
核心结论
论文基本信息
| 论文标题 | Mushroom-derived metabolites: a promising source of novel lead compounds for pharmaceutical and functional food applications |
|---|---|
| 作者 | Chengqian Pan(江苏大学药学院;京都大学药学研究科)、Zihao Tang(江苏大学药学院)、Hideaki Kakeya(京都大学药学研究科,通讯作者) |
| 期刊 | Medicinal Chemistry Research(Springer Nature,ISSN 1554-8120) |
| 文章类型 | 综述(Review Article) |
| 时间线 | 2026年9月25日收稿,10月27日接收,11月11日在线发表 |
| DOI | 10.1007/s00044-026-03639-x |
| 综述范围 | 35篇文献、139个新颖化合物,文献时间为2024年9月至2026年8月 |
| 基金支持 | 国家自然科学基金(82404465)、日本文部科学省科研费、日本医疗研究开发机构(AMED)项目等 |
论文的AI使用声明显示,作者使用ChatGPT-5进行英文语法润色、参考文献格式检查,并生成图文摘要中的蘑菇插图,同时声明已人工审阅并对内容负责。[1]
这篇综述解决什么问题
食用菌和药用菌的研究长期集中在多糖、麦角甾醇、麦角硫因等“已知成分”上。这篇综述换了一个视角:只看近两年新分离、结构新颖的小分子,并按结构类型和活性整理,回答“蘑菇里还能挖出什么新骨架”这个问题。[1]
论文把这些化合物归入萜类(倍半萜、二萜、三萜、杂萜)、生物碱、肽、脂类及其他类型,重点讨论结构特征与生物活性。图文摘要展示了六个代表化合物:anthracaurisin A、tricholoterrein E、paraisariamide E、marasmiellolide C、dispanoic acid A 和 cordycepsterol B。[1]
139个化合物的结构版图
下表依据论文图1的占比数据整理,化合物个数是按139个总数换算的近似值,仅用于直观比较。
| 结构类型 | 占比(图1) | 换算个数(约) |
|---|---|---|
| 三萜(triterpenoids) | 23.7% | 33 |
| 杂萜(meroterpenoids) | 23.0% | 32 |
| 倍半萜(sesquiterpenoids) | 22.3% | 31 |
| 二萜(diterpenoids) | 15.8% | 22 |
| 其他(生物碱、肽、脂类等) | 15.1% | 21 |
这组数据透露出两点。第一,萜类占绝对主导,四类合计约84.8%,说明真菌的萜类生物合成途径仍是新骨架的主要来源。第二,杂萜(萜类与聚酮或芳香片段杂合而成)的占比已接近三萜,这类结构往往带有更复杂的稠环和取代模式,在药物化学上更容易提供与已知药物不同的骨架。
论文还统计了新化合物对应的蘑菇来源国别:中国报道的菌种数最多(19种),泰国6种,日本4种,韩国、加拿大、德国、智利、匈牙利和美国各1种。[1]摘要没有解释这一分布的原因,生物多样性、研究投入和天然产物实验室的集中度都可能是影响因素,这属于推测而非论文结论。
数据背后的三个研究趋势
灵芝属和猴头菇反复出现
浏览论文参考文献可以看到,灵芝属多个分类单元(G. lucidum、G. leucocontextum、G. theaecolum、G. guinanense 等)都有新三萜或杂萜被报道,例如灵芝来源的 lucidumones L–P 杂萜被研究其对三阴性乳腺癌的抑制作用[7],Ganoderma guinanense 的杂萜被评价为 PTP1B 和 α-葡萄糖苷酶抑制剂[12]。猴头菇也有 hericinosides A–M 这类 cyathane 型二萜糖苷,其 α-葡萄糖苷酶抑制活性被报道。[8]这意味着“老牌”药用菌在新技术下仍然能产出新结构。
来源从野外子实体扩展到培养物和虫生真菌
并非所有新化合物都来自可食用的子实体。anthracaurisin A 来自智利巴塔哥尼亚的 Anthracophyllum discolor 培养物[2],paraisariamides 来自 Paraisaria 属虫生真菌[3],Marasmiellus candidus 的培养物则被报道得到11个抗炎倍半萜。[6]培养物发酵对后续稳定供应有利,但也意味着这些成分与“吃蘑菇”之间并不能直接画等号。
发现手段走向组合策略
参考文献中可以看到几种代表性思路:分子网络结合 MALDI 质谱成像,用于锁定新的羊毛甾烷型三萜并观察其在灵芝子实体中的空间分布[9];用组蛋白去乙酰化酶抑制剂改造培养条件,激活沉默的生物合成基因簇并获得 bergamotane 型倍半萜[10];以及从 Oudemansiella cf. canarii 菌丝体中得到带有“类反 Bredt”特征的三萜。[11]这些方法共同指向一个方向:靠传统“提取—分离—看活性”已不够,数据驱动和基因组驱动正在加速新结构的发现。
代表性研究:活性与证据强度
下表挑选了论文参考文献中有代表性的原始研究。“报道的活性”一栏来自原文标题或摘要,仅说明研究者检测和报道了什么,不代表已具备临床意义。
| 化合物或类群 | 来源 | 结构与报道的活性 | 出处 |
|---|---|---|---|
| anthracaurisin A | Anthracophyllum discolor(智利) | 首个真菌来源的 nor-倍半萜同型二聚体,与 illudane 类化合物相关;研究团队报道其在体外和体内均有强细胞毒活性 | [2][15] |
| paraisariamides A–H | Paraisaria 属虫生真菌 | 环七肽,在 HCT116 细胞中抑制总蛋白合成,活性与 ternatin、didemnin B 等蛋白合成抑制剂相关 | [3][14] |
| cordycepsterols A–C | 蛹虫草 Cordyceps militaris | 具有 6/6/6/5/6 稠环体系的 C30 麦角甾醇,报道有抗炎活性 | [4] |
| Albatrellus dispansus 杂萜 | Albatrellus dispansus 子实体 | 抑制白念珠菌芽生—菌丝形态转换和生物膜形成 | [5] |
| lucidumones L–P | 灵芝 Ganoderma lucidum | 杂萜,研究其对三阴性乳腺癌的抑制作用 | [7] |
| hericinosides A–M | 猴头菇 Hericium erinaceus | cyathane 型二萜糖苷,具 α-葡萄糖苷酶抑制活性 | [8] |
| Ganoderma guinanense 杂萜 | Ganoderma guinanense 子实体 | PTP1B 和 α-葡萄糖苷酶抑制 | [12] |
| guanacastane 型二萜 | 内生真菌 Candolleomyces sp. | 神经保护活性 | [16] |
| p-三联苯类 | Boletopsis leucomelas 子实体 | 神经保护、抗神经炎症和抗氧化活性 | [17] |
| 多异戊烯基酚类 | Chroogomphus rutilus | 对 HCT116 细胞有细胞毒活性,并诱导凋亡 | [18] |
其中两项值得多说几句。anthracaurisin A 所在的研究从一株智利真菌的提取物出发,该提取物在筛选中表现出较强的抗菌和细胞毒活性,随后分离出6个与 illudane 类相关的萜类,包括 illudin M、B、S 等已知成分、新的 15-O-acetylilludin S 以及 anthracaurisin A。[2]paraisariamides 的后续合成研究则提供了一个提醒:其中 paraisariamide A 被发现只是较弱的蛋白合成抑制剂,而三个合成非对映异构体保留了相近的药理活性,这说明天然产物的“活性”需要结合构效关系重新审视。[14]
白念珠菌的芽生—菌丝转换之所以被视为抗真菌研究的靶点,是因为这一形态转变是其重要的毒力特征,转换能力受损的菌株毒力下降。[13]因此,针对该过程的抑制剂属于“抗毒力”策略,思路上与直接杀菌不同。
从“新化合物”到“先导化合物”:还有多远
综述标题使用了“lead compounds(先导化合物)”一词,需要准确理解它的含义:先导化合物是有活性、值得继续优化的起点,并不是候选药物。从实验室发现走到临床,至少还要跨过下面几道关口。
- 活性强度与选择性:体外 IC50 或 MIC 数值本身不能说明治疗窗,细胞毒活性强的化合物对正常细胞的影响同样需要评估。
- 作用机制与靶点:许多新化合物目前只有表型层面的结果,靶点和通路仍待阐明。
- 供应与可合成性:子实体中的微量成分难以大规模获取,需要依靠发酵培养、半合成或全合成。
- 成药性与安全性:溶解度、代谢稳定性、体内暴露量和毒性,都要在动物模型中验证,随后才有临床试验。
以 paraisariamides 为例,它们被研究者称为来自虫生真菌的“毒素”,作用方式是抑制蛋白质合成。[3]这类强生物活性对研究工具和抗肿瘤方向有价值,但同样提示:强活性并不等同于安全,也不适合直接联想到食用。
对功能食品与药食同源研究的启示
论文标题同时指向“药物”和“功能食品”两个方向,但两者的证据门槛并不相同。
从来源看,参考文献中确有可食用类群:金针菇(Flammulina filiformis)中被报道有具神经保护活性的 cuparene 型倍半萜[19],野生可食的 Astraeus odoratus 被报道含有新的羊毛甾烷及螺环羊毛甾烷型三萜[20],食用菌 Oudemansiella cf. canarii 的菌丝体培养物也得到了新的三萜。[11]这为“食用菌深加工和高值化利用”提供了结构层面的线索。
但对功能食品而言,更关键的问题是:这些成分在日常食用部位中的含量是多少,经过加工和烹饪后是否稳定,口服后能否被吸收,以及人体层面是否有安全性和有效性证据。当前综述汇总的是发现与活性报道,摘要中没有提到人体试验结果。因此更稳妥的定位是:这些研究为“成分—功能”研究提供了新的候选物,而不是证明某种蘑菇制品具有相应功效。
解读依据与边界
本文的解读依据包括论文摘要、图表说明、缩略语表和参考文献列表,并对其中的关键原始研究(如 anthracaurisin A 和 paraisariamides)进行了独立文献核对。论文全文为订阅内容,各化合物的具体结构编号、活性数值和作者的完整讨论,请以原文为准。表中其他研究的活性描述基于文献标题与摘要层面的信息。本文属于科研信息解读,不构成诊断、治疗或用药建议。
常见问题 FAQ
这篇关于蘑菇代谢产物的论文是什么类型,发表在哪里?
这是一篇综述(Review Article),题为 Mushroom-derived metabolites: a promising source of novel lead compounds for pharmaceutical and functional food applications,作者为 Chengqian Pan、Zihao Tang 和 Hideaki Kakeya,2026年11月11日在线发表于 Medicinal Chemistry Research,DOI 为 10.1007/s00044-026-03639-x。
这篇综述汇总了多少个化合物,来自多少篇文献?
综述汇总了139个蘑菇源新颖生物活性化合物,来自35篇文献,时间范围为2024年9月至2026年8月。
139个化合物按结构类型如何分布?
按论文图1,三萜占23.7%,杂萜占23.0%,倍半萜占22.3%,二萜占15.8%,其他类型占15.1%。四类萜类合计约84.8%。
这些化合物表现出哪些生物活性?
论文摘要列出的活性包括抗炎、抗菌、抗疟、神经保护、抗肿瘤、抗氧化和酶抑制。代表性研究还涉及 α-葡萄糖苷酶、PTP1B 抑制以及白念珠菌菌丝转换和生物膜抑制。
新发现的蘑菇化合物等于新药或有效保健成分吗?
不等于。“新颖”指化学结构此前未被报道,“先导化合物”指值得继续优化的起点。从分离鉴定到上市药物,还需经过机制研究、选择性与毒性评价、成药性优化、动物实验和临床试验。摘要未提及这些化合物已完成临床验证。
日常吃蘑菇或食药用菌产品,能获得这些新化合物的功效吗?
现有证据不足以得出这一结论。综述涉及的化合物来自子实体、菌丝体培养物或虫生真菌等不同来源,部分为含量很低的微量成分,也有来自虫生真菌的毒素类成分。日常摄入能否达到有效剂量,需要单独的食用安全性与人体研究来回答。
这类研究最值得关注的趋势是什么?
三个趋势较为突出:萜类与杂萜是新结构的主要来源;灵芝属、猴头菇等类群在新化合物研究中反复出现;研究方法正向分子网络、质谱成像、表观遗传调控培养等组合策略发展。
参考文献
- Pan C, Tang Z, Kakeya H. Mushroom-derived metabolites: a promising source of novel lead compounds for pharmaceutical and functional food applications. Med Chem Res. 2026. https://doi.org/10.1007/s00044-026-03639-x
- Petit B, Michrafy I, Nafie J, et al. Anthracaurisin A—discovery of a cytotoxic nor-sesquiterpene dimer from Patagonian Anthracophyllum discolor. J Nat Prod. 2026;89:1995–2007. https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.6c00531
- Tehan RM, Mattos DR, Arai T, et al. Paraisariamides: cycloheptapeptide toxins from entomopathogenic fungi (Paraisaria spp.) that inhibit total protein synthesis. J Nat Prod. 2026;89:82–94. https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.5c01111
- Chen Z-A, Li H-F, Huang S-S, et al. Cordycepsterols A–C, anti-inflammatory C30 ergosterols with a 6/6/6/5/6-fused ring system from Cordyceps militaris. J Nat Prod. 2025;88:1499–1505. https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.5c00452
- Hirabayashi A, Kurakado S, Wakaura F, et al. Meroterpenoids from the fruiting body of Albatrellus dispansus with inhibitory activities against Candida albicans budded-to-hyphal-form transition and biofilm formation. J Nat Med. 2026;80:720–734. https://doi.org/10.1007/s11418-026-02021-w
- Yao L, Li S, Zhang J, et al. Eleven previously undescribed sesquiterpenoids with anti-inflammatory activity isolated from the cultures of basidiomycete Marasmiellus candidus. Phytochemistry. 2026;241:114678. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2025.114678
- Zhang J-J, Wu Z-H, Yuan Y-N, et al. Lucidumones L–P: meroterpenoids from Ganoderma lucidum and their inhibitory effect on triple negative breast cancer. Phytochemistry. 2026;249:114927. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2026.114927
- Yuan L-L, Liu J-K. Hericinosides A–M, cyathane diterpene glycosides with α-glucosidase inhibitory activity from the medicinal fungus Hericium erinaceus. J Agric Food Chem. 2025;73:1389–1402. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c10986
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- Wu S, Chen X, Ren J, et al. Cuparene-type sesquiterpenes with neuroprotective activities from the edible mushroom Flammulina filiformis. Fitoterapia. 2024;179:106235. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2024.106235
- Maliwong J, Chimnoi N, Khlaychan P, et al. Astraeusols F–J: lanostane and spirocyclic lanostane triterpenes from the wild edible mushroom Astraeus odoratus. Phytochemistry. 2026;249:114933. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2026.114933
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