自由基是一类具有不配对电子的活泼化学基团，其中氧自由基和氮氧自由基是与生命或健康相关的主要自由基类型。这些自由基可与许多生物大分子发生氧化损伤反应，目前认为衰老、炎症、癌症、白内障、心血管疾病、以及帕金森氏病、阿尔兹海默氏病等神经退行性疾病都与自由基氧化损伤有关。抗氧化、减少过多的自由基产生，或促进机体产生内源性抗自由基物质、提高机体对自由基氧化损伤的自我保护能力，可在一定程度上预防相关疾病的发生或改善症候。因此，筛选和开发抗自由基物质受到医药界的广泛关注。
       冬虫夏草及其发酵菌粉具有抗氧化的作用，并认为虫草的抗衰老活性与清除自由基能力有关。本研究首次采用可测定总抗氧化活性的铁离子还原法对冬虫夏草菌丝体水提物进行了分析，并采用PC12细胞氧化损伤模型研究了虫草对氧化损伤的保护活性。结果还与天然冬虫夏草提取物进行了比较，为今后深入开发抗氧化、抗衰老的发酵虫草产品提供前期研究和理论基础。结果显示，FRAP法可用于虫草菌丝体水提物总抗氧化活性的测定，并且线性好，测定范围大，精密度高。 
       PC12细胞具有交感神经元细胞特性，常作为研究神经元发育、分化和功能的体细胞模型。而H₂O₂本身就是与氧化应激反应密切相关的活性氧之一，易穿过细胞膜在细胞内产生氧自由基，攻击细胞内的蛋白、DNA等成分，引起广泛的氧化损伤。本实验采用PC12细胞模型对HWE抗氧化损伤的保护活性进行研究。结果显示，PC12细胞经虫草菌丝体水提物预处理后，其抗H₂O₂氧化损伤能力明显增强。其原因可能在于虫草菌丝体水提物可能参与细胞内抗氧化酶系统的调节,通过刺激细胞产生内源性抗氧化物质来保护细胞免受或降低氧化损伤。我们由此推测，虫草菌丝体水提取物的抗氧化抗自由基机制可能有双重途径：一是直接清除自由基，通过减少自由基的生成降低对脂质、蛋白和DNA 的损伤；二是通过调节细胞内抗氧化系统的能力，以发挥其抗氧化的作用。虫草提取物对PC12细胞氧化损伤的保护也提示虫草可能对因氧化损伤引起的神经退行性疾病有预防和治疗作用。 
       本研究结果还显示：菌丝体水提物对氧化损伤的保护活性与天然虫草提取物相当。其总抗氧化活性虽只有天然虫草提取物的75%左右，但考虑到菌丝体可用液体发酵方法进行大规模工业化生产，在成本和产量上具有天然虫草不可比拟的优势，因此虫草菌丝体发酵产品具有广阔的发展前景。