蛹蟲草的活性成分和藥理作用及其應(yīng)用研究進(jìn)展

左錦輝，貢曉燕，董銀卯，李 麗*

（北京工商大學(xué) 北京市植物資源研究開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100048）

蛹蟲草（Cordyceps militaris L. Link），又稱北冬蟲夏草、北蟲草，是一種常用的食藥用真菌，屬子囊菌亞門（Ascomycotina）、麥角菌科（Clavicipitaceue）、蟲草屬（Cordyceps），與冬蟲夏草屬于同屬真菌[1]。雖然野生的蛹蟲草資源比較稀少，但經(jīng)過多年的技術(shù)研究，蛹蟲草已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較大規(guī)模的人工培養(yǎng)。此外，不少研究也表明，人工培養(yǎng)的蛹蟲草具有和冬蟲夏草相似的藥理活性[2-3]，有些活性成分如蟲草素的含量甚至比冬蟲夏草更高[4-5]，蛹蟲草已逐漸成為冬蟲夏草的理想替代品，為了進(jìn)一步推進(jìn)蛹蟲草功效的開發(fā)與應(yīng)用，本文對近年來國內(nèi)外關(guān)于蛹蟲草藥理活性的研究進(jìn)行了總結(jié)。

目前關(guān)于蛹蟲草活性成分的綜述，大多缺乏對某一類物質(zhì)中單體活性物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)整理。蛹蟲草的化學(xué)成分不像冬蟲夏草等有現(xiàn)成可查詢的中藥數(shù)據(jù)庫（TCMSP、TCM@TAIWAN等），所以很多文獻(xiàn)往往把蛹蟲草的化學(xué)成分和冬蟲夏草等其他蟲草屬的混在一起總結(jié)[3,6-7]。此外，近年來關(guān)于蛹蟲草多糖和多肽等的結(jié)構(gòu)研究有了不少的新進(jìn)展，所以急需對蛹蟲草活性成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的整理。本文通過查閱大量國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)和化學(xué)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫（PubChem），分別對蛹蟲草中的核苷類、蟲草多糖、蟲草多肽、甾醇類、有機(jī)酸類等的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)整理。

蛹蟲草的培養(yǎng)方法大體可分為液體發(fā)酵培養(yǎng)和固體發(fā)酵培養(yǎng)[8]，蛹蟲草固體發(fā)酵可以得到子實(shí)體，而液體發(fā)酵主要得到的是菌絲體，此外還可以利用一些中藥材作為培養(yǎng)基，與蛹蟲草共同發(fā)酵得到藥用菌質(zhì)[9-10]，這些發(fā)酵產(chǎn)物可以通過制成出不同的劑型廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和保健品中。

1 蛹蟲草的活性成分

1.1 核苷類成分

核苷類物質(zhì)為蛹蟲草的主要活性成分之一，具有廣泛的生理功能。蛹蟲草核苷包括蟲草素、腺苷、腺嘌呤、尿嘧啶、尿苷、鳥嘌呤、次黃嘌呤核苷和胸腺嘧啶等，具體結(jié)構(gòu)如表1所示。其中蟲草素作為蛹蟲草中具有代表性的核苷類物質(zhì)，是第一個(gè)從真菌中分離出來的核苷類抗生素[11]，蟲草素在蛹蟲草發(fā)酵菌絲體中的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于冬蟲夏草，蛹蟲草是目前已報(bào)道的300余種蟲草菌中唯一能大量形成蟲草素的菌種[4-5,12]。雖然現(xiàn)在蟲草素能以腺苷、3’-O-對硝基苯磺?；佘盏葹樵线M(jìn)行化學(xué)合成[13]，但由于產(chǎn)率很低，價(jià)格依舊十分昂貴。此外也有研究者通過優(yōu)化培養(yǎng)基，誘導(dǎo)突變菌種選育使蛹蟲草的蟲草素產(chǎn)量不斷提高[14-15]。

表1 蛹蟲草中的核苷類成分Table1 Nucleosides in C. militaris

續(xù)表1

1.2 蟲草多糖類化合物

蟲草多糖是蛹蟲草中含量最豐富、也是最重要的生物活性成分之一，蛹蟲草中多糖的含量為4%～10%，在蛹蟲草真菌的子座、僵蟲體、菌絲體及發(fā)酵液中均含有多糖[12]。來永斌等[19]的研究表明，蛹蟲草多糖在蛹蟲草不同部位含量差異較大。通過對不同培養(yǎng)基栽培的蛹蟲草多糖含量測定發(fā)現(xiàn)：多糖含量最多的是大米培養(yǎng)基菌絲體，然后依次是深層發(fā)酵液菌絲體、以大米為培養(yǎng)基的人工栽培蛹蟲草子座、以蠶蛹為培養(yǎng)基質(zhì)的人工栽培蛹蟲草子座，而野生蛹蟲草子座多糖的含量最低。目前關(guān)于蛹蟲草多糖的報(bào)道大多僅限于含量分析、單糖的組成分析，或是糖苷鍵連接方式的分析，真正解析清楚的多糖結(jié)構(gòu)還比較有限。通過對已經(jīng)報(bào)道的文獻(xiàn)整理，蛹蟲草中提取出的多糖有：P70-1、P70-2、P50-1、CPS-1、CPS-2、CPS-3、CMB、CM-1、CPSN Fr-I、CPSN Fr-II、CPSN Fr-III、CBP-1、CPMN Fr III、CMP-1等，其具體信息如表2所示。酸的含量不如野生蛹蟲草和人工培育的蛹蟲草。證明蛹蟲草較蛋白質(zhì)和氨基酸含量豐富的蠶蛹更能為人體提供必需氨基酸，表3總結(jié)了一些目前在蛹蟲草中發(fā)現(xiàn)的多肽類物質(zhì)。

表2 蛹蟲草中的多糖類成分Table2 Polysaccharide components in C. militaris

表3 蛹蟲草中的多肽物質(zhì)Table3 Polypeptides in C. militaris

1.3 蛋白質(zhì)、多肽和氨基酸

無論是天然蟲草還是人工培養(yǎng)的蛹蟲草菌絲體或子實(shí)體，均含有豐富的氨基酸。Chan等[29]對蛹蟲草CBS-132098的子實(shí)體和液體發(fā)酵得到的菌絲體中的氨基酸種類和含量進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)蛹蟲草子實(shí)體中含有的氨基酸包括谷氨酸、色氨酸、精氨酸、賴氨酸、天冬氨酸、組氨酸、絡(luò)氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、絲氨酸、亮氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸、磺基丙氨酸和蛋氨酸，而在菌絲體中除了檢測不到磺基丙氨酸和蛋氨酸，其他氨基酸均可檢測到。在子實(shí)體中，含量最高的氨基酸是谷氨酸、賴氨酸和天冬氨酸，而在菌絲體中，含量最高的氨基酸是甘氨酸和丙氨酸。陳策[30]通過對野生蛹蟲草與人工培養(yǎng)蠶蛹蟲草（全草）、大米培養(yǎng)蛹蟲草子實(shí)體、蠶蛹的氨基酸含量進(jìn)行測定，結(jié)果表明：野生蛹蟲草中所含有的各種氨基酸，在不同培養(yǎng)基的人工培養(yǎng)蟲草子實(shí)體及寄主蠶蛹中都有存在，雖然作為宿主的蠶蛹的總氨基酸含量最高，但其人體必需氨基

1.4 蟲草甾醇和糖醇類成分

蛹蟲草中具有代表性的甾醇類成分主要是麥角甾醇，其在蟲草屬真菌中含量相對恒定，通常作為蛹蟲草質(zhì)量控制指標(biāo)之一。此外，在蛹蟲草中發(fā)現(xiàn)的甾醇類物質(zhì)還有β-谷甾醇、過氧化麥角甾醇、7-啤酒甾醇和麥角甾-7,22-二烯-3β,5α,6β-三醇等，如圖1所示。

圖1 蛹蟲草中的甾醇類成分[18,30,32]Fig.1 Sterol components in C. militaris[18,30,32]

而蛹蟲草中的糖醇主要為蟲草酸，即D-甘露糖醇，是蟲草類真菌中的主要有效成分之一，此外在蛹蟲草中還發(fā)現(xiàn)葡萄糖、阿洛糖醇、海藻糖等糖醇，如圖2所示。

圖2 蛹蟲草中的糖醇類成分[33]Fig.2 Sugar alcohols in C. militaris[33]

1.5 酶類

蟲草菌為了能夠更好地侵入寄主體內(nèi)并有效利用寄主的營養(yǎng)成分，往往會(huì)分泌出多種生物酶類，這些酶類一方面可以通過分解昆蟲表皮和體壁來幫助菌體進(jìn)入寄主體內(nèi)；另一方面還能通過降解寄主中的一些大分子營養(yǎng)物質(zhì)，為菌體的生長提供營養(yǎng)[34]。目前在蛹蟲草中發(fā)現(xiàn)的生物酶類主要有纖維蛋白溶解酶[35]、幾丁質(zhì)酶[34]、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）[36]、類胰島素蛋白[37]、淀粉酶[38]、多酚氧化酶、過氧化氫酶（catalase，CAT）、脫氫酶等[39]。

1.6 有機(jī)酸類成分

在蛹蟲草中能夠檢測到多種有機(jī)酸類物質(zhì)，包括棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸、琥珀酸[40]，以及一些有機(jī)酸衍生物，如二氫膽甾醇反油酸、1-油?；?2-亞油酸-3-棕櫚酸甘油等，結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 蛹蟲草中的有機(jī)酸類成分[30]Fig.3 Organic acids in C. militaris[30]

1.7 色素

Dong等[41]從蛹蟲草的子實(shí)體分離純化得到了4 種水溶性極強(qiáng)的類胡蘿卜素，并分別命名為北蟲草黃素-I（Cordyxanthin-I）、北蟲草黃素-II（Cordyxanthin-II）、北蟲草黃素-III（Cordyxanthin-III）和北蟲草黃素-IV（Cordyxanthin-IV）。這4 種類胡蘿卜素的量占蛹蟲草中總類胡蘿卜素的86.7%。水溶性類胡蘿卜素，與傳統(tǒng)的類胡蘿卜素相比，其理論上具有更強(qiáng)的潛在生理活性。此外，陳策[30]采用薄層色譜法、紫外-可見吸收光譜分析法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用等多種鑒定方法，對人工蛹蟲草氯仿層提取物中的化合物進(jìn)行了鑒定，最終鑒定為玉米黃素，結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 玉米黃素的結(jié)構(gòu)式[30]Fig.4 Chemical structure of zeaxanthin[30]

1.8 維生素和微量元素

蛹蟲草中還含有多種維生素，包括VA、VB1、VB2、VB6、VB12、VC、VD、VE、煙酸和胡蘿卜素等。蛹蟲草中含有30多種無機(jī)元素，其中含量較高的元素有鉀、磷、硫、鎂、鈣、鈉、鐵、銅等元素。從野生蛹蟲草和人工培養(yǎng)的蛹蟲草均能檢出這些微量元素的存在[42]。此外，目前研究較熱的蛹蟲草富硒培養(yǎng)，通過在培養(yǎng)基中添加硒，可以大大提高蛹蟲草中蟲草素、腺苷、多糖和蟲草酸的含量[43-44]，同時(shí)增強(qiáng)某些生理活性，如抗氧化性、神經(jīng)保護(hù)性等[45-46]。

1.9 其他成分

蛹蟲草中還含有其他類成分，如含氮雜環(huán)化合物[18,40,47-48]、含氧雜環(huán)化合物[49]、內(nèi)酯化合物[50]、黃酮類化合物[18]、神經(jīng)酰胺類化合物[51]，詳見表4。

表4 蛹蟲草中其他類化合物Table4 Other compounds in C. militaris

續(xù)表4

2 蛹蟲草的生理活性

2.1 免疫調(diào)節(jié)作用

蛹蟲草的免疫作用主要與蟲草多糖有關(guān)。Liu Jingyu等[51]分別對雌雄昆明小鼠各24 只進(jìn)行不同劑量的蛹蟲草多糖（cordyceps militaris polysaccharides，CMP）灌胃給藥。術(shù)后30 d發(fā)現(xiàn)，CMP給藥組的白細(xì)胞水平，胸腺和脾臟的質(zhì)量與對照組比較有明顯提高，CMP在小鼠體內(nèi)具有顯著的抗氧化活性，并能夠降低丙二醛（malondialdehyde，MDA）水平和上調(diào)腫瘤壞死因子-α、干擾素-γ和白細(xì)胞介素-1β mRNA的表達(dá)，與對照組相比有顯著性差異。所以可以推斷，蛹蟲草對機(jī)體免疫功能的提高，可能與CMP對氧化應(yīng)激的保護(hù)有關(guān)。而Song Jingjing等[52]的進(jìn)一步研究表明，這種氧化應(yīng)激保護(hù)作用與核因子（nuclear factor-κB，NF-κB）通路被抑制有關(guān)。此外，Li Yan等[53]發(fā)現(xiàn)蛹蟲草中的蟲草素對脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）誘導(dǎo)的髓核細(xì)胞和椎間盤基質(zhì)的降解和巨噬細(xì)胞浸潤有保護(hù)作用。蛋白質(zhì)印跡和熒光素酶測定結(jié)果表明，這種保護(hù)作用與抑制LPS誘導(dǎo)NF-κB通路的激活有關(guān)。

2.2 抗氧化及延緩衰老作用

Yu等[54]研究發(fā)現(xiàn)蛹蟲草的抗氧化能力與其蟲草素和腺苷的含量沒有很明顯的關(guān)系，其抗氧化能力可能是因?yàn)橛枷x草中的蟲草多糖、多酚和類黃酮等物質(zhì)具有清除自由基的能力。不少研究也顯示，在相同多糖質(zhì)量濃度條件下，蛹蟲草胞外多糖粗品的清除效果均稍優(yōu)于純化品[55-56]。這可能與蛹蟲草胞外多糖粗品中可能還含有類胡蘿卜素和硒等成分有關(guān)，它們可能對蛹蟲草胞外多糖的抗氧化效果產(chǎn)生協(xié)同增效作用。王奇[57]通過給老年Wistar大白鼠喂服蛹蟲草，結(jié)果發(fā)現(xiàn)蛹蟲草對老年大鼠血清、腦組織中的氧自由基和過氧化脂質(zhì)體（lipid peroxides，LPO）有明顯的清除作用，SOD和CAT的活性顯著提升。此外還發(fā)現(xiàn)，蛹蟲草對衰老大鼠的運(yùn)動(dòng)機(jī)能、內(nèi)臟器官機(jī)能，以及生殖能力均有一定的改善功效。

2.3 抑菌作用

蛹蟲草具有良好的抑菌作用，其主要抑菌成分蟲草素已被證實(shí)對枯草芽孢桿菌、鳥結(jié)核桿菌、牛型結(jié)核分枝桿菌、鏈球菌、鼻疽桿菌、炭疽桿菌、葡萄球菌等病原細(xì)菌，以及一些皮膚致病性真菌如小芽孢癬菌及須瘡癬菌等的生長具有抑制作用[58]。除此之外，Yu Rongmin等[59]提取得到的蟲草多糖CPS-1，Kim等[60]從子實(shí)體中分離出的絲氨酸蛋白酶，Park等[61]從子實(shí)體中分離純化出的蛋白CMP以及Wong等[62]從蛹蟲草發(fā)酵液中分離得到的多肽Cordymin等，均具有一定的抑菌功效。高燕燕等[63]的研究發(fā)現(xiàn)，蛹蟲草的水溶性提取物抑菌效果明顯優(yōu)于脂溶性提取物，推測這可能與水溶性提取物中含有較多的多糖，多肽和蛋白質(zhì)類成分有關(guān)。

2.4 抗病毒、抗腫瘤作用

蛹蟲草子實(shí)體和菌絲體的抗病毒、抗腫瘤的作用已被大量文獻(xiàn)報(bào)道，其具體的作用機(jī)理也一直是人們關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。Bizarro等[64]為了進(jìn)一步研究蛹蟲草的抗腫瘤機(jī)制，采用非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系（NCI-H460）作為模型，經(jīng)蛹蟲草的醇提物作用后，癌細(xì)胞增殖減少，誘導(dǎo)G0/G1期細(xì)胞周期停滯，細(xì)胞凋亡增加，p53和p21的水平升高，并且指示DNA損傷的p-H2A.X和53BP1水平也升高。結(jié)果表明，該提取物通過涉及DNA損傷和p53激活的機(jī)制影響NCI-H460細(xì)胞活力。Song Jingjing等[65]對蛹蟲草水提物在人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7與人肝癌HepG2細(xì)胞的體內(nèi)外模型中的抗肝癌和抗乳腺癌作用進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)蛹蟲草水提物對肝癌和乳腺癌的細(xì)胞毒性作用與半胱天冬氨酸依賴性的線粒體途徑相關(guān)。

關(guān)于蛹蟲草的抗病毒作用，杜秀菊等[66]對不同溶劑提取相（氯仿相、乙醇相、乙酸乙酯相）的蛹蟲草子實(shí)體的抗病毒作用進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)僅氯仿相具有抗皰疹病毒HSV-I和HSV-II的活性，而無抗流感甲型病毒活性。隨后的研究又發(fā)現(xiàn)，蛹蟲草的7 個(gè)醇提物中僅有兩個(gè)具有抗流感甲型病毒活性，而無抗抗皰疹病毒活性[67]。由此可見，蛹蟲草的抗病毒活性與蛹蟲草的來源及其提取的部位有著密切關(guān)系。

2.5 神經(jīng)保護(hù)作用

蛹蟲草的神經(jīng)保護(hù)作用可能與其多糖和多肽類成分有關(guān)。Tsai等[68]利用超聲輔助提取和DEAE-Sepharose CL-6B色譜柱分離和鑒定出了3 種蛹蟲草多糖-肽類復(fù)合物（CPSP-F1、CPSP-F2、CPSP-F3），并發(fā)現(xiàn)它們對乙酰膽堿酯酶（acetylcholinesterase，AChE）具有一定的抑制活性，而對AChE的抑制增強(qiáng)了阿爾茨海默病患者的學(xué)習(xí)和認(rèn)知能力。孫軍德等[69]的研究也顯示，蛹蟲草多糖可以通過降低果蠅體內(nèi)的氧化壓力，來起到神經(jīng)保護(hù)的作用。高峰等[70]用蛹蟲草多肽對記憶障礙小鼠模型灌胃給藥，持續(xù)45 d后，進(jìn)行Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)，并測定小鼠腦組織中AchE、Na+-K+-ATP酶、eNOS、γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric Acid，GABA）和谷氨酸（glutamic acid，Glu）含量。結(jié)果表明：蛹蟲草多肽能縮短小鼠尋找平臺(tái)的潛伏期及增加穿越平臺(tái)次數(shù)；降低小鼠腦組織AchE含量，升高Na+-K+-ATP、eNOS、GABA和Glu含量。說明蛹蟲草多肽對記憶障礙小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的改善可能與清除體內(nèi)自由基、抗氧化損傷、保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)等有關(guān)。此外，逄利等[71]發(fā)現(xiàn)，蛹蟲草對腦缺血所致的神經(jīng)細(xì)胞凋亡也有保護(hù)作用，其機(jī)制與抑制神經(jīng)元凋亡、促進(jìn)Bcl-2表達(dá)和抑制Bax表達(dá)有關(guān)。

2.6 性功能保護(hù)作用

雖然蛹蟲草具有補(bǔ)益肝腎，壯陽益精的功效，臨床上也常用來輔助治療男性陽痿、早泄、遺精、遺尿、不育等性功能疾病，被譽(yù)為“男性能量補(bǔ)充劑”[72]，但目前關(guān)于蛹蟲草對性功能改善的直接證據(jù)并不多。Chang等[73]在7 周齡雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠的飲食中添加蛹蟲草菌絲體，與不添加蛹蟲草的對照組相比，蛹蟲草添加組大鼠體內(nèi)的蟲草素含量，以及附睪中精子的質(zhì)量和數(shù)量都有明顯提高，血清中的睪酮和雌二醇的濃度也有所上升。Sohn等[74]的研究也表明蟲草素對年齡導(dǎo)致的SD大鼠睪丸功能下降有潛在的治療作用。在不給蟲草素的對照組中，中年組小鼠（12 月齡）與年輕組小鼠（2 月齡）相比，顯示出附睪質(zhì)量下降，精子活力下降，精子發(fā)生減少。但通過4 個(gè)月的蟲草素治療后，中年大鼠的附睪質(zhì)量明顯增加，且隨蟲草素劑量依賴性增加，精原細(xì)胞也具有更加良好的排列方式，曲細(xì)精管的精液中成熟精子數(shù)量明顯增多。

2.7 降血脂保肝作用

蛹蟲草的保肝、降血脂作用主要與其中的多糖、多肽以及一些酶類有關(guān)。侯金鑫等[75]對蛹蟲草的液體發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行凍干處理，其凍干粉中主要含有一些粗纖維、粗多糖、粗三萜及黃酮類物質(zhì)，能有效降低脂肪肝模型組小鼠血液中天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（aspartate aminotransferase，AST）與丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（alanine aminotransferase，ALT）水平，并推測其保肝作用可能與降低肝臟中的氧化損傷有關(guān)。蛹蟲草多肽可有效降低脂肪肝大鼠血清AST、ALT、總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）及低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL）含量，降低肝勻漿中MDA含量，提高SOD活力，同時(shí)改善血液流變學(xué)變化，對肝臟起保護(hù)作用[76]。蛹蟲草殘留多糖SU-12可以降低小鼠血液和肝臟脂質(zhì)，并提高谷氨酸丙酮酸轉(zhuǎn)氨酶和抗氧化活性。小鼠肝組織病理學(xué)觀察表明，SU-12可以減輕肝細(xì)胞損傷[77]。此外，叢珊滋等[78]發(fā)現(xiàn)，含纖溶酶的蛹蟲草培養(yǎng)液可有效降低具有高血脂傾向動(dòng)物血液中TC、TG、LDL水平，同時(shí)可升高高密度脂蛋白水平，降低肝臟指數(shù)，對肝臟具有一定保護(hù)作用。

2.8 降血糖作用

蛹蟲草具有良好的降血糖作用，其作用機(jī)制可能與清除體內(nèi)自由基，提高機(jī)體和胰腺的抗氧化能力，修復(fù)受損的胰島B細(xì)胞有關(guān)。徐雷雷等[79]將蛹蟲草經(jīng)超微粉碎后得精粉，用蒸餾水配制成懸浮液對糖尿病模型小鼠進(jìn)行灌服，發(fā)現(xiàn)蛹蟲草能顯著降低糖尿病大鼠空腹血糖值，提高葡萄糖耐量，降低糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白含量。并且糖尿病模型大鼠肝臟和胰腺中的抗氧化酶SOD、CAT和谷胱甘肽過氧化物酶活力在經(jīng)蛹蟲草治療后得到了提高。此外，對模型組胰島組織的顯微和亞顯微結(jié)構(gòu)觀察，顯示出蛹蟲草對胰島B細(xì)胞具有保護(hù)作用。Yu等[80]將蛹蟲草的子實(shí)體和菌絲體粉末進(jìn)行了組合，用C57BL/6J小鼠作為模型，評估蛹蟲草組合物對高脂肪飲食誘導(dǎo)的Ⅱ型糖尿病的潛在降低血糖效應(yīng)。通過測量體質(zhì)量、空腹血糖、口服葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)和血液生化指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)蛹蟲草組合物通過增加胰島素敏感性來降低血糖水平，無明顯體質(zhì)量變化。此外，骨骼肌和脂肪組織中胰島素受體底物-1、磷酸化胰島素受體底物-1、蛋白激酶B、磷酸化蛋白激酶B、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-4表達(dá)增加，進(jìn)一步表明胰島素信號(hào)傳導(dǎo)恢復(fù)。

2.9 抗輻射作用

黃雅琴等[81-82]發(fā)現(xiàn)，適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蛹蟲草粉能夠修復(fù)紫外輻射對果蠅造成的中輕度損傷，并能通過抗氧化的途徑來減輕紫外線給機(jī)體帶來的氧化損傷。李華等[83]用8-甲氧補(bǔ)骨脂素聯(lián)合長波紫外線制備小鼠皮膚光老化模型，在造模前給皮膚涂抹蟲草多糖溶液，造模后24 h內(nèi)取皮膚組織，進(jìn)行蘇木精-伊紅染色和電子顯微鏡觀察，并檢測組織羥脯氨酸含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，光老化組皮膚真皮層明顯增厚，炎細(xì)胞浸潤，皮脂腺不規(guī)則增生，纖維組織疏松紊亂，常見斷裂，成纖維細(xì)胞形態(tài)不規(guī)則，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)少；蟲草多糖保護(hù)組明顯改善，羥脯氨酸含量較光老化組明顯增加。蟲草多糖對皮膚的光老化的保護(hù)作用可能是通過影響TGF-β/Smad信號(hào)來實(shí)現(xiàn)的[84-85]。

3 蛹蟲草發(fā)酵產(chǎn)物的應(yīng)用

3.1 在食品方面的應(yīng)用

在2009年，國家衛(wèi)生部第3號(hào)文件正式批準(zhǔn)蛹蟲草為新資源食品。目前蛹蟲草功能性食品的研發(fā)已經(jīng)涉及多種類型食品，如蟲草飲料[86-87]、蟲草酸奶[88]、蟲草酒[89]、蟲草面包[90]、蟲草醬油[91]、蟲草八寶粥[92]等。蛹蟲草發(fā)酵產(chǎn)物的應(yīng)用形式大體上可以分為如下幾種：蛹蟲草子實(shí)體、固體培養(yǎng)基浸提液、深層發(fā)酵液或其勻漿、分離發(fā)酵液與菌絲體。這些制得的食品在保留原有的基本風(fēng)味的基礎(chǔ)上又增添了蛹蟲草的獨(dú)特風(fēng)味，同時(shí)營養(yǎng)價(jià)值和保健功效也都得到了明顯提升。此外，由于蛹蟲草中的蟲草素具有很好地抗菌功效，可以作為天然的防腐劑，進(jìn)而減少配方中防腐劑的添加。

3.2 在醫(yī)藥保健品方面的應(yīng)用

蛹蟲草不僅具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，同時(shí)也具有明顯的藥用價(jià)值，在醫(yī)藥和保健品中主要是用來補(bǔ)充機(jī)體能量，提高免疫能力，改善性功能以及抗疲勞等。蛹蟲草的應(yīng)用劑型也很豐富，并且常和一些具有保健功效的中藥進(jìn)行配伍，以增強(qiáng)其功效。如于匯等[93]將人參、瑪卡等與蛹蟲草配伍在一起，經(jīng)過酵母菌發(fā)酵制得保健酒。安軍[94]將枸杞粉、黃精粉、蛹蟲草粉和蔗糖按一定比例混合制成片劑和膠囊劑；韓連云[95]將蛹蟲草水提液與白砂糖、蜂蜜、果膠等調(diào)配制得的糖漿型口服液；徐亮[96]將蛹蟲草與西洋參、桑葚配伍制得的顆粒劑；傅磊等[97]采用納米粉碎技術(shù)，大幅度提高了蛹蟲草中所含蟲草素、蟲草酸、蟲草多糖、腺苷等的藥效，蟲草素含量達(dá)0.5%，腺苷含量達(dá)0.5%，且更易被人體吸收。此外，也有研究者將蛹蟲草子實(shí)體提取物用于治療乳腺癌的保健品或藥品開發(fā)，并且經(jīng)乳腺癌化療患者的臨床實(shí)驗(yàn)證明，該提取物具有較好的促進(jìn)化療病人白細(xì)胞增生作用，可用于制備輔助治療腫瘤的保健食品和藥品[98]。

4 結(jié) 語

本文系統(tǒng)地總結(jié)了蛹蟲草中核苷類、蟲草多糖、蟲草多肽、甾醇類、有機(jī)酸類、黃酮類以及內(nèi)酯類等成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)，這一方面有助于通過這些結(jié)構(gòu)來推測其構(gòu)效關(guān)系，開發(fā)新的藥品或保健品；另一方面有助于推動(dòng)蛹蟲草結(jié)構(gòu)信息數(shù)據(jù)庫的建立?；钚猿煞址N類的多樣性也造就了蛹蟲草具有多種藥理作用，如免疫調(diào)節(jié)作用、抑菌作用、抗病毒、抗腫瘤作用、神經(jīng)保護(hù)作用、性功能保護(hù)作用，以及抗輻射作用等，并能夠廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、保健品中。

目前關(guān)于蛹蟲草活性成分結(jié)構(gòu)的研究仍然存在很多不足，如蛹蟲草中的多糖類和多肽類結(jié)構(gòu)解析清楚的單體還十分有限，而且兩者往往是以復(fù)合體的形式發(fā)揮活性功效，其具體的結(jié)合方式以及比例也有待進(jìn)一步地研究。盡管蛹蟲草相比于冬蟲夏草有很多應(yīng)用優(yōu)勢，如蛹蟲草的原料成本更低，培育周期遠(yuǎn)短于冬蟲夏草，已經(jīng)通過人工培育實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)，并且最近發(fā)表在Cell Chemical Biology上的一項(xiàng)研究表明，蛹蟲草能夠合成具有抗癌活性的藥物噴司他丁，該化合物被用來保護(hù)所合成蟲草素的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，而冬蟲夏草中無此活性成分[99]。雖然蛹蟲草中蟲草素遠(yuǎn)高于冬蟲夏草，但蛹蟲草并未因此而具有更強(qiáng)的抗腫瘤作用，多年來其仍然作為冬蟲夏草的替代品而使用。與西藥相比，中草藥的功效是多途徑、多靶點(diǎn)、多種活性物質(zhì)共同作用的結(jié)果，所以必須加強(qiáng)完善蛹蟲草中藥指紋圖譜和相關(guān)結(jié)構(gòu)信息數(shù)據(jù)庫的建立，同時(shí)可以借助計(jì)算機(jī)分子模擬的手段[100]，對蛹蟲草中的化學(xué)成分進(jìn)行多途徑和多靶點(diǎn)的研究，以進(jìn)一步揭示蛹蟲草的活性成分與其功效的關(guān)系，為其推廣和應(yīng)用提供更加科學(xué)的指導(dǎo)。