食用菌抗肿瘤详解

食用菌提取物的生物活性及在抗肿瘤作用上的研究【摘要】：背景：以食用菌提取物制作的抗氧化剂、抗糖尿病制剂、降胆固醇制剂，抗肿瘤、过敏及提高免疫力的各种药品、保健品不断问世。研究表明，很多食用菌种类均具有抗肿瘤功效，如侧耳属、双孢蘑菇属、灵芝属、虫夏属、灰树花属等。目的：概述食用菌的生物活性及在抗肿瘤治疗上的作用。方法：通过查阅国内外近几年来有关文献资料并加以概述。结果：了解并综述了食用菌多种生物活性和抗肿瘤作用方面的研究现状。结论：食用菌提取物具有抗肿瘤、免疫调节等药理作用，具有很高的药用价值。【关键词】食用菌；生物活性；药用价值；抗肿瘤作用自古以来，食用菌一直以其独特的口感和较高的营养价值而被人们所喜爱。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，对于具有“药食同源”功效的食用菌的潜在价值的探索和开发，近年来很多科学家都致力于这方面的研究并且取得了一定的进展。科学家预测，食用菌可能会成为新一代的“生物制剂”，为人类健康造福[1]。肿瘤是一类直接导致人死亡的疾病，由于这类疾病病理的复杂性，长期以来困扰着医学工作者对此疾病的诊治。目前治疗肿瘤的药物因其明显的副作用严重危害着患者，因此寻找能够抵御肿瘤，而且无副作用或较少副作用的生物药物，一直是科学工作者追求的目标。长期以来人们正在从一些特殊的食用菌品种中分离具有抗肿瘤特性的化合物，应用于临床医学研究。食用菌作为一种辅助药品，能够抵御肿瘤患者放化疗过程中产生的副作用，如抑制恶心、止呕吐、增强骨髓的造血机能等[1]。从食用菌中分离出来的生物活性大分子主要包括多糖、蛋白质、生物碱和精油类等物质。目前认为食用菌多糖是提高肿瘤患者免疫力最有效的物质。食用菌多糖是从食用菌子实体、菌丝体、发酵液中分离出的一类活性多糖，具有广泛的药理活性[2]。本文主要介绍了近年来国内外有关食用菌提取物对肿瘤的抑制作用，提高人们对食用菌潜在药用价值的重视，也对未来相关研究提供一定的依据。1.具有抗肿瘤作用的主要食用菌种具有抗肿瘤效应的食用菌种类很多，主要包括蘑菇属、侧耳属、灰树花属灵芝属、虫草属、猴头菌属、裂褶菌属等。下面介绍几种抗肿瘤功效研究较多的种类。1.1猴头菇猴头菌为多孔菌目齿菌科，是一种木腐生菌。子实体团块状、柔软、肉质。子实体中部和中下部被以圆柱状菌针。因猴头菌提取物具有明显的抗肿瘤和提高免疫力功效，被广泛用于药品及保健制品的研制。Lee等证明猴头菌能够降低肿瘤细胞c-FLIP蛋白的表达，进而诱导肿瘤细胞的凋亡[3]。1.2蘑菇蘑菇属中常见的有双孢蘑菇和姬松茸等。姬松茸子实体粗壮，菌盖直径5cm～11cm，初为半球形，逐渐成馒头形至平展，表面有淡褐色至栗色的营养丰富的姬松茸纤维状鳞片。姬松茸长期以来被人们誉为抗癌食物。药理学研究表明双孢蘑菇凝集素和姬松茸蛋白具有明显的增强免疫力效用。1.3金针菇金针菇又叫金钱菇、朴菇，属担子菌纲伞菌目金钱属。它含有氨基酸特别丰富,其中必需氨基酸占总量约44.5％，高于一般菇类,被称为增智菇。金针菇所含的多糖物质有明显的增加机体免疫能力和抗癌作用。从金针菇子实体的水提取液里分离得到的针菇素山对小鼠肉瘤180和艾氏腹水癌抑制率分别为81％～100％和80％。由于它的多糖结构与香菇多搪类似之处都是具有非特异的免疫功能，是一种良好的免疫促进剂[4]。2.食用菌抗肿瘤作用食用菌包含能够食用的真菌，常见的有香菇、平菇、茯苓等。食用菌提取物中很多具有抗癌作用，其中大部分主要来自食用菌中的多糖体。抗肿瘤作用的作用机制是通过激活免疫细胞,增强机体抗肿瘤免疫功能从而间接抑制或杀死肿瘤细胞，提高并调整机体内部的防御能力[5]。概述如下：2.1食用菌多糖抗肿瘤食用菌多糖是目前被认为临床效果较为确切的一类低毒而免疫活性强的物质[6]。其中蘑菇多糖的抗肿瘤作用研究较少，下面就多糖的作用机理及抗肿瘤作用概述如下：2.1.1抗肿瘤的实验研究Lavi等报道，平菇多糖对肿瘤HT-29细胞系的恶性增殖具有明显的抑制效应。利用热水-醇沉淀提取法经过柱层析分离技术从平菇中提取的蘑菇多糖POPS-1，与抗肿瘤的化学药物相比，体外实验表明能够有效抑制HeLa细胞的增生，而对人的肾脏293T细胞的损伤作用却很小，说明POPS-1可以作为1个很有潜力的抗肿瘤药物进行进一步研究与利用[7]。Kim等用猴头菌提取物饲喂患肿瘤的小鼠，具有明显的抑制肿瘤生长的效应；尤其是给患病的小白鼠饲喂从猴头菌中提取的多糖，效果更加明显。研究表明，把富含猴头菌多糖的提取物利用微波加热沸腾，冷却后注射到肿瘤细胞系，连续注射2周后，肿瘤细胞系的生长受到明显的抑制，生长速度降低了40％左右，推测猴头菌多糖能够刺激肿瘤坏死因子的活性，激发巨噬细胞的活性，抑制血管的再生，促使肿瘤组织变小[8]。Wong等从1种被称为虎奶菌的侧耳菌丝体中分离到了水溶性多糖，对人的急性早幼粒细胞白血病细胞的增殖有明显抑制作用，而进一步的细胞流式仪观察和蛋白western杂交结果显示，这种从菌丝提取的水溶性多糖能够通过降低细胞周期蛋白激酶的表达，而使肿瘤细胞停止在S期或G2／M期。2.2.2抗肿瘤的临床研究张世珍[9]等对33例老年癌症患者在放化疗期间，联用香菇多糖治疗前后外周血T淋巴细胞亚群和脂质过氧化物（LPO），超岐氧化酶（SOD）的变化与常规治疗组23例比较有较强的免疫调节功能，与香菇多糖有清除自由基作用有关，在一定程度上具有防癌抗癌作用。耿建芳等的蘑菇多糖治疗晚期恶性肿瘤52例临床观察结果：蘑菇多糖组27例，生存时间6个月例数、1年生存例数、6个月生存率、1年生存率分别为17例、11例，62.9%，40.7％；对照组25例，分别为12％，5％，48％，20％。两组比较差异显著。KPS蘑菇组27例提高、稳定例数、提高率、稳定以上率分别是15％，92.6％；对照组分别是：5％，16％，4％，20％，84％。两组比较差异显著。蘑菇组消化道症状、肿瘤引起的不适缓解消除。2.2蛋白抗肿瘤2.2.1凝集素凝集素是一类具有凝集细胞或沉降复合多糖作用的非免疫起源的蛋白质或糖蛋白，它能与糖专一地、非共价地可逆结合[10]。凝集素在食用菌的子实体及菌丝中分布较多，在孢子及菌核中也存在；食用菌凝集素具有多种生物活性，可凝集细胞、抑制肿瘤生长、激发免疫调节因子表达等[11]。。蒙古口蘑(Tricholomamongo1icum)[12]、草菇(Volvariellavolvacea)[13]等所含凝集素对小鼠腹腔肉瘤细胞具有抑制活性，之后对食用菌凝集素的研究取得了丰硕的成果。2.2.2免疫调节蛋白真菌免疫调节蛋白是从一些高等担子菌子实体中提取的与植物凝集素和免疫球蛋白的结构和免疫功能相似的一类小分子蛋白质。MAITI等从佛罗里达平菇(Pleurotusflorida)和草菇(V．volvacea)等5种食用菌中提取出免疫调节蛋白CBAEP，它通过诱导细胞凋亡对肿瘤细胞起作用，进一步研究表明它可以提高小鼠自然杀伤细胞(NaturalKillerCell，NK)的细胞毒性和刺激巨噬细胞产生一氧化氮[14]。2.3核酸降解物抗肿瘤香菇中核酸降解物包括环磷酸腺苷（cAMP）、环磷酸鸟苷（cGMP）、环磷酸胞苷（cCMP），环磷酸腺苷（cAMP）是一种调节代谢的活性物质，具有抑制细胞生长和促进细胞分化的作用，可用于抗肿瘤治疗[15]。另外，腺苷是以核苷和嘌呤为基本构造的活性物质。香菇中的香菇素对胃癌、大肠癌和肺癌具有明显效果。3.免疫调节作用人体免疫系统是人体保持健康、避免发生各种疾病的防御系统，由免疫器官、免疫细胞及细胞免疫因子组成。通过对淋巴细胞、巨噬细胞、网状内皮系统等的作用提高、调节机体的免疫功能[16]，从而在一定程度上也能抑制肿瘤。3.1对T淋巴细胞功能的影响据报道，猴头菌多糖在体外对淋巴细胞有促分裂作用，并可增强有丝分裂原诱导的T淋巴细胞增殖反应[17]。另外，灵芝多糖能增强正常小鼠的细胞免疫反应，提高免疫抑制药、抗肿瘤、应激和衰老所致免疫功能低下。通过促进T细胞增殖，IL-2产生，从而影响T细胞亚群的数量和功能[18]。3.2对巨噬细胞功能的影响姬松茸(岩出101株)能促进激活状态下的巨噬细胞产生细胞免疫因子白细胞介素-I(IL-I)和脾细胞产生白细胞介素-Ⅱ(IL-II)，活化免疫细胞，调节机体免疫力。观察发现，服用姬松茸(岩出101株)后，白细胞介索的分泌量可显著提高[19-20]。茯苓多糖在碱性条件下与氯乙酸反应生成一种水溶性多糖—羧甲基茯苓多糖(CMP)，CMP能明显增强荷瘤小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能[21]，提高其免疫系统。3.3对B淋巴细胞功能的影响耿长山等[22]报道，使小鼠口服黄芪多糖，能使脾重明显降低，增强正常小鼠对绵羊红细胞诱导的抗体生成反应。还有报道称从液体培养的鸡枞菌菌丝体中提取的具有甘露糖红外特征吸收峰，且不具β-型糖苷键的多糖，对人体淋巴细胞的转化有明显的促进作用，对PHA刺激引起的淋巴细胞转化也有明显的协同作用。4.其他生物活性4.1抗菌、抗病毒活性日本东北大学的角田和石田于1969年从香菇中提取了一种能抗流感病毒的双链核糖核酸（ds-RNA）。这种物质能促进干扰素的分泌。从香菇中提取的这种核酸注入鼠体内，能进一步阻止鼠体内流感病毒（A-sw15）的增殖[23]。研究还证明，多糖对多种病毒，如艾滋病毒(HIV21)、流感病毒等有抑制作用。硫酸酯多糖衍生物具有显著抗病毒作用，尤其是对艾滋病毒HIV—l的抑制作用[24]。此外，现代医学研究证明，蘑菇中所含核糖核酸，能诱导机体产生干扰素，可抑制病毒增生，提高人体免疫力和抗病能力[25-26]。4.2对心血管系统的作用研究发现，食用菌多糖具有降血压、抗血栓活性，其作用机理主要表现为促进胰岛索分泌及对糖代谢酶活性的调节，促使外周组织对葡萄糖的作用，从而抑制糖异生网[27]。降血压：孢蘑菇(Agaricusbisporus)中含有多量酪氨酸酶，长根菇(Oudemansiellaradicata)发酵液中含有小奥德蘑酮(Oudenone)。香菇含有的酪氨酸氧化酶都有降血压作用[28]。抗血栓：毛木耳（Auriculariapolytricha)含有腺嘌呤核苷，是破坏血小板凝集的物质，它可以抑制血栓形成。灵芝可以改善血液的粘度。增加微循环血流。显示出预防血栓形成的功效。对心脏病、脑血栓具有临床治疗价值。4.3降血糖香菇多糖有显著的降血糖、改善糖耐量、增加体内肝糖原的作用。即通过调节糖代谢、促进肝糖原合成、减少肝糖原分解，对糖尿病大鼠的心肌、膈肌和脑组织具有保护作用[29-30]。4结语食用菌在我国有悠久的药用史，如灵芝、茯苓、云芝、猪苓、冬虫夏草等均为常用中药材。其天然药用价值自古以来一直被东方医学所记录和传颂。贺兰山紫蘑（以下简称紫蘑）隶属于担子菌门伞菌目丝膜菌科丝膜菌属[31]，是生长于海拔2300-3100m的贺兰山青海云杉林中以紫红丝膜菌（Cortinariusrufo-olivaceus）为主的数种丝膜菌的统称[32]，包括紫红丝膜菌、蓝丝膜菌、白丝膜菌和血红丝膜菌[33]。其肉质滑厚口感纯正气味香醇含有丰富的粗纤维总糖蛋白质多种矿质元素以及多种游离氨基酸，被誉为贺兰山珍[34]。食用菌中所含有的营养成分丰富[35]，长期食用能提高人体免疫力，起到防癌抗癌、抗衰老抗氧化、抗炎等作用[36]，是一种纯天然的营养保健品，深受人们青睐。然而有关贺兰山紫蘑的化学成分却少有报道，仅见有关紫蘑多糖的报道[37]，至今未见有报道研究其抗肿瘤活性物质。本项目拟以不同极性溶剂系统分离提取贺兰山紫蘑菇的次生代谢物，通过多种手段考察各次生代谢物的化学成分及其抗肿瘤作用。提高该菌经济价值，为深度开发提供依据。随着生物技术的发展，人们能够越来越多地了解食用菌提取物的有效成分，为进一步探索食用菌提取物的药用价值提供了依据。加速开发更多更好的食用菌生物制品将具有非常广阔的前景，人们期待着在食用菌生物活性的王国里，寻找出战胜人类癌症和某些难治性疾病的武器。参考文献:[1]柴慧霞,王杰敏,王家季.食用菌提取物在抗肿瘤治疗中