李秀蘭，魏東旭，鄭瑩瑩，杜林娜

(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130118)

蟲生真菌因其富含天然生物活性化合物，早在遙遠(yuǎn)的古代就作為止咳等藥物而得到大量應(yīng)用，被認(rèn)為是一種重要的微生物類群[1-2]。細(xì)腳擬青霉[Paecilomycestenuipes(Peck) Samson]，亦稱高雄山蟲草，是以蠶幼蟲為宿主的重要蟲生藥用真菌[3-4]。在東北亞國(guó)家(中國(guó)、日本和韓國(guó))該菌已作為保健食品原料和傳統(tǒng)藥物而得到了廣泛應(yīng)用。細(xì)腳擬青霉內(nèi)含蟲草素、腺苷、多糖、氨基酸及其他多種次級(jí)代謝產(chǎn)物，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。已有文獻(xiàn)報(bào)道表明，細(xì)腳擬青霉在哮喘、腫瘤、過敏性疾病、癌癥及結(jié)核病等病的治療中都具有較好的效果，已成為蟲生真菌的研究熱點(diǎn)[5-9]。近年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)細(xì)腳擬青霉的藥理及毒理學(xué)進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，現(xiàn)綜述如下。

1 細(xì)腳擬青霉的藥理作用

1.1 降血糖

糖尿病是威脅人類健康的第三大殺手，尋找高效降血糖物質(zhì)具有重要的意義[10]。近年的研究報(bào)道表明，細(xì)腳擬青霉具有降血糖及預(yù)防糖尿病并發(fā)癥的作用。細(xì)腳擬青霉子實(shí)體甲醇提取物中含有一種名為4-β-acetoxyscirpendiol的化合物，該化合物可起到降低血糖的作用[11]。LIU[12]等利用鏈脲佐菌素聯(lián)合高脂誘導(dǎo)的糖尿病大鼠模型研究細(xì)腳擬青霉N45水提物的降血糖活性。結(jié)果顯示，連續(xù)給藥4周可顯著降低大鼠血糖水平，改善口服糖耐量。此外，該提取物還可降低血清總膽固醇和三酰甘油含量，平衡低密度脂蛋白和高密度脂蛋白水平。通過檢測(cè)肌酸酐、尿素氮、白細(xì)胞介素2(Interleukin-2,IL-2)、IL-6和核因子κB的水平，證明該提取物可以防止糖尿病腎病發(fā)生。與此同時(shí)，DU等[13]也同樣證明了細(xì)腳擬青霉N45的水提物和醇提物的降血糖作用，其提取物可提高肝糖原和血清胰島素含量。同時(shí)，通過檢測(cè)血清和肝臟中丙二醛的水平和超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶的活性，證明細(xì)腳擬青霉N45可有效地緩解四氧嘧啶誘導(dǎo)糖尿病小鼠的氧化狀態(tài)，說明有助于防止與氧化壓力相關(guān)的糖尿病并發(fā)癥。作者推測(cè)高產(chǎn)菌株N45降血糖活性的部分機(jī)制，是刺激胰島素分泌或者抑制胰島素降解，促進(jìn)肝糖原的合成和防止胰島細(xì)胞的氧化損傷。

1.2 抗抑郁

隨著社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)的日趨加劇，生活壓力的逐步增加，抑郁癥已成為影響大約世界人口21%的一種復(fù)發(fā)率高、嚴(yán)重威脅人類身心健康的精神疾患[14-15]?？朔钟舭Y患者人數(shù)的增加與藥物治療帶來的負(fù)效應(yīng)之間存在極大的矛盾，對(duì)于醫(yī)藥行業(yè)來說仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。近年來，許多研究者正在積極地研究天然產(chǎn)物的抗抑郁作用。細(xì)腳擬青霉的抗抑郁樣活性及其可能的作用機(jī)制是該菌近年來的一個(gè)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。LIU[16]等采用慢性應(yīng)激誘導(dǎo)大鼠抑郁模型考察細(xì)腳擬青霉N45水提物的抗抑郁作用，結(jié)果顯示，該提取物可顯著提高大鼠強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)和熱板實(shí)驗(yàn)的不動(dòng)時(shí)間，改善慢性應(yīng)激抑郁大鼠血清和下丘腦中神經(jīng)遞質(zhì)和性激素的水平，推測(cè)該提取物的抗抑郁作用可能是通過調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)而起作用。YIN[17]等對(duì)細(xì)腳擬青霉提取物進(jìn)行了抗抑郁活性考察，同時(shí)，為了明確其作用機(jī)制，作者又分析了樣本對(duì)重要神經(jīng)內(nèi)分泌軸——下丘腦-垂體-腎上腺素軸的影響。結(jié)果顯示，其提取物在慢性不可預(yù)見應(yīng)激大鼠抑郁模型中展現(xiàn)了良好的抗抑郁樣活性，其可以提升抑郁大鼠的蔗糖消耗量，降低血清皮質(zhì)甾醇和促腎上腺皮質(zhì)激素的水平和腦垂體中精氨酸加壓素的含量。細(xì)腳擬青霉提取物還可降低血清促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素mRNA的表達(dá)，而提高海馬組織鹽皮質(zhì)激素受體和糖皮質(zhì)激素受體mRNA的表達(dá)，同時(shí)兩種激素之比也有所下降，因而推測(cè)細(xì)腳擬青霉提取物的抗抑郁活性可能與其調(diào)節(jié)下丘腦-垂體-腎上腺素軸有關(guān)。

1.3 抗腫瘤

有關(guān)細(xì)腳擬青霉的抗腫瘤活性物質(zhì)篩選及其作用機(jī)制是近年來的研究熱點(diǎn)。研究報(bào)道表明，細(xì)腳擬青霉菌絲體中的acetoxyscirpendiol化合物的抗腫瘤活性是臨床抗癌藥物順鉑的4.0～6.6倍[6]。體外實(shí)驗(yàn)表明，該化合物可引起人類急性T淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞、人白血病單核細(xì)胞和人T淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞凋亡，而其對(duì)這些細(xì)胞系的抗增殖作用與其可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，該化合物可以阻止細(xì)胞周期中G1至S期的轉(zhuǎn)換[18]。此外，CHUNG等分別采用細(xì)腳擬青霉提取物和acetoxyscirpendiol化合物處理MCF-1、Hela、HepG2和Hek293細(xì)胞系，以分析細(xì)胞周期相關(guān)基因CyclinC和Mad-1及蛋白表達(dá)水平。結(jié)果顯示，細(xì)腳擬青霉甲醇提取物中抗腫瘤物質(zhì)是acetoxyscirpendiol,其可通過調(diào)控細(xì)胞周期相關(guān)基因(如CyclinC和Mad-1基因)的表達(dá)而發(fā)揮作用。除了該化合物外，細(xì)腳擬青霉多糖也具有抗腫瘤活性[19]。金麗琴等從細(xì)腳擬青霉中分離得到多糖細(xì)腳擬青霉多糖1，并在體外實(shí)驗(yàn)證明該多糖可通過調(diào)節(jié)免疫活性而發(fā)揮抗腫瘤效果[20-21]。

1.4 抑菌功能

研究報(bào)道表明，細(xì)腳擬青霉除了具有上述藥理活性外還具有一定的抑菌功能，其可抑制金黃色葡萄球菌、結(jié)核分支桿菌和白色念珠菌的增殖。NILANONTA等從細(xì)腳擬青霉BCC1614中分離得到抗結(jié)核分枝桿菌的環(huán)縮肽[22]。桂琳等通過優(yōu)化細(xì)腳擬青霉培養(yǎng)條件，使得細(xì)腳擬青霉抑制金黃色葡萄球菌的抑菌圈直徑可達(dá)23.5 mm[23]。萬水霞等證明細(xì)腳擬青霉RCEF0969具有一定的抑制真菌白色念珠菌的活性[24]。

1.5 免疫調(diào)節(jié)功能

近年來，關(guān)于細(xì)腳擬青霉免疫調(diào)節(jié)活性的報(bào)道逐漸增多。金麗琴等采用環(huán)磷酰胺復(fù)制大、小鼠免疫抑制模型，考察細(xì)腳擬青霉對(duì)機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)作用。結(jié)果顯示，細(xì)腳擬青霉粗體物對(duì)正常大鼠和環(huán)磷酰胺處理的大鼠均具有提升白細(xì)胞數(shù)作用，并有緩解環(huán)磷酰胺所致免疫抑制大、小鼠的免疫器官萎縮的作用[25]。實(shí)驗(yàn)表明，100和10 mg/L細(xì)腳擬青霉提取物可刺激經(jīng)5 mg/L的伴刀豆球蛋白刺激的peyer patch細(xì)胞產(chǎn)生Th1細(xì)胞因子、IL-2、IL-10和γ干擾素、粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞刺激因子。此外，作者試圖對(duì)細(xì)腳擬青霉提取物中具有免疫調(diào)節(jié)作用的組分進(jìn)行分離，結(jié)果發(fā)現(xiàn)富含蛋白聚糖的組分表現(xiàn)出強(qiáng)烈的增強(qiáng)免疫活性，而這一組分主要由多糖(約91%)和蛋白質(zhì)(約7%)組成。細(xì)腳擬青霉還能夠激活巨噬細(xì)胞、人血單核細(xì)胞，增強(qiáng)新陳代謝，促進(jìn)人外周血單個(gè)核細(xì)胞的增殖和腫瘤壞死因子-α的表達(dá)，其免疫調(diào)節(jié)活性物質(zhì)可能為多糖[26-31]。

此外，細(xì)腳擬青霉還具有抗氧化、耐缺氧、防止肝細(xì)胞的損傷的作用[32-34]。

2 細(xì)腳擬青霉的毒性作用

有關(guān)細(xì)腳擬青霉的毒理學(xué)研究，相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道較少。尹艷艷等采用小鼠最大耐受量法，觀察細(xì)腳擬青霉提取物的急性毒性，結(jié)果提示其小鼠的最大耐受量為9 g/kg[35]。DU等采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)考察了細(xì)腳擬青霉N45菌絲體醇提物和水提物的急性毒性和長(zhǎng)期毒性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在兩實(shí)驗(yàn)中均未見死亡現(xiàn)象。小鼠經(jīng)口急性毒性實(shí)驗(yàn)證實(shí)，其最大給藥量為15 g/kg。在長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)中，每天給予醇提物和水提物沒有顯著改變大鼠體重、臟器系數(shù)和血液學(xué)參數(shù)。生化分析表明10.5和1.05 g/kg的醇提物和水提物影響血清谷草轉(zhuǎn)氨酶、血清鉀和尿素氮的水平，但肝臟和腎臟組織病理切片分析未見形態(tài)學(xué)改變。長(zhǎng)期大劑量服用細(xì)腳擬青霉提取物可能輕微損害大鼠的肝臟和腎臟[36]。CHE等也研究了細(xì)腳擬青霉的急性毒性、遺傳毒性和長(zhǎng)期毒性。細(xì)腳擬青霉菌絲體急性口服半數(shù)致死量超過2 g/kg。在亞慢性毒性實(shí)驗(yàn)中。連續(xù)給予0.5、1或2 g/kg的細(xì)腳擬青霉提取物并沒有產(chǎn)生任何劑量相關(guān)的變化。相反，病理學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，該菌提取物可損傷腎臟。此外，在埃姆斯實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示，細(xì)腳擬青霉提取物具有致突變性。結(jié)果提示口服0.5 g/kg的細(xì)腳擬青霉提取物可能導(dǎo)致腎臟異常[5]?？梢?，長(zhǎng)期給予細(xì)腳擬青霉提取物可損傷腎臟和肝臟。那么如何在有效劑量下分離其毒性物質(zhì)、降低毒性反應(yīng)仍需要大量的實(shí)驗(yàn)研究，以為其臨床安全用藥提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

3 展 望

綜上所述，細(xì)腳擬青霉具有廣泛的藥理活性，具有較高的藥用價(jià)值。然而，對(duì)于細(xì)腳擬青霉的研究仍處于初級(jí)階段。如何運(yùn)用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)和方法分離得到其活性組分，全面揭示其藥理活性的作用機(jī)制，降低其毒性反應(yīng)等仍尚待深入研究解決，以期為細(xì)腳擬青霉的深入開發(fā)應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

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