有哪些有趣的毒素？ 第1页

蘑菇里的毒素赛洛西宾，有让人产生幻觉的效果，使人欲仙欲死。然而，赛洛西宾不仅可以致幻，还会让蘑菇变成“蓝瘦香菇”。

赛洛西宾又叫裸盖菇素、光盖伞素，英文psilocybin。它是裸盖菇属（Psilocybe，又叫光盖伞属）真菌产生的化合物。

裸盖菇属蘑菇被动物消化后。赛洛西宾会水解脱去磷酸基团，变成赛洛新（psilocin），即N,N-二甲基-4-羟基色胺。

赛洛新化学结构与 @李耳王 提到的蟾毒色胺差不多。赛洛新是N,N-二甲基-4-羟基色胺，蟾毒色胺是N,N-二甲基-5-羟基色胺。

两者的作用机理也是一样的，就是模仿哺乳动物的神经递质5-羟色胺。在肠道中5-羟色胺参与肠蠕动的调节，在大脑中5-羟色胺调节情绪、精力、记忆力，可以带来愉悦情绪。而这两种5-羟色胺的类似物就可以直接和5-羟色胺受体结合，从而产生一系列生理效应，包括致幻。这些毒素在抑郁症和其他精神疾病的治疗中有很大的应用价值。

裸盖菇属蘑菇的子实体被折断或挫伤后，伤口处会迅速变成蓝色。到2019年，这种蓝色的来源终于搞清楚了。研究人员发现，古巴光盖伞（Psilocybe cubensis）的两个酶会催化致幻毒素赛洛西宾变成蓝色的化合物。

通过对古巴光盖伞粗蛋白不断进行柱色谱分离纯化，发现磷酸酶PsiP和漆酶PsiL让香菇变蓝的催化剂。PsiP将赛洛西宾转化为赛洛新（就和吃了蘑菇后在人体内发生的反应一样），PsiL将赛洛新氧化成一个自由基（下图右上角），这个自由基会发生二聚或多聚产生多酚化合物，这多酚化合物容易被氧化成对应的醌，而这些醌类化合物就是蓝色的。

生物信息学分析发现，磷酸酶PsiP位于古巴光盖伞细胞的溶酶体，漆酶PsiL位于细胞外。而底物赛洛西宾位于细胞溶胶，这就可以防止在正常情况下，赛洛西宾被酶催化成蓝色物质；又可以保证在蘑菇受伤的时候，这三个组分迅速合到一起，形成赛洛新高聚物，这个高聚物很容易被氧化，同时产生自由基。如果这个高聚物被昆虫吃进去，那么昆虫就会受到氧自由基的破坏。这样，蘑菇就实现了自身保护。

蟾毒色胺的产生是为了对抗天敌，机理是让动物产生幻觉；那么赛洛西宾的主要作用是通过形成多聚物防止动物啃食呢，还是通过致幻从而防止动物啃食呢？从进化的角度讲，进化本身就是随机的，产生赛洛西宾的性状能保留下来，也许就是因为它的双重防护功能吧。总而言之，一种毒素既能致幻又能让蘑菇产生蓝色，是一件很神奇的事情。

参考文献

Injury‐Triggered Blueing Reactions of Psilocybe “Magic” Mushrooms

2021.2.28更新

我又发现了一个神奇的点。

赛洛新的致幻作用持续数小时。一部分赛洛新会在尿液中排出，另一部分被人体的单胺氧化酶氧化。神奇的事情在于，古巴光盖伞可以在产生赛洛西宾的同时，产生各种β-咔啉类化合物，包括β-咔啉（norharmane）、哈尔满碱（Harmane）、肉叶芸香碱（Harmine）、川芎哚（perlolyrine）等。这些β-咔啉类化合物可以抑制单胺氧化酶的活性，减缓赛洛新的氧化失活，从而使赛洛新的起效时间更长。

赛洛西宾是由色氨酸转化而来的，而β-咔啉类化合物也是有色氨酸转化而来的。也就是说，古巴光盖伞从色氨酸开始，合成两组不同的化合物，一组化合物（主要是赛洛西宾）直接作用于羟色胺受体而致幻，另一组化合物β-咔啉类化合物通过抑制单胺氧化酶，增强致幻作用。

看上去，这些蘑菇是有备而来，处心积虑地想要让吃它的动物产生幻觉。之前感觉赛洛西宾的致幻作用是附带的，主要作用是在受伤时聚合产生活性氧（同时变蓝）伤害动物。现在看来，致幻作用可能是主要的，反而聚合产生活性氧的作用有可能是因为获得了漆酶PsiL而添加的。

实际上，治疗抑郁症的药物中有一类就是单胺氧化酶抑制剂，减缓5-羟色胺的降解；还有一类是5-羟色胺再摄取抑制剂，也是可以增强5-羟色胺的作用。而赛洛西宾作为5-羟色胺的类似物，本身确实可以通过激活羟色胺受体来缓解抑郁，所以现在用赛洛西宾治疗抑郁症和焦虑症的临床研究正在开展。这些同时产生5-羟色胺类似物和降解抑制剂的蘑菇，似乎比人更懂治疗抑郁症。不过要说明的是，抑郁症的发病机理其实很复杂，还没有研究清楚，5-羟色胺相关的学说有其局限性；现有的药物作用都有限，只能让一部分症状缓解，而且起效很慢。

参考文献

https:// chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com /doi/abs/10.1002/chem.201904363