药用菌及其产品在农业和生物医学领域中的应用(2)

3.2 药用菌天然产品是药物开发的新来源

由药用菌多糖，如香菇多糖、裂褶菌素和云芝多糖等开发真正的免疫调节和抗癌药物，受到使用高分子量化合物这一事实的限制。所有药用菌的药物都是由10万～50万Da的高分子量多糖开发的。这些化合物不能合成，因此，它们的产出仅限于从子实体、培养的菌丝体或发酵液中提取。这使得药用菌药品市场价格昂贵。未来，科学研究应关注由药用菌低分子量化合物产生的有益药用功能，即低分子量次生代谢产物对细胞凋亡、血管生成、癌细胞扩散、细胞周期调控和信号转导级联等进程的靶向作用。药用菌目前仍然是一个相对未开发的药物来源领域，其研究发展必须包括基因组学、蛋白质组学、代谢组学和系统药理学。利用这些方法研究药用菌的分子机制，确定其药理作用应该成为现代研究的重点。

另一类重要的治疗物质来源是药用菌的次生代谢产物。这些物质可以根据5种主要代谢来源进行分类：1）氨基酸衍生途径；2）莽草酸生物合成芳香族氨基酸途径；3）乙酰辅酶A的乙酸-丙二酸途径；4）乙酰辅酶A的甲羟戊酸途径，其在合成甾醇的初级代谢中起作用；5）多糖和肽多糖，最常涉及聚酮途径和甲羟戊酸途径，这两种比其他途径产生更多的化合物。

应尽一切努力从药用菌低分子量次生代谢物中寻找新的抗癌药物来源，以抑制或触发特定反应，如激活或抑制核转录因子kB（NF-κB）、抑制蛋白，特别是酪氨酸激酶、芳香化酶、硫酸酯酶、基质金属蛋白酶、环氧酶、DNA拓扑异构酶和DNA聚合酶，抗血管生成物质等。

直接影响NF-κB抑制作用的真菌低分子量化合物包括咖啡酸苯乙酯（CAPE）、虫草素、panepoxydone和cycloepoxydon。例如，由裂蹄木层孔菌（P. Linteus，又名桑黄）和硬柄小皮伞（Marasmius oreades）产生的CAPE对肿瘤细胞显示出特异性细胞毒性，表现出NF-κB抑制剂活性，因此是抗肿瘤候选药物，尤其是对乳腺癌。

参与药物开发的制药公司需要新的天然产品来源，而药用菌是最好的天然资源，可以在短时间内用于新药物的生产。在此，介绍专为开发药用菌药物而准备的药物发现途径，该途径包括9个步骤：1）蕈菌栽培和量产；2）生物质提取；3）筛选蕈菌提取物；4）选定提取物对目的靶标的影响；5）所选提取物的化学分馏；6）阐明活性组分（化合物）的作用机制和效力；7）对动物模型的影响；8）临床前药物开发；9）临床药物开发。

3.3 药用菌膳食补充剂产品类型

药用菌不仅作为药物发挥有益作用，而且作为一类新型产品，其名称多样：膳食补充剂（DS）、功能性食品、营养保健品、真菌药，以及包括益生菌和益生元在内的计划性食品，通过日常食用可产生健康效益。

膳食补充剂不严格归为药品，它们可作为健康饮食的一部分，通过日常食用产生健康效应。目前市场上有几类药用菌膳食补充剂产品可供选择：1）人工栽培子实体粉末的热水或酒精提取物，2）干燥并粉碎由菌丝体、培养基质和子实体原基组成的混合物，3）利用液体发酵罐或生物反应器培养获得的菌丝体或菌丝体提取物，4）自然生长、干燥并粉碎的子实体胶囊或片剂，5）孢子及其提取物。有规律地摄入可以增强人体的免疫反应，从而增强对疾病的抵抗力，在某些情况下，可以使疾病症状消退。因此，作为免疫增强剂，药用菌制剂可改变宿主的生物反应。

毫无疑问，基于药用菌的产品可以作为优质的膳食补充剂。蕈菌膳食补充剂的市场正在快速增长。研究人员每年持续收集的数据，成为支撑药用菌膳食补充剂具有有益效果的新证据。目前已有一种基于专利标准化提取物，用于治疗痴呆症的新产品，其含有猴头菌烯酮和amyloban（均来自猴头菌）。而灵芝、冬虫夏草和蛹虫草膳食补充剂产品的市场价值每年超过40亿美元[21, 53]。

3.4 药用菌膳食补充剂存在的问题

目前，开发蕈菌生物质或不同提取物作为膳食补充剂、功能性食品或新型益生元（非消化性β-葡聚糖）正在普及和增长。随着膳食补充剂和药用菌产品的上市，出现了涉及产品安全性、标准化、规范化、有效性和作用机制等的重要问题。

遗憾的是，世界范围内药用菌的膳食补充剂标准化仍处于早期阶段，对其生物活性效应依然认识不足。目前药用菌产品的生产和测试尚未制定国际公认的标准和协定。只有依据适宜的标准和协定生产才能保证产品的质量。如果不能保证产品质量的一致性，面市的制剂将会有很大的不同，成分和功效也会有很大的差异。目前尚不清楚生物活性效应是由单一成分引起的，还是由多种成分协同作用的结果。所获数据还不足以确定哪种成分对蕈菌子实体或发酵菌丝体粉及提取物的功效影响更大。简单的子实体和菌丝体粉末是否与热水、酒精或水醇提取物一样有效？粗提物与分离精制组分（如一些公司正在销售的灰树花蛋白多糖D-Fraction或灵芝GLPS多糖）哪一种更有效，更安全？一些低分子量化合物在药用菌提取物中的作用尚不清楚。

文章来源：《农业现代化研究》 网址: http://www.nyxdhyjzz.cn/qikandaodu/2021/0330/908.html