食藥用菌活性物質(zhì)及其功能的研究進(jìn)展

楊娟娟 周洪英 常菊花

摘要 ?食藥用菌是一類營(yíng)養(yǎng)豐富的大型真菌，含有多種活性物質(zhì)，包括多糖、維生素、多肽等，具有抗癌、抗炎抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等作用，在醫(yī)療保健等行業(yè)中具有廣闊的發(fā)展前景。闡述了食藥用菌的主要活性物質(zhì)及結(jié)構(gòu)，介紹了食藥用菌抗炎抗氧化、降血脂降血糖、免疫調(diào)節(jié)和抗癌等功能，對(duì)食藥用菌的發(fā)展進(jìn)行了展望，為食藥用菌的進(jìn)一步開發(fā)提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 ?食藥用菌；活性物質(zhì)；功能

中圖分類號(hào) ?TS219 ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ?A ??文章編號(hào) ?0517-6611（2023）05-0005-03

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2023.05.002

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Research Progress of Active Substances and Their Functions of Edible and Medicinal Fungi

YANG Juan-juan1， ZHOU Hong-ying2， CHANG Ju-hua1

（1.College of Life Science，Yangtze University，Jingzhou，Hubei 434025; 2.Research Institute of Cash Crop， Hubei Academy of Agricultural Sciences， Wuhan，Hubei 430064）

Abstract ?Edible and medicinal fungi are a kind of large fungi rich in nutrients， containing a variety of active substances， including polysaccharides， vitamins and polypeptides. It has the functions of anti-cancer， anti-inflammation， anti-oxidation， immune regulation and so on， and has a broad development prospect in medical care and other industries. In this paper， the main active substances and structures of edible and medicinal bacteria were described， the anti-inflammatory and antioxidant functions of edible and medicinal bacteria， such as lowering blood lipid and blood glucose， immune regulation and anticancer were introduced. The development of edible and medicinal bacteria was prospected， providing theoretical basis for further development of edible and medicinal bacteria.

Key words ?Edible and medicinal fungi;Active substances;Function

食藥用菌是一類可以藥用、食用、藥食同用的大型真菌，黑木耳、香菇、靈芝、銀耳、金頂側(cè)耳、猴頭等都屬于食藥用菌。我國(guó)食藥用菌產(chǎn)量的排名中，河南省、山東省、黑龍江省、河北省及福建省位列全國(guó)前五［1］。食藥用菌種類有很多，目前我國(guó)發(fā)現(xiàn)的菌物大約有1.6萬種，其中食用菌近1 000種，廣泛食用的有200種左右，實(shí)現(xiàn)人工栽培的僅有約100種［2］。

近年來，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)食藥用菌活性物質(zhì)的功能進(jìn)行研究，食藥用菌也在越來越多的領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。不同的食藥用菌中活性物質(zhì)不同，其價(jià)值越來越得到人們的重視。目前研究表明，食藥用菌中含有多糖、維生素、酚類等多種活性物質(zhì)，具有抗腫瘤、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等多種藥用活性［3］。食藥用菌是一種很好的綠色食品，在保健、美容等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用，許多食用菌研究成果已用于醫(yī)藥和健康食品的開發(fā)。

慢性炎癥會(huì)增加患慢性病的風(fēng)險(xiǎn)，如癌癥、糖尿病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和心血管疾病等［4］。據(jù)《中國(guó)心血管病報(bào)告2018》報(bào)道，我國(guó)心血管患病率及死亡率一直處于上升階段，目前所患人數(shù)已達(dá)2.9億人［5］，而肥胖、高血脂、高血糖等是導(dǎo)致心血管疾病的主要因素。雖然藥物治療癌癥的技術(shù)有所提高，但癌癥一直是全球重大的公共衛(wèi)生問題［6］，是導(dǎo)致死亡的主要原因之一。許多種類的大型真菌因其藥用特性而聞名世界［7］，并得到了深入的研究，一些食藥用菌對(duì)很多疾病的治療效果已經(jīng)有一定的成效。因此，該研究重點(diǎn)介紹了食藥用菌的主要活性物質(zhì)和功能，并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

1 食藥用菌中的主要活性物質(zhì)

1.1 多糖

多糖包括蛋白結(jié)合的多糖或多糖肽復(fù)合物，具有豐富的生物活性。多糖是食藥用菌的重要成分［8］，冬蟲夏草、蘑菇、猴頭菇、靈芝等食藥用菌中都富含多糖化合物。冬蟲夏草多糖（cordyceps polysaccharides，CSP）主要由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖以及微量蛋白質(zhì)和酚類化合物組成。Wang等［9］通過熱水萃取和乙醇分餾沉淀從天然冬蟲夏草中獲得一種水溶性多糖，將天然冬蟲夏草磨碎用80%乙醇脫脂、萃取、濃縮、沉淀后，再通過離心和凍干得到粗多糖，用Sevag試劑除去蛋白質(zhì)，最后得到白色多糖，通過用乙醇的分步沉淀法純化得到試驗(yàn)需要的多糖。β-葡聚糖是真菌細(xì)胞壁的重要組成部分，在治療上是蘑菇中最重要的多糖［10］。香菇多糖被用于人類癌癥治療［11］，并與化療等常規(guī)治療相結(jié)合，以改善患者治療效果。

1.2 多酚類化合物

多酚類化合物是廣泛存在于植物界的一類具有多種生理功能的活性物質(zhì)，具有很強(qiáng)的自由基清除能力，可發(fā)揮抗氧化作用［12］。除此之外，多酚類化合物還有抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗炎等多種作用。它的提取方法有溶劑萃取技術(shù)、微波技術(shù)、超聲波技術(shù)等，多酚類化合物在治療心血管疾病方面有很好的效果，這也說明它在以后的臨床試驗(yàn)中有很高的價(jià)值。

1.3 三萜類化合物

4，4，14-三甲基膽甾烷型三萜類化合物廣泛分布于蘑菇（主要是靈芝）中［13］。它是靈芝的主要成分，具有抗氧化、降血脂、降血糖等作用。三萜類化合物具有廣泛的藥理活性、很好的抗炎作用［14］。靈芝三萜類化合物對(duì)脂肪形成和脂肪細(xì)胞分化具有抑制作用，可對(duì)其減肥機(jī)制加以研究。

1.4 多肽

多肽是α-氨基酸以肽鍵連接在一起而形成的化合物，它也是蛋白質(zhì)水解的中間產(chǎn)物。多肽具有抗腫瘤、抗感染、免疫調(diào)節(jié)等作用，是人體必需的一類活性物質(zhì)，可分為免疫活性肽、神經(jīng)活性肽、其他活性肽等。食藥用菌中含有多肽類物質(zhì)，如靈芝中的靈芝肽具有抗氧化、護(hù)肝等作用［15］，羊肚菌具有較高抗氧化性［16］，羊肚菌中含有抗氧化肽。制備多肽的方法有酶解法，范三紅等［17］將粉碎的羊肚菌子實(shí)體過篩，以1 ∶30的比例與水混合，調(diào)節(jié)pH，離心取上清液，再用HCl調(diào)節(jié)pH進(jìn)行離心，將得到的沉淀反復(fù)水洗離心，冷凍干燥后得到羊肚菌蛋白粉末，再復(fù)溶配成5%的蛋白溶液，最后進(jìn)行酶解得到羊肚菌多肽。

2 食藥用菌的功能

2.1 食藥用菌的抗氧化和抗炎作用

人體內(nèi)自由基和活性氧物種（reactive oxygen species，ROS）的過量產(chǎn)生會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激，并對(duì)人體健康造成不利影響［18］，可能導(dǎo)致很多病理損害，導(dǎo)致代謝損傷，如心血管疾病、阿爾茨海默病、癌癥等［19］。冬蟲夏草、猴頭菇、羊肚菌中都富含多糖，具有很好的抗氧化性。因此，食用菌的抗氧化研究成為熱點(diǎn)。研究表明，冬蟲夏草產(chǎn)生的胞外多糖可以分離得到一種蛋白多糖EPS2BW，對(duì)H2O2誘導(dǎo)的大鼠嗜鉻細(xì)胞瘤PC12細(xì)胞死亡有明顯的細(xì)胞保護(hù)作用［20］。Cai等［21］研究了羊肚菌子實(shí)體雜多糖FMP-1的體內(nèi)外抗氧化活性，體外進(jìn)行自由基清除試驗(yàn)、2，2-二苯基-1-苦味酰肼（DPPH）自由基清除活性試驗(yàn)、超氧陰離子自由基清除活性試驗(yàn)，同時(shí)檢測(cè)斑馬魚胚胎心率、丙二醛水平和抗氧化酶活性，證明了FMP-1對(duì)羥基、DPPH和超氧陰離子自由基有顯著的清除能力，并且能有效清除不同自由基，保護(hù)斑馬魚胚胎免受2，2-偶氮二鹽酸鹽（AAPH）誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激。

除了多糖外，多肽和多酚也具有抗氧化性，抗氧化肽可以抑制生物大分子清除體內(nèi)自由基，保護(hù)人體組織器官，它的抗氧化能力是由分子供氫的能力和自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性一同決定的［22］。Wang等［23］研究了羊肚菌多酚對(duì)D-氨基半乳糖（D-galactosamine，D-GalN）誘導(dǎo)的小鼠急性肝功能衰竭的影響，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高劑量羊肚菌多酚明顯提高了超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、 谷胱甘肽（L-Glutathione）、過氧化氫酶（catalase enzymes，CAT）的活性，證明了多酚具有清除自由基、減輕脂質(zhì)和蛋白質(zhì)氧化損傷的作用。除了抗氧化性，也有研究證明多酚類化合物具有很好的抗炎作用［24］。

2.2 食藥用菌的降血糖和降血脂作用

高脂血癥是動(dòng)脈粥樣硬化和心臟病的主要危險(xiǎn)因素［25］，猴頭菇具有抗糖尿病的治療潛力［26］。研究表明，猴頭菌子實(shí)體多糖HEP-C能顯著減輕體重?fù)p失和器官損傷， 降低空腹血糖，增強(qiáng)糖耐量，改善肝功能和血脂代謝，提高抗氧化酶活性，抑制脂質(zhì)過氧化，能有效減輕鏈脲佐菌素（streptozotoxin，STZ）誘導(dǎo)的糖尿病大鼠肝臟病變的惡化程度，證明HEP-C具有很強(qiáng)的降血糖作用［27］。包焜等［28］研究了靈芝多肽對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病小鼠降血糖功能的影響，灌胃靈芝多肽后顯著降低糖尿病小鼠空腹血糖含量，降糖率為19.1%，其靈芝多肽通過抑制小腸中α－葡萄糖苷酶的活性，減少血液中葡萄糖來源，從而降低血糖含量。還有研究表明，猴頭菇水提取物顯示出抗高脂血癥的活性，并且改善了自由基清除酶［29］。

平菇和雙孢蘑菇混合飼料被證明有降血糖的作用，雙孢蘑菇與平菇混合粉食對(duì)糖尿病患者有降血糖、降血脂的作用。它們含有很高的鉀鈉比，成為患有心臟病和高血壓患者的食物模型［30］。

2.3 食藥用菌的免疫調(diào)節(jié)和抗癌作用

免疫反應(yīng)是生物體的一個(gè)重要生理過程，炎癥是免疫系統(tǒng)的一種基本反應(yīng)，可以保護(hù)身體免受感染和組織損傷。Chen等［31］研究了冬蟲夏草多糖（cordyceps polysaccharides，CSP）對(duì)環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的小鼠腸損傷，對(duì)其補(bǔ)加CSP可明顯增加小鼠腸道杯狀細(xì)胞和黏液的含量，且呈劑量依賴關(guān)系，CSP組對(duì)免疫球蛋白A（immunoglobulin A，IgA）分泌細(xì)胞的形成和分泌型IgA（secretory IgA，SIgA）含量均有明顯的促進(jìn)作用，此試驗(yàn)證明CSP能有效增強(qiáng)腸黏膜免疫功能，是一種天然免疫增強(qiáng)劑。Yang等［32］通過將羊肚菌中的乙?；嗵沁M(jìn)行化學(xué)表征后與巨噬細(xì)胞RAW264.7一起培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)乙?；嗵怯性鰪?qiáng)免疫活性和抗炎活性的作用。

靈芝已被用于東亞地區(qū)的許多疾病［33］，如炎癥、免疫紊亂，甚至治療癌癥。Wang等［34］得出了靈芝通過抑制STAT-3易位而阻礙前列腺癌（prostate cancer，PC-3）細(xì)胞的發(fā)育，并促使細(xì)胞凋亡的結(jié)論。還有研究表明，天然小分子蟲草素可通過延長(zhǎng)G2/M期阻滯和延長(zhǎng)雙鏈DNA斷裂來增強(qiáng)口腔癌細(xì)胞的放射敏感性［35］。

2.4 食藥用菌的減肥作用

肥胖是由先天遺傳因素和后天環(huán)境因素共同作用引起的慢性營(yíng)養(yǎng)代謝性炎癥［36］。肥胖可以導(dǎo)致許多疾病，因此，控制肥胖能夠有效減少疾病發(fā)生的概率。黑木耳對(duì)人體腸道有很好的清理作用，有改善便秘、潤(rùn)腸通道的作用。研究還發(fā)現(xiàn)，小鼠食用5種日本蘑菇的混合物可通過抑制脂肪酸的合成并促進(jìn)其會(huì)陰部脂肪組織中的脂解作用來抑制脂肪積累［37］。研究發(fā)現(xiàn)，靈芝三萜類化合物對(duì)脂肪生成具有抑制作用，導(dǎo)致脂質(zhì)合成和積累下降［38］。所以增加三萜類化合物的攝入量為提高脂肪細(xì)胞的活性提供了一種潛在的方法，從而為預(yù)防和治療肥胖及相關(guān)疾病提供了一種治療策略。

2.5 其他作用

食藥用菌還有很多其他的作用，如降低膽固醇、降低細(xì)胞毒性、促進(jìn)鈣吸收等。猴頭菇多糖還具有調(diào)節(jié)雞腸道菌群和降低雞膽固醇的作用，可以添加在肉雞的飼料中［39］，研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)香菇的子實(shí)體可以用作魚類飼料養(yǎng)殖業(yè)的飼料物質(zhì)［40］。大量研究表明，食藥用菌可以對(duì)神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用［41-42］，比如猴頭菌屬多糖對(duì)上皮細(xì)胞有保護(hù)作用。

3 展望

綜合目前的研究，應(yīng)該增加食藥用菌的種類，提升產(chǎn)品的價(jià)值，利用其栽培成本低的優(yōu)勢(shì)為食藥用菌的產(chǎn)業(yè)帶來更大的受益。正規(guī)食藥用菌工廠在栽培中的技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一些小型食藥用菌產(chǎn)業(yè)，所以技術(shù)人才的引進(jìn)，不僅有助于提高食藥用菌的質(zhì)量和產(chǎn)量，還可以使更多種類的食藥用菌走向市場(chǎng)，增加食藥用菌種植的收入。政府可以出臺(tái)相關(guān)的政策，對(duì)引進(jìn)的人才給予一定的補(bǔ)貼，以吸引更多的技術(shù)人才，更好地推動(dòng)食藥用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

食藥用菌無論在食用還是醫(yī)用方面都有著很多的應(yīng)用，它含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可作為膳食功能的食品或治療劑，在保健、營(yíng)養(yǎng)、醫(yī)療、美容方面都得到了很好的利用，消費(fèi)市場(chǎng)巨大。今后應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)食用菌化學(xué)成分和藥理的研究，讓食用菌能為人類健康更好地服務(wù)。

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