮的损伤并维持内皮结构与功能完整性[40]。同时,它能抑制炎症反应、调节细胞自噬、改善脂质代谢紊乱,以减少代谢诱因引发的血管继发性损伤。此外,还可降低AS等血管病变风险,是食用菌发挥心血管保护效应的重要活性成分之一[41]。
★
2
食用菌活性成分的血管保护作用机制
基于上述的食用菌多种生物活性成分对血管的保护作用,下面将从不同角度阐述其相关作用机制。
2.1
对血管内皮的保护机制
2.1.1抑制炎症反应
炎症反应可诱发并加重血管损伤。持续性炎症不仅会诱导血管内皮细胞功能障碍,还可促进血管平滑肌细胞异常增殖与迁移,进而参与AS、高血压及血栓形成等血管疾病的发生发展。
动物实验结果表明,食用菌来源的活性物质对AS等慢性血管炎症具有显著的干预效果,其机制包括阻断炎症相关信号通路、调控免疫细胞表型及维持微环境稳态等。牛泽淼等人的研究结果表明,金针菇多糖可降低苯并[a]芘诱导的血管炎症小鼠主动脉中白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、细胞间黏附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)等促炎因子表达,抑制炎症细胞募集,并改善骨髓造血祖细胞紊乱,从而缓解血管炎症损伤。此外,其还能降低ROS、丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平并提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,减轻组织氧化损伤[42]。Martin等[43]研究发现,食用菌提取物能够抑制炎症环境下血管细胞黏附分子-1、ICAM-1及E选择素表达并减少单核细胞与内皮细胞黏附,且有进一步研究表明,食用菌中的EGT是其发挥抗炎作用保护血管的重要活性成分之一。食用菌来源的EGT可抑制核因子κB(nuclear factor kappaB,NF-κB)炎症通路,如图1所示,其可抑制核因子κB抑制蛋白α(inhibitor of nuclear factor kappa B alpha,IκBα)的磷酸化与降解,减少NF-κB p65亚基的解离与核转位,并下调p65的基因表达,进而抑制促炎因子的mRNA表达及蛋白合成,同时抑制丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路中细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)、c-JunN端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)及p38分子的磷酸化,阻断炎症信号的胞内传导,以减少炎症介导的内皮损伤[40]。
图 1 食用菌提取物通过抑制 NF-κB 信号通路发挥抗炎作用机制
除此之外,榛蘑多糖[10]、猴头菇来源活性肽[30]等食用菌活性成分均可通过调控NF-κB通路,下调IL-6、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)等促炎因子以此改善免疫细胞功能、减少炎症应激损伤,进而维持血管稳态,保护血管组织结构与功能。
2.1.2调节脂质代谢
血管保护的关键在于维持代谢稳态与血管功能的双向平衡,而年龄、饮食等因素引发的糖脂代谢紊乱会直接打破该平衡,诱发血管内皮损伤、脂质沉积、血管张力异常等一系列病理改变,最终导致AS、高血压等血管病理改变或疾病。脂质代谢失衡会使血管内皮通透性增加、NO等舒血管因子分泌减少,同时激活固醇调节元件结合蛋白、肝X受体(liver X receptor,LXR)等脂质代谢关键转录因子的异常表达,加剧脂质代谢的紊乱[44]。
在食用菌多糖相关研究中,黑木耳酸性多糖可显著降低高血脂模型小鼠的AS指数,通过降低总胆固醇、甘油三酯、升高高密度脂蛋白胆固醇水平,改善血脂异常状态,同时提升肝脏总SOD、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)活力,缓解脂质过氧化损伤,进而减轻肝脏脂肪堆积与血管AS程度[15]。灰树花多糖可有效降低高胆固醇模型大鼠的血清脂质水平,通过下调3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶、乙酰辅酶A乙酰转移酶2、脂肪酸合酶及乙酰辅酶A羧化酶1等脂质合成相关酶表达,减少内源性脂质合成,并下调脂肪酸合成相关蛋白长链脂酰辅酶A合成酶1,促进胆固醇分解代谢与脂肪酸β-氧化,进一步降低血清甘油三酯(triglyceride,TG)水平。同时上调SOD1、过氧化物氧化还原酶1(peroxiredoxin1,Prdx-1)等抗氧化蛋白表达,抑制低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)氧化,发挥降血脂与抗AS作用[45]。此外,以灵芝三萜为例的食用菌三萜类化合物则通过上调LXRα及其下游靶基因ABCA1、ABCG1的表达,促进胆固醇逆向转运与胆汁酸合成并降低血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇,升高高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C),减少血管壁脂质沉积。同时,灵芝三萜还通过下调Toll样受体4/髓样分化因子88/核因子κB(Toll-like receptor 4/myeloid differentiation factor 88/nuclear factor kappa-B,TLR4/MyD88/NF-κB)通路及促炎因子表达,减轻血管内皮氧化应激与炎症浸润,阻断AS进程[46]。
综上,食用菌中富含的多糖、三萜等活性成分,可通过调控机体代谢稳态、抑制脂质过氧化,从而减轻血管壁上的脂质沉积,发挥血管保护作用。
2.1.3抑制氧化应激
氧化应激源于ROS的过量产生与抗氧化系统功能失衡。在生理状态下,血管内皮细胞通过SOD、过氧化氢酶(catalase,CAT)、GSPx等酶类与非酶类抗氧化系统维持ROS代谢平衡,但当ROS产生超出清除能力或抗氧化酶活性降低时,会引发脂质过氧化、线粒体跨膜电位下降及内皮细胞凋亡,最终加速血管硬化进程[47]。
食用菌富含的多糖以及EGT等多种活性成分,通过抗氧化作用,改善氧化应激对血管的损伤,发挥血管保护作用。食用菌活性成分能够螯合金属离子阻断Fenton反应,清除毒性自由基,抑制ROS生成途径,同时激活核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件(nuclear factor erythroid 2-related factor 2/antioxidant response element,Nrf2/ARE)通路(如图2所示),促进Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)与Nrf2形成的Keap1-Nrf2复合物解离,进而减少Keap1介导的Nrf2泛素化降解,使Nrf2稳定入核并与ARE结合,上调血管组织血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)、CAT、GPx等抗氧化酶活性,减少内皮损伤与细胞凋亡[39-40]。榛蘑多糖通过提高SOD活性、降低MDA及诱导型一氧化氮合酶、NO、内皮素-1(endothelin-1,ET-1)等水平,减轻乙醇所致的血管内皮氧化损伤,并通过降低ROS水平、稳定线粒体膜电位,调控B细胞淋巴瘤-2蛋白、Bcl-2相关X蛋白及裂解型半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3表达,减少内皮细胞凋亡[10]。黑灵芝多糖PSG-1通过激活磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶(phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B/endothelial nitric oxide synthase,PI3K/Akt/eNOS)通路调控氧化应激,上调主动脉组织PI3K、p-Akt蛋白表达,增强eNOS活性,促进NO生成,改善主动脉舒张功能[48]。Abidin等[49]研究发现,灰平菇抗氧化提取物能够抑制LDL氧化并减轻主动脉内皮细胞损伤,发挥血管保护作用。此外,白平菇还可通过调节NADPH/NOS平衡促进主动脉舒张,进一步改善血管功能[50]。EGT可通过抗氧化及延缓内皮衰老等途径发挥血管保护作用,其能够直接清除超氧阴离子,减少氧化应激对血管内皮的攻击,保护NO的生物活性,增强内皮依赖性血管舒张能力,维持血管正常的舒缩状态。D'Onofrio等[51]研究发现,EGT还能够减轻高糖诱导的内皮细胞衰老,其机制与调节沉默信息调节因子1和沉默信息调节因子6表达、缓解氧化应激损伤有关。
图 2 食用菌提取物通过 Nrf2/ARE 信号通路发挥抗氧化作用机制
2.1.4多机制交互作用
氧化应激、炎症反应及脂质代谢紊乱并非独立存在,而是在血管损伤及AS发生发展过程中形成相互促进的复杂调控网络。过量ROS不仅可直接损伤血管内皮细胞,还可激活NF-κB等炎症信号通路,诱导TNF-α、IL-6等炎症因子释放,进一步加剧血管炎症反应。同时,氧化应激又可促进LDL氧化及巨噬细胞泡沫化,加重脂质沉积和血管壁损伤。而脂质代谢紊乱所产生的氧化脂质又进一步增强氧化应激和炎症反应,形成持续放大的恶性循环。研究表明,食用菌活性成分并非仅作用于单一靶点,而是通过调控氧化应激、炎症反应及脂质代谢等多个环节改善血管的损伤。例如,食用菌多糖主要通过增强抗氧化活性、改善脂质代谢,以减轻内皮损伤。三萜可通过抗炎、调节脂类代谢来抑制血管平滑肌细胞异常增殖;而酚类、多肽等成分则通过抗氧化、调节肾素-血管紧张素-醛固酮系统及维持内皮功能进一步发挥保护作用。
食用菌不同活性成分通过调控Nrf2/NF-κB、PI3K/Akt、AMPK等关键信号通路及其交叉调控网络,影响氧化应激、炎症反应与脂质代谢等相互关联的病理过程,形成“抗炎-抗氧化-调脂”多维协同作用模式,从而阻断血管损伤中的不同病理过程,发挥血管保护作用。
2.2
血管新生与内皮损伤修复机制
血管新生由促抑血管新生因子调控,经内皮细胞增殖迁移形成新血管,而内皮损伤修复则依托细胞增殖、黏附与表型重塑重建屏障。二者均以血管内皮细胞为核心,共同维持血管结构完整和功能稳态。
Lee等[12]研究发现,灰树花水提物能够降低ROS水平并抑制ERK磷酸化,减弱血管内皮生长因子诱导的内皮细胞增殖及血管生成能力,其可通过调节氧化应激及MAPK/ERK信号通路抑制病理性血管新生。Huang等[19]进一步发现,牛樟芝可通过抑制血管内皮生长因子/血管内皮生长因子受体2(vascular endothelial growth factor/vascular endothelial growth factor receptor 2,VEGF/VEGFR2)信号通路活化,下调PI3K/Akt及MAPK等下游信号,抑制内皮细胞迁移、管腔形成及新生血管生成,从而减轻异常血管重塑及炎症性血管损伤。灰树花活性肽APPLRP能够抑制ACE,修复异常的血管结构。它通过下调血管紧张素II(Angiotensin II,AngII)受体1的表达,抑制ERK1/2和信号转导与转录激活因子3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3,STAT3)磷酸化,进而抑制AngII诱导的血管平滑肌细胞异常增殖迁移,在高血压斑马鱼模型中显著扩张血管、改善血管重构,下调血管组织中ACE mRNA表达、上调ACE2 mRNA表达,调控肾素-血管紧张素-醛固酮系统平衡,减少心肌胶原沉积,最终修复血管内皮损伤、维持血管稳态[29]。Sun等[52]的研究发现,双孢蘑菇来源盐酸氨基葡萄糖能够促进斑马鱼血管发育及血管损伤修复。其可通过激活BMP信号通路上调血管内皮生长因子表达,促进内皮细胞增殖、迁移及新生血管形成,进而改善受损血管结构与功能。
综上,食用菌活性成分能够通过调控血管新生相关信号通路,影响内皮细胞增殖、迁移及新生血管形成,从而参与血管损伤修复及血管相关疾病调控。
2.3
抗血栓机制
血管内皮细胞结构与功能的稳态是发挥抗血栓效应的基础,血管内皮损伤以及血小板的活化是血栓形成的前提。因此,保护血管内皮以及控制血小板活化在血栓的防治中具有重要意义。
目前已有多项研究表明,食用菌活性成分具有良好的抗凝及抗血栓活性。榆干离褶伞溶栓酶通过降低血清炎症因子、黏附分子及血小板-白细胞聚集体水平,减轻血管内膜炎症反应,同时,其通过下调血小板T细胞跨膜连接蛋白和磷脂酶Cγ的磷酸化水平,阻断血小板活化发挥抗血栓作用[53]。Poniedziałek等[54]对双孢菇等8种食用菌进行体外筛选后发现,多种食用菌提取物具有较好的抗血小板活性,其主要通过抑制血小板P2Y12受体、阻断花生四烯酸代谢通路及减少ROS生成等途径发挥作用。其中灵芝提取物虽具类似作用,但存在血小板与白细胞细胞毒性。从黑木耳中分离得到抗凝血多糖aAAPⅠ-b2可通过提高抗凝血酶Ⅲ和蛋白C活性,抑制凝血酶及凝血因子Ⅴa、Ⅷa、Ⅹa活性来增强抗凝血功能。此外,该多糖还可上调前列环素、eNOs水平,降低血栓素B₂、ET-1表达,来调节调节前列环素/血栓素B₂及ET-1/eNOs平衡,进而抑制血小板活化,起到抗血栓作用[55]。羊肚菌多糖可通过抑制AKT和ERK1/2信号通路,延缓凝血酶诱导的血小板凝块回缩、促进胶原降解,减少肝肺部血栓及组织胶原积累。此外,其可上调抗氧化酶表达,降低ROS,抑制ox-LDL或脂多糖诱导的炎症,减少黏附因子的表达,实现抗血栓效应[56]。
如上所述,食用菌活性成分能够通过抑制血小板活化与聚集、延缓凝血级联反应、促进纤维蛋白降解及缓解内皮炎症损伤等途径发挥抗血栓作用,从而减少血栓形成并维持血管稳态。
★
3
心血管保护作用的食用菌临床研究进展
食用菌及其活性成分的血管保护作用已得到部分临床研究的探索与验证。EGT作为食用菌中重要的活性成分之一,其与血管健康的关联已被临床研究关注。一项临床研究探讨了双孢蘑菇中EGT的生物利用度,及其对人体抗氧化能力和炎症生物标志物的影响。该研究虽未直接验证其血管保护效应,但明确了EGT在人体内的吸收特性及其对机体抗氧化、抗炎的潜在调控作用,为后续深入探究EGT对血管的保护作用提供了人体试验基础[57]。另一项研究通过检测3236名受试者的EGT水平,进一步证实EGT水平与死亡率降低及心血管疾病发病风险下降相关,从流行病学角度揭示了EGT与血管健康的密切关联,为其血管保护作用提供了间接的临床证据[58]。香菇为常见的药食同源食用菌,其临床干预研究主要集中于整体菌株对血脂代谢的影响。通过双盲随机对照试验,观察了香菇棒的对临界高胆固醇人群干预作用。结果显示,经香菇棒干预后可显著降低甘油三酯水平、提高体内抗氧化能力并减轻脂质过氧化。但由于该研究未聚焦于香菇中的特定活性成分,因此未能明确香菇中具体活性成分的血管保护效应[59]。另一项研究结果表明,灵芝可改善人体血脂谱,降低TG水平而提高HDL-C水平。同时,增强总抗氧化能力、减轻氧化应激与炎症反应,从而发挥潜在心脏保护作用,为灵芝活性成分,如灵芝三萜、灵芝多糖等在心血管健康维护中的应用提供了初步临床支撑[60]。
临床研究结果显示,当前食用菌相关研究仍存在一定局限性。研究人群数量与干预周期有待进一步扩大和延长;针对食用菌活性成分的临床研究仍较匮乏,且缺乏统一的干预方案与评价指标。未来需开展更多聚焦特定食用菌活性成分、大样本、长期干预的临床研究,进一步明确其血管保护效应与临床应用价值。
★
4
问题与挑战
尽管目前食用菌活性成分对血管保护作用的基础及临床研究取得了一些成果,但仍面临诸多亟待解决的问题与挑战。
首先,食用菌不同活性成分的作用机制存在交互作用。食用菌活性成分的血管保护作用具有多靶点协同调控的特点,但不同活性成分之间是否存在协同、互补或拮抗作用,以及各成分在整体效应中的作用尚不明确。目前的研究多聚焦于单一活性成分或单一作用机制,缺乏基于代谢组学、蛋白组学等多组学技术的整体性研究,导致其复杂作用网络及关键调控节点尚未得到深入研究。此外,食用菌活性成分的多靶点协同效应与传统单一靶点药物开发策略之间存在一些差异,如何将多靶点协同作用优势与传统单一靶点药物开发策略进行融合,已成为该领域进一步解决的关键问题。
其次,食用菌活性成分的血管保护作用的临床研究较为匮乏,多数研究仍以细胞和动物实验为主,难以明确其血管保护的长期有效性及安全性。且目前,临床研究的人群多聚焦于健康人群或临界高胆固醇人群,针对高血压、冠心病、AS等明确血管疾病患者的研究较少,未充分考虑年龄、性别、基础疾病等因素的影响,研究结果的普适性不足。
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5
结语
综上所述,食用菌作为药食同源的天然资源,其活性成分安全性高,可添加于各类膳食及功能食品中,具有良好的心血管保护作用。食用菌含有的多糖、甾醇、EGT、三萜类化合物及活性肽等多种有效活性成分与血管健康密切相关,可通过抗氧化、抗炎、调节血脂代谢等多途径发挥血管保护作用。
且针对目前存在的问题,未来应结合现代分离技术、多组学分析及人工智能辅助分析,筛选鉴定食用菌有效活性成分,解析其化学组成与结构特征,阐明不同活性成分间的协同作用及其关键分子靶点。结合血管疾病多因素发病机制及临床防治需求,扩大临床研究规模,开展大样本、长期随访的临床试验,明确其剂量与效应关系、作用效果及安全性。同时,加强基础研究与临床研究衔接,充分发挥食用菌活性成分的天然优势,作为传统治疗手段的补充策略,进一步明确其在血管健康维护及相关疾病预防、辅助治疗中的应用价值。
深入研究食用菌活性成分的血管保护机制,不仅有助于完善天然活性成分调控血管稳态的理论体系,还可推动食用菌资源的高效开发以及向血管健康功能产品的转化。总体而言,随着多组学技术、人工智能及精准营养理念的不断发展,食用菌活性成分有望实现由基础活性研究向精准健康干预和功能食品开发的转变,为心血管疾病防治及健康老龄化提供新的理论支撑和应用策略。
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参考文献
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原文来源:李琬琪,沈明花.食用菌对血管保护作用的研究进展[J/OL].食品与发酵工业.
https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.047622
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