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蛹蟲草(Cordyceps militaris(L.) Link)又稱北冬蟲夏草，屬子囊菌亞門、麥角菌科、蟲草屬，是蟲草屬的模式種，經(jīng)成分測定分析及藥理實驗證明可作為冬蟲夏草中的替代品之一。其主要活性成分包括蟲草素、蟲草酸及蟲草多糖等，其中，蟲草素是蟲草中特有的活性成分，由于其具有廣泛的生物活性，已引起世界范圍內(nèi)的廣泛關(guān)注。所以，本文結(jié)合筆者的相關(guān)研究就近年來有關(guān)蛹蟲草中蟲草素的理化性質(zhì)、合成、提取純化方法及藥理作用等方面的研究進(jìn)展情況進(jìn)行綜述。
1.1 抗菌、抗病毒作用
蟲草素是一種核苷類抗生素，具有較好的抗菌、抗病毒功效。焦彥朝等報道，蟲草素對枯草桿菌、鳥結(jié)核桿菌及牛型結(jié)核分枝桿菌有抑制作用，鄭藻杰等研究發(fā)現(xiàn)，蟲草素能抑制鏈球菌、鼻疽桿菌、炭疽桿菌、豬出血性敗血癥桿菌及葡萄球菌等病原菌的生長。此外，蟲草素還對石膏樣小牙孢癬菌、羊毛狀小牙孢癬菌及須瘡癬菌等皮膚病致病性真菌亦有抑制作用。同時，蟲草素還對人體免疫缺陷性病毒HIV-I型的侵染及其反轉(zhuǎn)錄酶的活性亦有抑制作用。
1.2 增強(qiáng)免疫功能和預(yù)防心血管疾病
據(jù)報道，蟲草素能明顯促進(jìn)人外周單核細(xì)胞IL-10的分泌和IL-10mRNA的表達(dá)，同時，對誘導(dǎo)產(chǎn)生IL-2的植物血球凝集素和外周血液單核細(xì)胞的擴(kuò)增有抑制作用。IL-10能強(qiáng)烈抑制淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞，從而能使機(jī)體免于過度的免疫病理損傷，所以，蟲草素可以通過IL-10的作用對自身進(jìn)行免疫性調(diào)節(jié)。
另外，吳畏等報道，蟲草素能抑制蛋白質(zhì)激酶活性，抗核苷磷酸化酶對糖基的裂解。對體液免疫具有調(diào)節(jié)作用，能增加脾臟重量，加速肝臟核酸和蛋白質(zhì)更新速度；具有抗缺氧、增加心肌營養(yǎng)血流量及降低血清膽固醇和β-酯蛋白的作用，能明顯增加冠脈血流量，降低冠脈、腦及外周血管阻力，而且對核酸的甲基化有抑制作用，能預(yù)防腦血栓和心血管疾病發(fā)生。
1.3 抗腫瘤作用
蟲草素對艾氏腹水癌、人鼻咽癌KB細(xì)胞、人宮頸癌HeLa細(xì)胞、小鼠黑素瘤細(xì)胞及Lewis肺癌細(xì)胞等具有明顯的抑制作用。筆者曾開展了蟲草素對人肝癌SMMC-7721細(xì)胞增值的影響試驗，用質(zhì)量濃度為0.8g/L的蟲草素，分別作用腫瘤細(xì)胞24、48、72 h后，腫瘤細(xì)胞生長抑制率分別為30.6%、49.8%、81.4%，說明蟲草素具有明顯的抑制腫瘤細(xì)胞生長作用；吳洪臻等用低劑量[30mg/(kg．d)]和中劑量[60mg/(kg．d)]蟲草素及陽性藥物環(huán)磷酰胺[20mg/(kg．d)]作用小鼠9d，進(jìn)行S180瘤細(xì)胞實驗，抑瘤率分別為45.72%、49.11%和55.91%。若將蟲草素和環(huán)磷酰胺兩者聯(lián)合使用，對S180抑瘤率可提高到88.55%。由此可見，蟲草素可以增強(qiáng)環(huán)磷酰胺的抗癌作用，提示蟲草素可以作為臨床抗腫瘤藥物的輔助藥物。
1.4 降血脂作用
朱平等報道，將蟲草素20mg/kg與陽性藥物--力平之25mg/kg作用于高血脂模型小鼠，結(jié)果表明，它們降低血清甘油三脂的效果相當(dāng)，所以，蟲草素可應(yīng)用于高血脂癥患者的治療。
1.5 調(diào)節(jié)胰島素分泌作用
巫冠中等探討了蟲草素對大鼠離體郎罕氏胰島細(xì)胞分泌胰島素的影響。認(rèn)為蟲草素可抑制由糖誘導(dǎo)的胰島素釋放，并且降低特異性磷酸二酯酶抑制劑Qrg9935或腺苷酸環(huán)化酶激活劑Fotskolin促進(jìn)胰島素分泌的作用。結(jié)果提示，蟲草素對胰島素分泌的抑制作用是通過A1受體介導(dǎo)，并非經(jīng)P-位點產(chǎn)生對腺苷酸環(huán)化酶的抑制。但其在臨床糖尿病病人的使用中，能否影響胰島素分泌尚需進(jìn)一步研究。
1.6 清除自由基作用
機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生的自由基起主要作用的是SAFR和HFR，蟲草素對SAFR具有較強(qiáng)的特異性清除作用，而蟲草素和蟲草酸等組分共同作用能更有效的清除HFR。
由于蟲草素具有天然的生物活性及廣泛的藥理作用，已引起國內(nèi)外專家的極大關(guān)注。目前，已有不少以蟲草素為主的藥品、保健品及化妝品投放市場。陳順志等采用生物技術(shù)和超臨界萃取技術(shù)成功獲得了蛹蟲草中的蟲草素，經(jīng)加工處理研制成蟲草活性素軟膠囊。據(jù)報道，美國已將蟲草素作為抗癌、抗病毒新藥進(jìn)入臨床試用。而我國由蟲草素合成的治療白血病新藥也已進(jìn)入Ⅰ期臨床階段。所以，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，蟲草素的獨特功效將會進(jìn)一步的被發(fā)掘和利用，因此，其具有重要的開發(fā)和應(yīng)用價值。
3.1由于野生冬蟲夏草資源短缺、價格昂貴，制約了蟲草產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。目前，蛹蟲草人工培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，而且通過分析測定，蛹蟲草中的主要成分與冬蟲夏草相似，蟲草素含量是冬蟲夏草的20倍。但冬蟲夏草的藥理作用是否由蟲草素、蟲草多糖等成分獨立作用，還是幾種成分協(xié)同作用的結(jié)果，蛹蟲草能否真正成為冬蟲夏草的理想替代品，尚需進(jìn)一步的研究確定。
3.2 雖然蟲草素的特殊功效已引起國內(nèi)外學(xué)者的重視，但由于蛹蟲草中的蟲草素含量較低，加之目前的提取純化技術(shù)及成本等問題，分離得到純品非常不易，使得國際市場上蟲草素的價格已達(dá)到207萬美元/kg，非常昂貴。要改變這一現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為需要通過以下兩方面加以解決，一是培育蟲草素含量高的蛹蟲草菌種或通過蛹蟲草培養(yǎng)過程中的溫度、光照等條件控制來提高其蟲草素含量；二是降低提取純化成本。目前，高純度蟲草素（大于99%）一般需要通過制備型高效液相色譜純化，成本非常高，所以，應(yīng)該在蟲草素提取環(huán)節(jié)上下工夫，通過優(yōu)化條件提高蟲草素的提取率并盡量排除其他組分的干擾，這樣純化階段就不需要采取高效液相色譜，從而可大大降低蟲草素的純化成本。目前，筆者正在開展該方面的研究。
3.3 據(jù)報道，蟲草素的抗腫瘤機(jī)理主要包括三種途徑：一是直接殺傷腫瘤細(xì)胞；二是通過激活機(jī)體免疫系統(tǒng)使宿主特異性免疫功能增強(qiáng)而獲得明顯的免疫保護(hù)效應(yīng)；三是通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，抑制其生長。而筆者采用流式細(xì)胞術(shù)檢測法進(jìn)行蟲草素抗腫瘤作用研究也驗證了其可誘導(dǎo)肝癌SMMC-7721細(xì)胞凋亡，并且，隨作用時間的延長腫瘤細(xì)胞凋亡率提高。所以，能否將蟲草素進(jìn)一步研制成腫瘤細(xì)胞凋亡劑，用于惡性腫瘤的治療。該方面的研究目前報道的很少，有待于深入研究。