近期,韓國(guó)忠北大學(xué)(Chungbuk National University)的 Ayman Turk 博士及其所在的 Lee Mi Kyeong 教授團(tuán)隊(duì),在《微生物學(xué)前沿》(Frontiers in Microbiology)期刊上發(fā)表論文,能在可控實(shí)驗(yàn)條件下培育健康優(yōu)質(zhì)的蟲(chóng)草菌,令蟲(chóng)草素增加50%,同時(shí)保留其有效性。
眾所周知,蟲(chóng)草菌的孢子會(huì)感染昆蟲(chóng),在其體內(nèi)茁壯成長(zhǎng),蠶食宿主,最終破蟲(chóng)而出。冬蟲(chóng)夏草(Cordyceps)擁有極高的藥用潛力,其中包含的生物活性成分蟲(chóng)草素(cordycepin)是一種具有細(xì)胞毒性的核苷類似物,可被研制成強(qiáng)勁的新型抗病毒和抗癌藥物。但是蟲(chóng)草素的含量如何提升是一大難題。
通常情況下,實(shí)驗(yàn)室培育的冬蟲(chóng)夏草以糙米等谷物作為培養(yǎng)基。然而,科學(xué)家注意到,生長(zhǎng)在谷物上的蟲(chóng)草菌,蟲(chóng)草素含量極低,因此懷疑谷物的蛋白質(zhì)含量不足以喂飽這種真菌。鑒于蟲(chóng)草素的巨大藥用潛力,Lee 團(tuán)隊(duì)急切希望找到方法,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培育出健康、強(qiáng)壯的蟲(chóng)草菌,然后合成適用于醫(yī)學(xué)研究的高水平生物活性成分。他們考慮將可食用昆蟲(chóng)作為蟲(chóng)草菌的替代性生長(zhǎng)基質(zhì),但由于不同昆蟲(chóng)提供的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不同,他們也調(diào)查了市場(chǎng)上出售的可食用昆蟲(chóng),想知道哪些能夠成為蟲(chóng)草菌最理想的“營(yíng)養(yǎng)美餐”。
團(tuán)隊(duì)用到了蟋蟀、蠶蛹、粉虱、蚱蜢、白斑金龜子幼蟲(chóng)以及日本獨(dú)角仙,花了兩個(gè)月的時(shí)間培育蟲(chóng)草菌,然后研究結(jié)果。不同昆蟲(chóng)食物的結(jié)果差異大得驚人:食用粉虱和蠶蛹的蟲(chóng)草菌長(zhǎng)得最為碩大,而靠金龜子幼蟲(chóng)和蚱蜢的蟲(chóng)草菌生長(zhǎng)效果最不理想。不過(guò),團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)得最好并不代表蟲(chóng)草素的含量也最高。盡管以日本獨(dú)角仙為食的蟲(chóng)草菌長(zhǎng)得沒(méi)那么大個(gè),但提供了最多的蟲(chóng)草素,是以蠶蛹為食的蟲(chóng)草菌產(chǎn)量的 34 倍。與糙米培育的蟲(chóng)草菌相比,生長(zhǎng)于可食用昆蟲(chóng)體內(nèi)的蟲(chóng)草菌包含了 100 多倍的蟲(chóng)草素。
研究結(jié)果表明,蟲(chóng)草素生成的關(guān)鍵在于昆蟲(chóng)體內(nèi)的脂肪含量,而非蛋白質(zhì)。具體來(lái)說(shuō),大量的油酸可能是蟲(chóng)草素合成的關(guān)鍵。將油酸添加到表現(xiàn)不佳的昆蟲(chóng)食物中,可以將生長(zhǎng)其中的蟲(chóng)草菌的蟲(chóng)草素產(chǎn)量提高 50%。
此次試驗(yàn)成功,將給研究人員帶來(lái)了尋找新藥與致命疾病斗爭(zhēng)的希望。然而,確保可食用昆蟲(chóng)的量還不足以擴(kuò)展到產(chǎn)業(yè)規(guī)模,其他昆蟲(chóng)是否也能有效生成蟲(chóng)草菌,還在進(jìn)一步研究中。