关于灵芝-----一种有药用价值的真菌.ppt

关于灵芝Ganoderma 有治疗作用的一种真菌的回顾 汇报人 曾俊2010 10 13 灵芝是担子菌类 几个世纪以来一直用于医学治疗 尤其在中国 日本和韩国 灵芝最常用的名字包括Lingzhi Munnertake Sachitake Reishi和Youngzhi 本文通过例举最常见的种和最典型的化合物对已发表的文献进行回顾 灵芝的生物活性方面的报道比较多 结构方面的信息相对而言少一些 其提取物主要包括多糖和萜类 许多物质对当代主要的病都有作用 它们的作用范围很广 从抗癌到消除胆囊肿 然而 这些报道没有系统地利用纯的化合物进行令人信服的论证 下一步任务就是生产一些有用的药物 但批量生产可能是个瓶颈 背景 灵芝含有大量新奇的 真菌化合物 虽然没被重视 但它在自然界木质素的分解过程中的确贯穿始终 图1是一个典型的灵芝子实体 仅从形态学来看有点像树舌灵芝 这种真菌当做药物使用已经上千年 特别是在中国 公元前100年就有记载了 他们把它称作Lingzhi 在日本则称为Munnertake Sachitake和Reishi 在韩国被称作Youngzhi 然而 这个种或其它任何别的种的名字是否始终代表相同的物种 一直是个问题 灵芝的分类情况很不清晰 因为种和属的概念混淆不清 举例来说 相似的真菌在层孔菌 多孔菌和Tomophagus都存在 Lingzhi 是对中国产的灵芝子实体的称呼 然而 文献中提到一些名字对鉴定等工作造成困难 HuieandDi 2004 Lingzhi 这个词还是有人推崇的 灵芝确实含有生物活性成分 比如三萜和多糖 它们对许多疾病有预防和治疗作用 这其中包括高血压 糖尿病 肝炎 癌症和爱滋病 这些生物医学实践主要在中国 韩国 日本和美国开展 很奇怪其它国家没有进行 Lingzhi 产品的研究 质量保证和控制取决于活性组分的分离纯化 HuieandDi 2004 迫切需要一个权威的分类法来界定某种灵芝真正代表什么 另外 关于活性产物生理学的研究也很必要 Lingzhi 有关的生物制剂被广泛用作保健品和 草本 药材 当然 这种真菌并不是草本 它们属植物 如此随意地叫它 Lingzhi 容易造成混淆 菌种保藏没什么商业价值 且极其耗钱 在网上搜索到更多的组织卖灵芝相关产品 比如 美国某公司有个网站 如上所述 有些问题有待证实 什么是灵芝 它和Fomes Polyporus Tomophagus等有什么关系 不是拉丁文的那些名字代表什么 如Lingzhi Songshanlingzhi Reishi 保存在菌种保藏室的灵芝标本获得统一认证没有 这些凭证对其它标本适用吗 Paterson 2005 这些晦涩难懂的信息有多少价值 曾经发生过仅用一个标本来进行种的鉴定 Dietal 2003 的情况 但这对那些没获得标本的变种是无法进行鉴定的 例如 一种已经被广泛应用的灵芝 就是从上文提到的一些组织获得的 Ziegenbeinetal 2006 这些私人企业在多大程度上应用了科学鉴定 菌种保藏也存在相同的问题 不管是公共机构还是私人企业 都没有注册 保存和鉴定的程序 中国保藏的菌种极有可能与美国的不适用同一标准 Lingzhi 主要的活性成分是三萜和多糖 很奇怪其它种类的内源次级代谢物尚未发现 比如多酮途径和莽草酸途径就没有其它种类的代谢产物的存在 灵芝能从寄主身上转化一些化合物 但脱离寄主后其自身却不能产生 比如木质素衍生的化合物 因为在白腐菌中存在以下代谢途径 木质素 酚类 二氧化碳 水 能量 Leonowiczetal 1999 Lingzhi 这个词应该避免出现在科技文献中 cf HuieandDi 2004 因为它不够准确 应该使用拉丁文 作为折衷的办法 笔者建议加引号 Lingzhi 已被用作治疗 偏头痛 高血压 关节炎 支气管炎 气喘 厌食症 胃炎 痔疮 糖尿病 高胆固醇血症 肾炎 痛经 便秘 红斑狼疮 肝炎和心血管疾病 据报道 Lingzhi 有以下功效 a 抗癌 包括白血病 b 抗衰老和 c 抗菌 抗病毒 包括HIV 近来有研究表明 Lingzhi 提取物中存在刺激神经组织的化合物 能调节神经元的分化并对鼠PC12细胞有保护作用 HuieandDi 2004 如上所述 灵芝不是草本植物 它是一类复杂的真菌 人类几个世纪以来一直在认识 了解和利用它 真菌独立于植物自成体系 在进化层面它更接近动物 比如 一般认为灵芝不含木质素 但在HuieandDi 2004 的文章中提到 木质素可能是基于酶 纤维素酶 的提取法 提取活性成分 很有效的原因 这种酶分解纤维素 从而就可以提取出需要的物质 这个与以前的理论相差甚远 草本 药用真菌 灵芝 Sliva 2006 andStanleyetal 2005 提到灵芝是一种常见的药用真菌 在亚洲国家当做中药 TCM 使用已有超过2000年的历史 它能维持人的活力并能促进长寿 虽然它的有效性尚待考察 但这种真菌已经被用于许多疾病 包括癌症 的预防 甚至治疗 西医已经开始研究中药 在美国 中草药已经越来越普遍地用于癌症的治疗 科学地阐明这种天然产物的作用机制 将表明它们是否是有效的治疗选择 或者是否可以作为癌症治疗的辅助方式 这是对治疗的有益尝试 此外 Chenetal 2006 提到许多 草本 药材在亚洲国家被广泛用作免疫调节剂 灵芝是其中之一 临床前试验证明其多糖成分有很强的作用 但是 正如前面所提 临床的证据太少 Peroetal 2005 表明 在营养食品工业中 往往采用几种营养品联用的方式来达到协同效应 然而 这些方法还只是存在于假设层面 因为它们通常没有经过科学严谨的检测 没有考虑到各种活性成分之间的相互作用 Aydemir 2002 目前 灵芝干燥粉末以保健品的形式在世界范围内广泛使用 Stanleyetal 2005 证实灵芝能导致细胞凋亡 抑制细胞增殖 以及抑制人体前列腺癌细胞PC 3的转移 Hajjajetal 2005 认为灵芝是多孔菌类药用真菌 在日本它被称作Reishi 此外 Mulleretal 2006 强调 过去的几个世纪 这种 草药 已经用于许多疾病的治疗 Linetal 2006 指出 G tsugae其实就是中国的Songshanlingzhi 在台湾已得到驯化 并广泛应用于疾病治疗 Johnston 2005 提到灵芝被当做治疗癌症的一种中药 TCM 使用 粗提物简要描述 通过TLC检测发现灵芝酸B和C仅 lingzhi 中含有 用TLC进行灵芝种之间的鉴定 发现各自特有的三萜类化合物 HuieandDi 2004 通过HPLC法可以将样品 仅限所参考的文献 归为18类 从灵芝和松杉灵芝的子实体中同样得到了三萜类化合物 它们的TLC图谱很特别 Milleretal 1995 记述了一种快速从寄生在油棕上的灵芝子实体和培养基中分离化合物的方法 通过质谱分析发现有些化合物并不是羊毛甾醇类 Dietal 2003 首次用高效TLC法检测了灵芝糖类 得到了树舌灵芝和灵芝特有的提取物 更多的种类需要进一步的研究 灵芝及相关种中三萜类化合物通过HPLC法进行了分类 通过HPLC图谱的比对 可以把它们分为18个组 与形态学的观察 包括TLC 高度一致 这是对 Lingzhi 高速而有效的检测方法 用这种方法对松杉灵芝及灵芝子实体中的三萜进行了分析 用HPLC分析从灵芝粗提物中分离出氧化的三萜 这是粗提物在化学分离方面的应用 LinandShiao 1987 灵芝菌株的数据库已经建立 Nishitobaetal 1986 Hirotanietal 1993a 做了 相关种 相似的工作 傅里叶变换红外吸收光谱及HPLC应用于灵芝和松杉灵芝商业化产品的分类鉴定 把它们分为三类 其它科学工作者从松杉灵芝的子实体中分离出九种三萜 它们都是首次用HPLC进行分析 一种检测灵芝不同部位灵芝酸B的方法检测到菌盖含量最高 其次是菌柄 孢子中含量最少 从栽培的和野生灵芝中检测到灵芝酸A C D E 这种方法也适用于 中药 制剂 当然包括 lingzhi 的质量检验 HuieandDi 2004 一种同时能分析灵芝中赤芝孢子酸A 赤芝酸A 灵芝酸B和灵芝酸C的方法已经得到验证 研究表明四种三萜的量在子实体中比孢子高 而破壁率85 的孢子比没有破壁的孢子的高 另一种定量分析孢子中灵芝酸和灵芝醇的方法也已经有报道 从来自不同国家五种灵芝子实体分离得到六种灵芝醇 用相同的柱子 2 乙醇 乙腈 7 3作流动相 进行分离 除了灵芝酸C1和H外 还得到了另外七种灵芝酸 结果表明 孢子中总三萜含量是子实体中的5 20倍 HuieandDi 2004 然而 有其它研究表明三萜在孢子中含量最低 Milleretal 1995 介绍了一种HPLC方法 它运用梯度洗脱和紫外光检测 用于寄生在油棕上的灵芝的检测 发现提取物产量可观 Wangetal 2006 定性分析了各种灵芝中的三萜 灵芝和紫芝都作为中药灵芝的法定原植物来源种收录进05版 中国药典 认为它们具有相同的治疗效果 但是灵芝中总三萜的平均含量是紫芝的10倍 也就是说它们的疗效可能完全不同 所以提议把它们作为两种不同的 中药 另外 有些人认为这些化合物的疗效并不是那么可靠 或者说这些疗效没有得到科学的证明 总之 灵芝的疗效有待进一步证明 据报道 Lingzhi 及 相关种 中的多糖由各种单糖组成 如 葡萄糖 半乳糖 甘露糖 阿拉伯糖 木糖 岩藻糖 鼠李糖 葡糖醛酸和galacuronic 它们可用纸层析进行分离 HuieandDi 2004 而用HPLC 或TLC 进行多糖的分离很少有报道 高效分子量排阻层析 HPSEC 已用于灵芝产品 SiweiLingzhi 的质量检验 灵芝化学组分 多糖及三萜是灵芝及相关种中研究最深入的两类物质 固醇 凝集素和蛋白质也有所涉及 本文列出了刊登在本刊 Phytochemistry 的所有与灵芝有关的多糖和三萜化合物 有些种提取出相同的化合物 因此研究了它们之间的亲缘关系 Coleetal 2003 列出了从无柄紫灵芝中得到的四种化合物 Cole和Schweikert 2003 从树舌灵芝中分离出含28个C的固醇类物质 麦角固醇 24S 24 methyl 5 cholesta 7 16 dien 3 ol 24S 24 methylcholesta 7 22 dien 3 one 麦角甾 7 22 二烯 3 醇十五酸酯 然而 这些名字与层孔菌中的一些化合物 相同 C30的固醇类软木三萜酮和赤杨酮存在同样的问题 它们都列在树舌灵芝名下 阿里红酸和senexdiolicacid 也是C30 分别列在F officinalis和F senex名下 而灵芝中列出 a 40种灵芝酸 b 14种灵芝醇 c 灵赤酸和 d 15种赤芝酸 另外 Akihisaetal 2005 描述了从灵芝子实体中获得的下列物质 a 两类三萜类化合物 20 21 dehydrolucidenicacidA和methyl20 21 dehydrolucidenateA b 5种新20 羟基赤芝酸 20 hydroxylucidenicacidD2 20 hydroxylucidenicacidF 20 hydroxylucidenicacidE2 20 hydroxylucidenicacidN和20 hydroxylucidenicacidP Shimetal 2004 从树舌灵芝子实体的甲醇提取液中分离到四种羊毛甾烷类的三萜 它们是 a 3b 7b 20 23n tetrahydroxy 11 15 dioxolanosta 8 en 26 oicacid b 7b 20 23n trihydroxy 3 11 15 trioxolanosta 8 en 26 oicacid c 7b 23n dihydroxy 3 11 15 trioxolanosta 8 20E 22 dien 26 oicacid and d 7b hydroxy 3 11 15 23 tetraoxolanosta 8 20E 22 dien 26 oicacidmethylester 作者表示将来会有更多的此类物质的报道 树舌灵芝和灵芝中的自由甾醇 固醇 类物质主要包括 麦角固醇和24 methylcholesta 7 22 trien 3 ol 另 从灵芝中首次获得了8 9 环氧麦角甾 5 22 二烯 3 15 二醇 HuieandDi 2004 灵芝和G orgonense子实体中分离的抗菌成分能抑制G SudirmanandMujiyati 1997 观察到七种印尼灵芝的提取物抑制枯草芽孢杆菌的生长 Yoonetal 1994 利用四种抗生菌研究了灵芝的水溶性提取物的累加效应 发现抗菌活性有所提高 ColettoandMondino 1991 报道 无柄灵芝和灵芝的菌丝体和培养基的甲醇提取物抑制枯草芽孢杆菌生长 前者同时还抑制金黄葡萄球菌 灵芝菌丝体的乙醇提取物有较强的抗炎症活性 Kendrick 1985 Shiehetal 2001 推测灵芝的保肝护肾功能可能源于它的超氧化物清除能力 Linetal 1995 注意到抗肝毒素活性即等于自由基清除能力 小分子量的水相部分能强烈地抑制HIV 1 Kimetal 1997 灵芝子实体提取物能降低小鼠血浆中的胆固醇含量 Kabiretal 1988 科技工作者进行了灵芝对癌细胞作用的研究 Sliva 2006 观察了其对白血病 淋巴瘤和骨髓瘤细胞增殖的抑制和细胞凋亡的调节 他们得出结论 恶性白血病细胞的抑制与细胞周期的阻断和细胞凋亡有关 而淋巴瘤细胞的抑制是通过基因表达的上游调控来调节的 正好 灵芝能抑制不同癌症细胞的信号途径 用含0 15 灵芝酸C2的灵芝提取物进行了研究 然而 不确定剂量效应关系 对造血细胞的作用 三萜的种类和含量取决于 产地 培养条件 提取的方法和菌种的不同 灵芝某些提取物明显地抑制细胞内的信号链路和癌细胞的扩散 而其它的则不能 这种复杂性意义重大 天然产物的某些组分能减少整个产品的细胞毒活性 反之亦然 笔者加 另外 不同的生物活性成分调节不同的信号链路 能起到协同作用 Aydemir 2002 由此可见灵芝中的三萜抑制癌细胞的生长和扩散 而多糖通过产生细胞因子来提高免疫能力及激活免疫细胞的抗癌活性来起作用 Sliva 2006 总之 灵芝能抑制 a 胸腺和前列腺癌细胞的增殖和扩散 b 胸腺和前列腺癌细胞的生长及细胞凋亡的诱导 c 肝癌细胞的生长和 d 血管内皮细胞生长因子的分泌及前列腺癌细胞生长因子的转化 此外 能诱导直肠癌细胞的细胞凋亡 Sliva 2006 Stanleyetal 2005 也指出灵芝诱导细胞凋亡 抑制细胞增殖 抑制人前列腺癌细胞的转移 然而 其分子机制还不是太清楚 灵芝对直肠癌晚期病人有免疫调节作用 Chenetal 2006 此外 许多证据表明灵芝有抑制前列腺癌细胞增殖的功能 Johnston 2005 Peroetal 2005 报道了一个含28种真菌 包括冬虫夏草 猪苓 灰树花 变色栓菌和灵芝 提取物制剂优化免疫能力的模型 但是实际效果比预期差 Mulleretal 2006 从灵芝中筛选出对人体癌细胞株有抗增殖的组分 这个结论表明 灵芝对抗白血病 淋巴瘤和多发性骨髓瘤等症有深远意义 并且可能是一种新的治疗血液恶性肿瘤的辅助疗法 Kuoetal 2006 有足够证据表明干的灵芝菌丝体可增强免疫能力 Linetal 2006 研究了松杉灵芝的两种保健品 结果表明 保健品通过减少炎症细胞的分泌及渗透进入肺和气管可以缓解支气管炎 19种食药用蘑菇中 灵芝的甲醇提取物具有最强的5 还原酶抑制能力 Noguchietal 2005 临床试验通过患轻微尿道堵塞病人的治疗来评估提取物的安全性和功效 发现其有显著的功效 灵芝提取物是安全的 完全可以接受 Fujitaetal 2005 研究了19种食药用蘑菇的甲醇提取物对5 还原酶抑制作用 同样见Noguchietal 2005 还是灵芝提取物表现最好 灵芝子实体或提取物表现出很强的对阉割小鼠生成睾丸酮的抑制能力 这些结论表明灵芝可能对良性前列腺增生有效 松杉灵芝一般以Lingchih和 babyLingchih 菌丝体和发酵液等形式被利用 Mauetal 2005a Baby 这个词当然不科学 成熟和 babyLingchih 的甲醇提取物表现出很强的抗氧化活性 总酚是最主要的天然抗氧化组分 在所有提取物均有发现 含量为24 0 35 6mg g 在热水提取物中同样检测到高的抗氧化活性 Mauetal 2005b 在20mg ml浓度时 消除羟基的能力分别是Lingchih babyLingchih mycelia filtrate 总酚同样是热水提取物主要的抗氧化组分 浓度范围40 86 42 34mg g 由EC50来看 松杉灵芝 LingchihandbabyLingchih 有较好的抗氧化活性 除了对亚铁离子的螯合力 Luetal 2004 通过建立一个特别的 包含HUC PC和其它细胞的HUC 人尿道上皮 模型 在体外对灵芝的预防能力进行了研究 研究过程中用到了灵芝子实体和孢子的乙醇和水提物 结果表明 乙醇提取物有更强的抑制能力 在无毒害浓度范围内 40 80lg ml 见表2 这些提取物能诱导肌动蛋白的聚合 从而抑制致癌物质4 aminobiphenyl对两种细胞株转移的诱导 它们的化学组分 乙醇和水提取 与前面提到的提取物 甲醇和热水提取 很相似 总而言之 临床前与临床试验对灵芝用于预防和 或治疗癌症以及其它一些应用都是必要的 Sliva 2006 灵芝单一化合物及其生物医学的应用 Gaoetal 2003 回顾了灵芝属的 抗病毒作用 灵芝的抗癌作用与三萜 多糖和 或免疫调节蛋白有关 后者通过抑制DNA聚合酶活性 抑制Ras肿瘤蛋白的翻译后修饰或促进细胞因子的产生来实现 Sliva 2006 灵芝子实体被公认含有活性成分其活性组分主要存在于 a 液态培养菌丝体 Gaoetal 2000b b 培养基 Songetal 1998 Tasakaetal 1988a 和 c 孢子 Minetal 2001 在表2中列出了主要的生物活性成分 1 三萜和固醇类 萜类包括四类化合物 a 挥发性单萜和倍半萜 香精油 C10和C15 b 不易挥发的二萜 C20 c 不挥发的三萜及固醇类 C30 和 d 类胡萝卜素 C40 大多数研究集中在不挥发的三萜和固醇上 其实它们有点名不副实 Lindequist 1995 KimandKim 1999a 总结了灵芝三萜等的化学结构之间的关系 三萜的基本化学结构是羊毛甾醇 它是一种重要的中间体 三萜 结构的多样性都是由于这种基本结构的立体化学的重构而产生的 自灵芝酸A和B被发现以来 已经有130多种羊毛甾醇类的三萜的物化属性被描述 KimandKim 1999a Lingzhi 中的苦味组分是三萜 它具有药理学活性 Table2 HuieandDi 2004 Nishitobaetal 1986 认为三萜是灵芝特有的 然而 它们随后被发现存在于以下 种 中 G colossum 松杉灵芝 树舌灵芝 一种没有被鉴定的种 热带灵芝 G concinna和弗氏灵芝 Roberts 2004 这表明它们远比首次发现时的亲缘关系要近 从子实体中都分离得到三萜就是最好的证明 许多都有抗肿瘤和抗病毒等生物活性 事实上 孢子中的灵芝醇与灵芝酸含量比子实体中的更高 Minetal 1998 栽培的菌丝体也含有相似的化合物 Linetal 2003 三萜被认为具有抗癌的潜能 因为它能抑制肿瘤的增殖 Linetal 2003 它们对肿瘤细胞有直接的细胞毒活性 Gonzalezetal 2002 而不像多糖一样是增强免疫能力 灵芝的子实体有特别的苦味组分 那极有可能是其具有活性的原因所在 Mizuno 1997 另外 三萜能抑制HIV 1蛋白酶的活性 Minetal 1998 和HIV 2蛋白酶活性 El Mekkawyetal 1998 从灵芝孢子中得到的赤芝孢子酸A的护肝机制已经弄清楚了 ChenandYu1999 从灵芝和树舌灵芝的子实体分离得到的三萜及丙二酸半酯能抑制肿瘤细胞的增殖 Chairuletal 1991 Linetal 1991 然而 一些酯类在高浓度时表现出一定的毒害作用 Chairuletal 1990 Suetal 2000 检测了从松杉灵芝分离到的lanostanoids 羊毛固烷系化合物 发现它对三个癌细胞株有抑制作用 羊毛固烷与一种固醇通过细胞凋亡调节能致细胞死亡 表明是这种固醇具有切断细胞周期的作用 Ganetal 1998a Gonzalezetal 2002 观察到把白血病人的HL 60细胞与从G concinna 中分离的三种羊毛固烷接触能导致细胞凋亡 从G concinna分离的三萜抑制小牛和小鼠DNA聚合酶的活性 从而导致DNA修复 重组及DNA复制都受到影响 Mizushinaetal 1999 赤芝酸O和赤芝内酯能抑制HIVI型逆转录酶活性 灵芝中的两种脑苷酯能选择性地抑制哺乳动物DNA聚合酶的复制 Mizushinaetal 1998 但对其它的聚合酶 转移酶 HIV逆转录酶 DNA聚合酶 脱氧核糖核酸酶和ATP酶没什么作用 Morigiwaetal 1986 注意到灵芝子实体的甲醇提取物能抑制血管紧张肽转化酶活性 这种酶能缓解高血压 研究发现这种提取物含有十种羊毛甾醇类三萜 其中八种具有活性 而且 灵芝酸S通过促进磷脂酰肌醇4 5 bisphosphate的水解来防止血小板凝集 Shiao 1992 根据近来的一些研究可知 三萜有各种生物活性 如 抗氧化 护肝 抗过敏 降血压 降胆固醇及抗血小板凝集 这些作用是通过控制相应的酶来实现的 如半乳糖酶 血管紧张素转化酶 胆固醇合成酶 HuieandDi 2004 等 Hajjajetal 2005 报道了26 oxygenosterols 氧化甾醇 类灵芝醇A 灵芝醇B 灵芝醛A 灵芝酸Y的分离和鉴定 他们认为胆固醇合成抑制的关键点就在羊毛甾醇和1 7 烯胆 甾 烷醇 26 oxygenosterols有降低血液中固醇含量的疗效 Timoetal 2005 从弗氏灵芝的子实体中分离出四种固醇和十种三萜 其中包括三种新的三萜 其中GanoderoneA lucialdehydeB有较强的抑制单纯性疱疹病毒 HSV 活性的能力 从拟鹿角灵芝分离的羊毛甾醇类三萜能抑制 a 各种癌细胞株的生长 b 拓扑异构酶I和IIa的活性 Lietal 2005 其中活性最强的是灵芝酸X GAX 它抑制拓扑异构酶的作用 后者促进癌细胞细胞凋亡 满足抗癌药物的特征 Liuetal inpress 认为灵芝的乙醇提取液对5 还原酶的同工酶有抑制作用 能抑制前列腺的增生 分析表明活性成分是三萜 这些结果表明灵芝的三萜成分 可能 是治疗良性前列腺增生的有效要素 含0 15 灵芝酸C2的灵芝提取物有抗癌作用 然而不知道是否存在剂量效应关系 不同的化合物能调控不相干的信号途径 所以能产生协同效应 再一次表明三萜和多糖作用机制的不同 总之 近来的研究表明 1 从灵芝菌丝体得到的一种三萜成分对肝癌细胞有抑制作用 2 已证实了灵芝提取物的抗氧化活性 三萜成分 包括灵芝酸A B C D lucidenicacidB和灵芝酮三醇 对经焦棓酸氧化的红细胞膜和Fe II 抗坏血酸诱导的酯质过氧化的肝细胞线粒体有很强的作用效果 3 灵芝孢子中的三萜 如灵芝酸 luciumolB 灵芝酮二醇 灵芝酮三醇和灵赤酸 有较强的抗HIV 1蛋白酶活性 灵芝中发现结构相近的固醇及三萜 其子实体和菌丝体有一定的细胞毒活性 Ergosterolperoxide能增强亚油酸对哺乳动物DNA聚合酶的抑制作用 Mizushinaetal 1998 灵芝固醇 GS 及它的主要组分 GS1 对小鼠皮质神经元细胞培养系处在 H R 条件下的作用在体外进行了研究 Zhaoetal 2005 结果表明 GS对H R 低氧 再给氧 诱导的氧化应激反应和炎症有作用 另外 用GS1预处理 能明显延妨神经元细胞的衰老和活性氧的生成 从树舌灵芝子实体中分离的甾族化合物 证明具有广泛的活性和杀菌能力 Smaniaetal 1999 弗氏灵芝中的GanomycinsAandB 具有抗G 和G 细菌的作用 Mothanaetal 2000 固醇 Komodaetal 1989 和氧化三萜 Shiao 1992 在体外有抑制胆固醇生成的能力 2 多糖 多糖是一类结构多变的物质 它们理化性能差别较大 最主要的灵芝多糖是 1 3和 1 6 D葡聚糖 1 3D glucopyronan含1 15个 1 6单葡糖基单元 抗肿瘤化合物包括 糖蛋白 多糖和蛋白质 杂多糖和多聚糖A B和C Lindequist 1995 它们有个共同的特征 即具有高的分子量 其水溶性较大 抗肿瘤活性也越强 然而 有些难溶于水的多糖也具有抗肿瘤活性 Wangetal 1993 和多糖支链作用活性 关于灵芝抗肿瘤和免疫调节活性的研究早在1957年就有报道 近来更多的研究集中在抗肿瘤组分上 尤其是多糖和肽聚糖 比如 1980s用水和碱液提取得到的葡聚糖证明有生物活性 具有生物活性的多糖主要从子实体 Baoetal 2002 ZhangandLin 2004 和液体培养菌丝体 Kimetal 1993 中获得 而从培养基 Kimetal 2003 则很少获得 灵芝中水溶性的多糖能强烈地抑制顽固性肿瘤Sarcoma180的增殖 抑制率达95 大多数抗肿瘤的葡聚糖含有一个分枝的葡聚糖核心 其平均分子量为1 050 000Da 多糖被认为是通过增强宿主免疫调节能力而不是直接对肿瘤细胞有毒害作用而起作用的 非水溶性的多糖生物活性大于水溶性的多糖 已经有超过200种多糖从灵芝子实体 孢子 菌丝体和液体培养基中获得 HuieandDi 2004 灵芝多糖具有抗单纯性疱疹病毒 HAS 1 2 Eoetal 1999b 2000 Kimetal 2000 Ohetal 2000 活性 多糖高浓度时具免疫抑制力 所以在治疗中使用适当的浓度就显得相当重要了 灵芝中分离得到的组分能抑制肿瘤细胞的生长 通过刺激单细胞核白血球细胞细胞因子 T淋巴细胞 的形成从而激活宿主的免疫应答来实现 Lieuetal 1992 它还能刺激白细胞介素2的形成 LeiandLin 1992 Ooietal 2002 这些多糖的活性和作用机理是当时的一个研究热点 宿主抗肿瘤的能力会随着依附到葡聚糖的羟基的增加而增强 Soneetal 1985 小鼠Sarcoma180细胞的转移会被灵芝子实体或培养基 Soneetal 1985 中的 D glucan多糖阻止 Ooietal 2002 同样也注意到沸水提取的灵芝多糖对恶性肿瘤Sarcoma180增殖的抑制和明显的免疫调节细胞因子表达水平的提高 而紫芝水溶性的葡聚糖 Ukaietal 1983 或菌丝体的提取物 Chenetal 1991 对口腔肿瘤细胞没检测到细胞毒性 即没作用 六种水溶性的多糖相继从松杉灵芝的菌丝体中获得 Pengetal 2005 它们是杂多糖 蛋白质复合物 GTM3和GTM4包含 1 3 D glucans和 1 4 D glucans 葡聚糖 而GTM5和GTM6主要包含 1 6 branched 1 3 D glucan 随着分离的进展 部分质量分数从90 2 下降到57 1 伴随着抗肿瘤活性的增强 多糖GTM1 2 3对顽固性肿瘤Sarcoma180的抑制率达到50 以上 表明多糖的抗肿瘤活性 并不是微不足道的 多糖有增强DNA聚合酶活性的作用 LeiandLin 1993 研究人员观察到 腹腔注射灵芝多糖 GL B 后 小鼠脾脏细胞的DNA聚合酶活性增强 ZhangandLin 2004 和Hikinoetal 1985 发现从灵芝子实体中分离的多糖对小鼠有降血糖的作用 然而 Tomodaetal 1986 研究表明不是多 聚糖在起作用 而是肽聚糖 一个不太常规的报告指出 从松杉灵芝子实体的滤渣中发现一种 灵芝几丁质 被用来生产绷带 SuandHsu 1995 Chenetal 2006 总结了近来大多数报告 发现灵芝有较强的对晚期直肠癌的免疫调节能力 多糖的研究主要集中于 1 水溶性多糖能防止DNA分解 从而说明 lingzhi 的抗肿瘤和免疫调节能力与其抗氧化能力有密切关系 2 灵芝多糖肽能通过消除活性氧来降低低密度脂蛋白的氧化 3 灵芝分离得到的一种蛋白多糖的C P值为 11 5 1 它能刺激鼠脾脏淋巴球的增加 导致a b c d3到4倍的增长 a B细胞的百分比 b 免疫球蛋白的分泌 c 白细胞介素2的生成 d 蛋白激酶的表达 4 灵芝菌丝体多糖有抑制雌雄小鼠纤维肉瘤的作用 同时还能抑制一种肿瘤细胞向肺部的迁移 多糖能刺激血浆单核细胞细胞因子 肿瘤抗坏死因子 干扰素和白介素的增长 同时发现植入肿瘤小鼠的寿命增长 它们严格执行GLP 即良好实验室管理规范 5 2种蛋白聚糖 NPBP 中性蛋白聚合糖 和APBP 酸性蛋白聚合糖 从灵芝水溶性物质中获得 APBP有更强的抗病毒能力 它能抑制HSV 它的活性可能与它能结合细胞膜上的HSV特有糖蛋白有关 HuieandDi 2004 灵芝多糖 Gl PS 有多种免疫调节能力 试验结论表明 Gl PS 是一种有潜力的生物反应调节器和免疫强化因子 ZhuandLin 2006 多糖的提取过程符合标准的方法论 HuieandDi 2004 lingzhi 的水溶性多糖的提取可通过纤维素酶的水解作用来实现 此法是基于酶对多糖基底板 由纤维素和木质素构成 的分解来实现 木质素出现在灵芝中很奇怪 可能是个错误的假设 可能的原因是 曾经以为灵芝是草本 而草本植物中是含有木质素的 有报道称 酶的水解作用能被超声波强化 3 蛋白质 多肽及氨基酸 从各种 lingzhi 中已经分离得到具有生物活性的蛋白质 通过层析 电泳技术对它们进行了分析 比如 一种新的免疫调节蛋白Lingzhi 8 LZ 8 就是从灵芝菌丝体中得到的 LZ 8是编码110个氨基酸组成的蛋白 有一个乙酰化的氨基末端 其分子量为12KDa Tanakaetal 1989 亦有报道称它有促进有丝分裂活性 e g vanderHemetal 1995 NgaiandNg 2004 从薄盖树芝中分离到一种凝集素 它有较强的促进鼠脾脏细胞有丝分裂及抑制白血病和肝癌病人癌细胞扩散的能力 它促有丝分裂的能力甚至比刀豆蛋白A还强 发现三种蛋白质具有促进有丝分裂的能力 以酶的形式存在的蛋白质也通过各种柱层析和电泳技术得到分离和分析 DEAE Sephadexcolumn凝胶过滤和ConA Sepharose亲和层析已经应用于灵芝子实体牛乳糖的纯化 另外 发现Lingzhi中含大量氨基酸 氧化应激性与许多人类疾病的发病机制有联系 这些疾病包括 癌症 衰老和动脉硬化 Sunetal 2004 研究发现灵芝多肽有较强的抗氧化活性 灵芝多 聚 糖与多肽复合体与这种抗氧化作用有关 然而 又有研究表明灵芝多肽是主要的抗氧化成分 对另一种灵芝多聚糖和多肽复合体 Gl PP 的研究表明其对小鼠具有抗肿瘤作用和较强的抑制血管再生的能力 CaoandLin 2006 Gl PP能诱导细胞凋亡