Ergothioneine: Meneroka Faedah Kesihatan dan Faktor Umur Panjang

Apa itu Ergothioneine?

Ergothioneine (ERGO) ialah asid amino yang mengandungi sulfur yang unik dan berlaku secara semula jadi, yang dihasilkan oleh cendawan, yis, dan beberapa jenis bakteria. 

Ia unik kerana ia berkelakuan seperti vitamin pada manusia. Vitamin sangat penting untuk ditelan manusia kerana kita tidak dapat membuatnya di dalam badan, dan ia diperlukan dalam tindak balas kimia kritikal. Walaupun belum dianggap sebagai vitamin (belum), kepentingan ERGO untuk metabolisme sel manusia jelas kerana badan kita mempunyai protein membran sel yang khusus untuk mengangkut ERGO ke dalam sel. Kehadiran protein pengangkutan ini menandakan bahawa ERGO adalah komponen kritikal fungsi sel. 

Apa yang Dilakukan oleh Ergothioneine?

Setelah dimasukkan ke dalam sel, ERGO melakukan beberapa tindakan biologi yang melindungi dan meningkatkan fungsi sel, termasuk bertindak sebagai antioksidan, pengatur keradangan, dan bantuan detoksifikasi. 

Bukti yang muncul menunjukkan bahawa diet yang kaya dengan ERGO memberikan kesan perlindungan ini dan menggalakkan umur panjang. Atas sebab-sebab ini, ERGO telah disebut sebagai “vitamin umur panjang.”

Apa yang Membuat Ergothioneine Penting?

Ergothioneine adalah thiol

ERGO ialah thiol, bermaksud ia adalah sebatian yang mengandungi sulfur. Beberapa kesan antioksidan dan potensi antipenuaannya serupa dengan sebatian lain yang mengandungi tiol, seperti glutathione dan koenzim Q10. 

ERGO berbeza kerana ia adalah molekul yang jauh lebih kecil yang diagihkan ke seluruh badan dan semua petak sel, termasuk persekitaran sel dalaman (sitoplasma) dan dalam mitokondria (petak penghasil tenaga sel). 

Kajian klinikal pada manusia telah menunjukkan bahawa mengambil ERGO sebagai makanan tambahan meningkatkan tahap darah ERGO, meningkatkan status thiol, dan boleh meningkatkan status antioksidan untuk menghasilkan pelbagai manfaat kesihatan.

Dr. Bruce Ames, seorang saintis di University of California, adalah antara mereka yang telah mencadangkan agar ERGO dianggap sebagai “vitamin umur panjang” berdasarkan Teori Triage beliau. Dalam teori ini, tubuh manusia menggunakan mikronutrien secara keutamaan untuk fungsi kelangsungan hidup dan pembiakan. ERGO menjalankan fungsi yang besar dalam hal ini. Tetapi adakah ia benar-benar vitamin?

Vitamin adalah sebatian dalam makanan yang tanpanya kita tidak boleh hidup atau sihat. Kita tidak boleh membuatnya di dalam badan kita, jadi mereka mesti ditelan. 

Dengan vitamin klasik seperti vitamin A, B vitamin, dan vitamin C, pengenalpastian kepentingannya untuk kesihatan manusia ditemui oleh hubungan antara kekurangan diet vitamin dan satu set tanda-tanda dan gejala penyakit kekurangan tertentu. 

ERGO berbeza kerana keadaan kekurangan belum dikenal pasti kerana terdapat dalam kuantiti yang kecil dalam semua makanan. Tahap rendah itu mungkin menghalang kekurangan yang teruk daripada muncul, tetapi jauh dari optimum.

Tahap Ergothioneine dalam badan

Faktor lain yang menunjukkan betapa pentingnya ERGO untuk kesihatan manusia adalah seberapa efisien tubuh manusia dalam menumpukan perhatian dan memegang sebatian ini. Sekiranya ERGO tidak penting, ia tidak akan tertumpu dan dikekalkan dengan begitu cekap. 

Khususnya, tisu badan yang sangat aktif dalam metabolisme tenaga dan rentan terhadap tekanan oksidatif dan keradangan mengandungi kepekatan ERGO terkaya. Khususnya, otak, hati, sel usus, testis, sumsum tulang, buah pinggang, limpa, paru-paru, dan mata. Tisu yang ERGO juga terdapat dalam kepekatan yang lebih tinggi dalam cecair mani dan susu ibu. Sekali lagi, semua data ini menunjukkan ERGO mungkin vitamin penting.

Ergothioneine dan Penuaan Sihat

Otak mungkin yang paling sensitif terhadap tahap ERGO rendah dalam tisu di mana ERGO tertumpu. Lagipun, otak adalah tisu yang paling aktif secara metabolik di dalam badan. Penurunan fungsi otak dengan penuaan akhirnya dikaitkan dengan penurunan status ERGO dan menjadi salah satu tanda kekurangan ERGO jika ia ditubuhkan sebagai vitamin.

Tahap ERGO menurun seiring bertambahnya usia kerana penurunan pengambilan makanan dan penurunan ekspresi genetik untuk protein pengangkutan ERGO. Senario ini menunjukkan bahawa kekurangan ERGO boleh menjejaskan fungsi otak gangguan yang berkaitan dengan penuaan dengan ketara. Terdapat data untuk menyokong hubungan ini, kerana dua kajian manusia menunjukkan ERGO lebih rendah pada pesakit tua dengan gangguan kognitif ringan daripada mereka yang tidak. Dan ada bukti bahawa ERGO terkumpul di otak, di mana ia dapat melindungi daripada kerosakan oksidatif, keradangan, dan penurunan fungsi mitokondria yang berkaitan dengan penurunan kognitif pada orang dewasa yang lebih tua.

Kelemahan adalah satu lagi keadaan yang berkaitan dengan penuaan, dan ketika penyelidik berusaha menentukan asas metabolik kelemahan, tahap ERGO jauh lebih rendah pada subjek tua yang lemah berbanding subjek tua yang tidak lemah.

Dan kajian lain menunjukkan bahawa tahap ERGO dikaitkan dengan pemeliharaan gaya berjalan (cara berjalan). Gangguan dalam gaya berjalan adalah tanda umum penuaan. Asas gangguan berjalan pada orang dewasa yang lebih tua adalah kerosakan oksidatif otot rangka. ERGO nampaknya membantu melindungi daripada kerosakan yang mendasari ini.

ERGO telah terbukti dapat mengurangkan tekanan oksidatif dalam hampir setiap jenis tisu dan sel yang dikaji, termasuk lapisan saluran darah, hati, buah pinggang, jantung, dan organ lain. Ia juga membantu mengurangkan kesan toksik banyak bahan kimia berbahaya. Kesan antioksidan dan detoksifikasi ERGO adalah inti dalam semua aplikasi. Ia amat sesuai untuk melindungi jantung dan sistem vaskular dan terhadap peningkatan tekanan oksidatif yang berkaitan dengan diabetes dan obesiti.

Sumber Makanan Ergothioneine

Pengambilan ERGO yang lebih rendah dari diet mungkin menjelaskan mengapa orang Amerika mempunyai lebih banyak masalah kesihatan yang berkaitan dengan usia dan jangka hayat yang lebih rendah daripada negara lain. Sebagai contoh, anggaran tahap pengambilan ERGO di Amerika Syarikat adalah 1.1 mg/hari berbanding sehingga 4.6 mg/hari di Itali.

Ketika penyelidik menganalisis kajian dua puluh tahun mengenai tabiat pemakanan lebih dari 15,000 peserta Amerika, mereka mendapati bahawa individu yang memakan walaupun sejumlah kecil cendawan mempunyai pengurangan 16% dalam kadar kematian mereka dan kadar pengurangan 35% jika pengambilan cendawan ditambah dengan pengambilan daging merah yang lebih rendah. 

ERGO mungkin merupakan komponen cendawan utama untuk faedah ini.

Semua makanan mempunyai sekurang-kurangnya tahap kesan ERGO. Tetapi amalan pertanian konvensional biasa mengenai penanaman tanah yang berlebihan mungkin sebabnya tahap diet mungkin jauh lebih rendah sekarang. Penanaman yang berlebihan mengganggu miselia kulat di dalam tanah yang memberi makan nutrien tanaman, termasuk ERGO.

Cendawan adalah sumber pemakanan utama ERGO, mewakili kira-kira 95% daripada jumlah pengambilan makanan. Makanan lain dengan tahap ERGO yang sederhana termasuk dedak oat, kacang hitam atau merah, dan daging organ (mis., hati dan buah pinggang). Kandungan cendawan ERGO sangat berbeza berdasarkan kepelbagaian. Hidangan cendawan crimini, portabella, atau butang 3 ons mempunyai kandungan ERGO kira-kira 5 mg. 

Cendawan Shiitake, tiram, singa, atau maitake mempunyai kandungan ERGO yang lebih tinggi sehingga 13 mg setiap hidangan 3 ons. Memasak tidak mengurangkan kandungan ERGO, dan kajian menunjukkan bahawa pengambilan cendawan meningkatkan tahap ERGO darah.

Oleh kerana cendawan adalah sumber makanan utama, jika seseorang tidak kerap makan cendawan, mereka mungkin kekurangan ERGO. Dan bukti menunjukkan bahawa ia boleh mempercepat penuaan dan perkembangan gangguan yang berkaitan dengan usia.

Ergothioneine sebagai Makanan Tambahan

Mengambil suplemen ergothioneine mungkin merupakan pilihan yang baik, memandangkan keselamatannya dan kemungkinan manfaat kesihatan meningkatkan pengambilan ERGO. 

Mengenai keselamatan ERGO, ia telah menjalani kajian yang luas untuk menentukan keselamatannya. Walaupun pada dos yang sangat besar, tiada kesan buruk dilihat dalam kajian haiwan. Dan tahap dos tambahan yang disyorkan sebanyak 30 mg sehari jauh di bawah tahap kesan buruk yang tidak diperhatikan (NOAEL) 800 mg per kg berat badan setiap hari yang ditetapkan oleh Lembaga Keselamatan Makanan Eropah (EFSA). ERGO juga telah ditubuhkan sebagai Umum Diiktiraf sebagai Selamat (GRAS) oleh Pentadbiran Makanan dan Dadah A.S. (FDA).

Percubaan klinikal manusia mengesahkan keberkesanan ERGO sebagai makanan tambahan, menunjukkan bahawa ia diserap dan dikekalkan dalam badan berdasarkan peningkatan tahap ERGO dalam sel darah merah (lebih disukai) dan plasma, digabungkan dengan perkumuhan minimum dalam air kencing (kurang daripada 4% dos oral). Peningkatan ERGO dikaitkan dengan trend menurun dalam biomarker keradangan dan kerosakan oksidatif.

Kedai makan

Walaupun ergothioneine secara semula jadi berlaku dalam semua makanan, lebih daripada pengambilan makanan umum mungkin diperlukan untuk memberikan pengambilan optimum, terutama pada mereka yang tidak atau tidak boleh makan cendawan secara teratur. 

Terdapat juga beberapa variasi genetik di kalangan individu di mana tahap pengambilan atau suplemen makanan yang lebih tinggi mungkin ditunjukkan. Dalam kajian yang mengukur tahap darah ERGO setelah memakan tahap pengambilan standard cendawan ERGO tinggi, nilai darah bervariasi lebih daripada sepuluh kali ganda. Akhirnya, pengukuran darah, terutamanya tahap sel darah merah ERGO, boleh digunakan untuk memastikan pengambilan ERGO yang optimum.

Rujukan:

1. Beelman RB, MD Kalaras, Phillips AT, Richie JP Jr. Adakah ergothioneine 'vitamin umur panjang' terhad dalam diet Amerika? J Nutr Science. 2020 11 Nov; 9:e52.
2. Ames BN. Memanjangkan penuaan yang sihat: Vitamin dan protein panjang umur. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 23 Oktober; 115 (43): 10836-10844.
3. Fu TT, Shen L. Ergothioneine sebagai Antioksidan Semulajadi Terhadap Penyakit Berkaitan Tekanan Oksidatif. Farmakol Depan. 2022 18 Mac; 13:850813.
4. Borodina I, Kenny LC, McCarthy CM, et al. Biologi ergothioneine, nutraceutik antioksidan. Nutr Res Rev. 2020 Disember; 33 (2): 190-217.
5. Cheah IK, Tang RM, Yew TS, Lim KH, Halliwell B. Pentadbiran Ergothioneine Tulen kepada Subjek Manusia yang Sihat: Pengambilan, Metabolisme, dan Kesan pada Biomarker Kerosakan Oksidatif dan Keradangan. Isyarat Redoks Antioksid. 2017 10 Februari; 26 (5): 193-206. 
6. Cheah IK, Halliwell B. Ergothioneine, perkembangan terkini. Redox Biol. 2021 Jun; 42:101868.
7. Kondoh H, Teruya T, Kameda M, Yanagida M. Penurunan ergothioneine dalam kelemahan dan gangguan kognisi. FEBS Tahun 2022 Mei; 596 (10): 1270-1278. 
8. Kameda M, Teruya T, Yanagida M, Kondoh H. Penanda kelemahan terdiri daripada metabolit darah yang terlibat dalam antioksidasi, kognisi, dan mobiliti. Proc Natl Acad Science U S A. 2020 28 April; 117 (17): 9483-9489.
9. Nierenberg JL, He J, Li C, Gu X, Shi M, Razavi AC, Mi X, Li S, Bazzano LA, Anderson AH, He H, Chen W, Guralnik JM, Kinchen JM, Kelly TN. Metabolit serum dikaitkan dengan prestasi fizikal di kalangan orang dewasa pertengahan umur: Bukti dari Kajian Jantung Bogalusa. Penuaan (Albany, NY). 2020 1 Jun; 12 (12): 11914-11941.
10. Lam-Sidun D, Peters KM, Borradail NM. Ubat Berasal dari Cendawan? Kajian Praklinikal Mencadangkan Berpotensi Manfaat Ergothioneine untuk Kesihatan Kardiometabolik. Sains Int J Mol 2021 23 Mac; 22 (6): 3246. 
11. Beelman RB, Phillips AT, Richie JP Jr, Ba DM, Duiker SW, Kalaras MD. Akibat kesihatan meningkatkan kandungan ergothioneine dalam bekalan makanan. FEBS Tahun 2022 Mei; 596 (10): 1231-1240.
12. Ba DM, Gao X, Muscat J, Al-Shaar L, Chinchilli V, Zhang X, Ssentongo P, Beelman RB, Richie JP Jr. Perkaitan penggunaan cendawan dengan kematian segala sebab dan sebab tertentu di kalangan orang dewasa Amerika: penemuan kajian kohort prospektif dari NHANES III. Nutr J. 2021 Apr 22; 20 (1) :38.
13. Turck D, Bresson JL, Burlingame B, Dean T, et al. Keselamatan l-ergothioneine sintetik (Ergoneine®) sebagai makanan baru menurut Peraturan (EC) No 258/97. EFSA J. 2016; 14 (11): e04629.
14. USFDA. Notis GRAS No. TAHUN 000734. 2018.
15. Weigand-Heller AJ, PM Kris-Etherton, Beelman RB. Bioavailabiliti ergothioneine dari cendawan (Agaricus bisporus) dan kesan akut pada kapasiti antioksidan dan biomarker keradangan. Terdahulu Med 2012 Mei; 54 Bekalan: S75-8.
16. Toh DS, Limenta LM, Yee JY, et al. Kesan diet cendawan terhadap farmakokinetik gabapentin dalam subjek Cina yang sihat. Br J Clin Pharmacol. 2014 Julai; 78 (1): 129-34.