蘑菇以前被认为是低热量，低脂肪的食物，没有什么有益的营养。然而，在过去的十年里，研究集中在蘑菇作为饮食的营养成分和预防/治疗慢性疾病中的作用。蘑菇是营养物质的极佳来源，如核黄素和其他B族维生素、硒、铜和钾，还富含膳食纤维、几丁质和葡聚糖(真菌细胞壁的关键成分)。也有证据表明，暴露于紫外线下的蘑菇是维生素D2的丰富来源。特别有趣的是，蘑菇被发现含有高水平的抗氧化剂，包括酚类化合物，特别是含硫氨基酸麦角硫因(ERGO)。

麦角硫因于1909年在麦角菌Claviceps purpurea（Tanret，1909）中首次发现，麦角硫因仅由真菌和一些蓝藻及分枝杆菌产生，半胱氨酸和甲硫氨酸分别提供硫和甲基。麦角硫因的特点是在水溶液和生理pH值下主要以巯基的形式存在，而不是硫醇。

ERGO是一种重要的生物抗氧化剂，它与其他抗氧化剂一起作用，保护线粒体免受氧化损伤。ERGO遍布人体，在红细胞、肝脏、肾脏和精液中含量最高。尽管具体的作用尚未阐明，但由于在许多组织中存在一种专用转运体，ERGO可能在人类健康中具有重要意义。

ERGO与另一种重要的含硫抗氧化剂谷胱甘肽（GSH）有关。这种普遍存在的三肽（γ-谷氨酰半胱氨酸）被认为是几乎所有生物体内的主要细胞内抗氧化剂，并具有其他功能，包括对多种毒素和致癌物进行解毒、蛋白质功能的翻译后调节和免疫功能的维持。有人认为，在氧化负荷存在的情况下，通过与其他细胞防御系统相互作用，ERGO可以帮助维持GSH水平。

维持GSH的最佳组织水平对于维持健康和预防疾病至关重要，甚至局部GSH耗尽也会损害免疫功能，并增加对多种外源性物质的敏感性和氧化损伤。低GSH水平与癌症、心血管疾病、关节炎和糖尿病的风险增加相关。维持最佳GSH水平可能在一定程度上取决于GSH的膳食摄入量。在实验室研究中，膳食谷胱甘肽被发现具有生物利用性，是维持组织细胞内谷胱甘肽水平的重要来源。最近的临床试验结果证实了口服谷胱甘肽对增加机体谷胱甘肽储存量的有效性。因此，有必要确定饮食中GSH的主要来源及其诱导物。

在产ERGO的有机体中，ERGO生物合成似乎依赖于GSH及其前体。GSH合成包括在两步酶催化反应中依次添加Glu、Cys和Gly（图1）。ERGO的生物合成包括组氨酸甲基化，形成组氨酸三甲基内盐，然后并入从Cys中导入的硫（图1）。在结核分枝杆菌中，后一步被认为是通过将谷胱甘肽前体γ-谷氨酰半胱氨酸并入组氨酸三甲基内盐而发生的。然而，最近的蓝藻集胞藻属数据表明，GSH本身对EGT合成至关重要。最后，ERGO可以通过诱导Nrf2/ARE介导的信号通路来诱导GSH的合成。

图1.麦角硫因和谷胱甘肽的生物合成途径。

早期的研究表明，蘑菇中含有最高水平的ERGO。其他高ERGO含量的食物包括红豆、燕麦麸和肝脏。已经证明，当蘑菇作为膳食的一部分时，麦角硫因是生物可利用的，但对主要生物抗氧化剂谷胱甘肽的水平知之甚少。因此，美国宾夕法尼亚州立大学食品科学系植物和蘑菇食品健康中心进行了一项研究，测定和比较不同种类蘑菇中谷胱甘肽和麦角硫因的含量。发现GSH和ERGO的含量在不同种类的蘑菇中差异很大，谷胱甘肽含量变化超过20倍（0.11-2.41mg/g dw），这是首次全面分析不同蘑菇中的谷胱甘肽水平。这些结果表明，谷胱甘肽在大多数蘑菇物种中含量较高。有关各种食物中谷胱甘肽含量的数据有限。在之前的两份报告中，蔬菜、水果和肉类的谷胱甘肽含量较高，而其他食物的谷胱甘肽含量较低。水果和蔬菜的谷胱甘肽含量主要在0.1-4 mg/g dw范围内，其中芦笋的谷胱甘肽含量最高(3.9 mg/g dw) (Jones et al.，1992)。在目前的研究中，蘑菇的谷胱甘肽含量高达7.8 mg/g dw，这表明富含谷胱甘肽的蘑菇比之前检测到的任何其他蔬菜或水果的谷胱甘肽含量都要高。因此，蘑菇很可能是膳食中谷胱甘肽的重要来源，特别是在蘑菇摄入量高的地区。

麦角硫因的含量变化也很大（0.15–7.27 mg/g dw），并且与谷胱甘肽的水平高度相关（r=0.62，P＜0.001）。这表明谷胱甘肽含量高的蘑菇往往也含有较高的ERGO。这种关系的性质尚不清楚，但可能反映了它们连接的生物合成途径，以及某些菌株基于其快速生长和高呼吸率对抗氧化能力的更大需求。两种抗氧化剂在菌盖中的浓度高于菌柄组织。与第一次收获的双孢蘑菇相比，第三次收获的双孢蘑菇含有更高水平的麦角硫因和谷胱甘肽，这可能是对氧化应激增加的反应。

为了比较这两种重要抗氧化剂ERGO和GSH的丰度，结果以μmol/g干重表示（表1）。对于大多数蘑菇来说，ERGO水平相当于或大于GSH，其中金顶侧耳和美味牛肝菌最为显著，它们的ERGO水平比GSH高4到7倍。因此，与大多数生物不同，这些蘑菇的独特之处在于ERGO是它最丰富的细胞内抗氧化剂，而不是GSH。基于高水平的ERGO和GSH，蘑菇显然代表了一个独特的丰富的抗氧化剂饮食来源。鉴于氧化应激在疾病发展和衰老过程中的重要作用以及众所周知的抗氧化剂的保护作用，蘑菇可以起到良好的机体保护作用。迄今为止，关于食用蘑菇对氧化应激和相关疾病的影响的流行病学研究或人类干预试验很少。

表1.蘑菇的总谷胱甘肽和麦角硫因含量

总的来说，目前的发现已经确定了几种蘑菇的GSH和ERGO含量都特别高。GSH作为哺乳动物细胞和组织中的主要抗氧化剂起着至关重要的作用，膳食中GSH的摄入已被认为是机体GSH的重要来源。最近的研究也证实了ERGO是一种潜在的重要抗氧化剂/营养素，具有潜在的预防作用。这项研究发现，蘑菇（特别是金顶侧耳和美味牛肝菌）是这些重要抗氧化剂的丰富膳食来源，这可能具有重要的转化意义，这表明食用蘑菇可能与减少氧化应激相关疾病和紊乱有关。因此，未来旨在评估食用蘑菇对健康的影响的研究是有必要的。