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羊肚菌多糖抗疲劳机制:小鼠肠道微生物-代谢物轴的作用

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为何一朵高山菌能影响日常疲劳

长时间工作或锻炼后感到疲惫是大多数人都熟悉的体验,但持续的疲劳会逐渐损害健康。本研究考察了一种不寻常的抗疲劳助手:从青藏高原恶劣环境中生长的羊肚菌中提取的多糖——复杂的糖类。通过在小鼠身上测试这些菌类化合物,研究人员探讨它们如何可能提高耐力、保护器官,并通过肠道调节机体的能量和防御系统。

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来自严酷高原的坚韧蘑菇

羊肚菌因其风味和传统药用价值而备受珍视。那些能在青藏高原稀薄空气、寒冷和强烈阳光下存活的菌株特别富含生物活性分子。研究团队聚焦于菌体多糖,先提取到一份粗混合物,然后纯化出其主要水溶性部分。他们发现主导成分是一种“α-葡聚糖”,由特定方式连接的葡萄糖单元链构成。尽管许多常见的菌类多糖属于另一类,这一发现强调了一种较少研究的结构,可能具有独特的生物学效应。

对耐力与保护效果的检验

为检验这些菌类糖是否能真正抗疲劳,研究人员将不同剂量的提取物喂给小鼠四周,并设置标准对照组及给予已知草本抗疲劳补充剂的参照组。随后小鼠进行负重泳至疲劳。接受高剂量菌多糖的小鼠游泳时间显著延长——比未处理动物多出60%以上——且体重和器官重量无有害变化。体内方面,肝脏和肌肉的关键能量储备更高,血液中与肌肉损伤和蛋白分解相关的指标下降,提示动物在高强度消耗时既有更充足的能量供应又受到了更好的保护。

保护机体免受应激与炎症

剧烈运动会产生大量活性分子和炎症信号,可能损伤组织并加重疲劳。经处理小鼠的脂质过氧化副产物丙二醛水平下降,而超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶等抗氧化防御则呈剂量依赖性上升。同时,血液中的促炎信使,包括常见的警报信号如IL‑6和TNF‑α下降,而一个关键的抑炎分子IL‑10上升。组织学观察显示,经处理组的小鼠心脏、肝脏、肌肉和肾脏较未处理的过劳动物有更少的肿胀、脂肪变性和结构破坏。这些结果共同表明,羊肚菌能增强机体对氧化和炎症应激的内在防护。

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肠道作为能量的控制中心

研究进一步探讨了“肠道轴”——即肠内微生物和小分子如何影响全身能量与抗逆能力的理念。通过DNA测序,研究者发现菌多糖能微调肠道菌群的丰度与平衡,并倾向于增加通常被视为有益的细菌,例如乳酸杆菌、双歧杆菌、拟杆菌属和Colidextribacter。与此同时,与炎症和疾病相关的微生物,如硫酸还原菌Desulfovibrio和幽门螺杆菌Helicobacter的丰度下降。拥有更多有益菌的小鼠通常显示出更高的抗氧化能力和糖原储备,以及更低的炎症和组织损伤,表明肠道群落的改变与体能表现密切相关。

重塑体内化学通路

除了微生物本身,团队还测量了肠内容物中的数百种小分子。菌类处理改变了其中70种代谢物,许多涉及脂类、糖类和氨基酸的代谢。支持能量产生的通路——如肉毒肽(carnosine)合成、脂肪分解以及为抗氧化力提供底物的戊糖磷酸途径——尤其受到影响。一种与额外能量供应相关的长链脂肪酸含量增加,而一种与胆汁酸相关、在高水平时可能有害的化合物则下降。网络分析表明,这些变化并非孤立的调整,而是由重塑的微生物群在一定程度推动的化学环境的更广泛重整。

对抗日常疲劳的意义

简而言之,这项研究表明,生长于高原的羊肚菌多糖通过多重机制帮助疲劳动物提高耐力并更好恢复。它们似乎能温和地重塑肠道微生物、将代谢流量转向更高效的能量利用和更强的抗氧化防御,并抑制过度炎症,同时在小鼠中未见明显副作用。尽管该工作仍处于动物研究阶段,尚不能直接应用于人体,但它为将羊肚菌多糖视为未来用于缓解体力疲劳的功能性食品或补充剂成分提供了科学依据。

引用: Liu, J., Li, J., Li, Y. et al. Mechanism of Morchella polysaccharide in anti-fatigue: the role of the gut microbiota-metabolite axis in mice. npj Sci Food 10, 100 (2026). https://doi.org/10.1038/s41538-026-00763-1

关键词: 疲劳, 羊肚菌, 肠道微生物群, 多糖, 功能性食品