冬蟲夏草養生價值的研究 The health Benefits of Cordyceps sinensis 主講嘉賓:朱佳石博士 2008 年 5 月 19 日 主辦機構:香港保健食品協會
What is Cordyceps sinensis ( 冬蟲夏草 )? 本品为麦角菌科冬虫夏草菌 Cordyceps sinensis (Berk.) Sace. 寄生在 蝙蝠蛾科昆虫蝙蝠蛾 Hepialus armoricanus Oberthür 越冬幼虫体上的 子座与虫体的复合体
为什么冬虫夏草如此名贵? 几百年的历史,用于中药保健 、疾病的中医治疗和康复 冬虫夏草的功效: − 保肺、补肾,阴阳双补 − 抗氧化 − 能量代谢 − 脂肪代谢 − 糖代谢 − 性功能和内分泌 − 免疫和细胞健康 − 保肝作用,抗肝纤维化 − 增强耐力、抗疲劳 − 心血管功能 − 呼吸功能 − 肾脏功能 − 辅助抗肿瘤功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
为什么冬虫夏草如此名贵? 天然药源匮乏 – 高海拔地区(青藏高原) – 气候条件恶劣,天然植被要求高 – 蝙蝠蛾蛹生长周期长 – 常年掠夺性开采,致使真菌孢子 弹射减少、密度减少 – 对其完全的生活史的认识还有缺 失环节 – 人工培养技术不成功
What is Cordyceps sinensis ( 冬蟲夏草 )? 本品为麦角菌科冬虫夏草菌 Cordyceps sinensis (Berk.) Sace. 寄生在 蝙蝠蛾科昆虫蝙蝠蛾 Hepialus armoricanus Oberthür 越冬幼虫体上的 子座与虫体的复合体
真菌? 蝙蝠蛾 侵染
真菌? 蝙蝠蛾 夏?秋?冬? 孢子 弹射 侵染 成熟 初春 春末夏初
Type1 Type2 Early May Late June 0-10 ℃ ℃ 0-10 ℃ ℃ 未成熟 成熟 冬虫夏草
Mycology Findings Fungus 常温菌 低温菌
Type1 Type2 Early May Late June 0-10 ℃ ℃ 0-10 ℃ ℃ H. sinensis P. hepiali Predominated Predominating?
两步法巢式嵌套 PCR 方法 18S 5.8S its2 its4 its5 its1 its3 28S ITS-1ITS-2 ITS4/5 DNA Fragment Phsp2/4 DNA Frag. 为增加 PCR 的特异性, 采用 Touch-Down PCR 方案 : 起始退火温度 : 70 ℃ 退火温度每循环降低 0.3 ℃ 共 35 循环 Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
DNA Template: 1. Fresh C. sinensis genomic DNA 2. Pool of ITS4/5 rDNA segments BamHI DNA Sequencing Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
Sequence comparison: Natural C. sinensis (Phsp2/4 seg.) vs. P. hepiali (gb#EF & EF555097) Seq. Identity 100% Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
Type1 Type2 Early May Late June 0-10 ℃ ℃ 0-10 ℃ ℃ H. sinensis P. hepiali Predominated Predominating?
中国被毛孢和蝙蝠蛾拟青霉从 206 株 新鲜采集的未成熟和成熟的冬虫夏 草中竞争性增殖状况 中国被 毛孢 百分生 长率 其它 菌 总计 p 未成熟 C. sinensis 61(50.8%)59120 <0.001 成熟 C. sinensis 21(24.4%)6586 蝙蝠蛾 拟青霉 未成熟 C. sinensis 7(5.83%) >0.50 成熟 C. sinensis 5(5.81%)8186 Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
caterpillar stroma Attenuated ability of competitive proliferation of H. sinensis with C. sinensis maturation paradoxically associates with a slightly increased copy number of its gene in caterpillar and stroma of C. sinensis. Yao, Zhou & Zhu. FASEB J 2008, 22: 704.4
中国被毛孢和蝙蝠蛾拟青霉的基因共同存 在于冬虫夏草中 通过真菌竞争增殖检验,中国被毛孢和蝙 蝠蛾拟青霉的活菌共同存在于新鲜采集的 未成熟的和成熟的冬虫夏草中 随着高原环境温度的升高,冬虫夏草逐渐 成熟,中国被毛孢的竞争增殖能力逐渐下 降 Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4): 真菌学和分子生物学研究证明 冬虫夏草的多菌种学说
2a. Stromata of Type 1 C. sinensis 2b. Caterpillar of Type 1 C. sinensis 2c. Stromata of Type 2 C. sinensis 2d. Caterpillar of Type 2 C. sinensis 2e. Mycelia of H. sinensis 2f. Mycelia of P. hepiali d a3 b1 b2 c triplex a1 a2 d e1 e2 f f f Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
a1a1 a4a4 a2a2 a1a1 b4b4 d f d d d EaEa E ab EbEb EaEa GaGa GbGb GbGb ff d a1a1 GaGa G ab cb5b5 b2b2 a2a2 a3a3 a3a3 T1 Stromata T1 Caterpillar T2 Stromata T2 Caterpillar Hs pre-medium Hs mycelia Ph pre-medium Ph mycelia a, only in stroma; b, only in caterpillar; c, commonly in both stroma and caterpillar; d, only in H. sinensis ; f, only in P. hepiali Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
天然冬虫夏草的成熟的不同阶段, 其子座或僵虫体的小分子有机化合 物和蛋白质指纹谱出现动态变化 与中国被毛孢比较,蝙蝠蛾拟青霉 菌丝体的小分子有机化合物和蛋白 质指纹谱较接近于天然冬虫夏草的 指纹谱。 小分子有机化合物和蛋白质 指纹谱研究 Zhu, et al. J. Mycology Research 2007, 5 (4):
冬虫夏草 系草属真菌寄生在蝙蝠蛾类 昆虫上的结合体 系多种草属真菌寄生在蝙蝠 蛾类昆虫上的结合体
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
Effects of P. hepiali Cs-4 on senescence Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
曹正柳、温扬智. 实用中医药杂志. 1993, 1: 32-33
P. hepiali Cs-4 升高抗氧化能 力,降低血 MDA Chen and Deng. J Administ Tradit Chin Med 1995;5(suppl.):9-11
P. hepiali Cs-4 降低血清氧化型 LDL 安慰劑 P. hepiali Cs-4 血清 oxLDL (mg/dl) 第 0 週 第 8 週 p= % p=0.001 Pei, et al., FASEB J. 2002; 16(4): A429
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
Dai, et al. J. Alternative Complimentary Med. 7(3): , 治療 +18.4% 安慰劑 200 mg/kg/d 400 mg/kg/d ( 天 ) +12.3% - 三磷酸腺苷 Cs-4 升高供能量化合物(三磷酸腺苷)
Reduction of Blood Lactate after treated by the 2 Cordyceps sinensis Fungus Products P. hepiali Product 1500 (mg/kg) Blood Lactate (AUC) H. sinensis Product 1500 p<0.05
体质强健运动员服用 P. hepiali Cs-4 六 周降低恒量运动时的血乳酸浓度 -20% -10% 0% +10% +20% +30% 血乳酸浓度 ( 六周后的平均百分变化率 ) P. hepiali Cs-4 安慰剂 p=0.031 Li, et al. Chin J. Clin Pharmacy 16(5): , 2007
体质强健运动员服用 P. hepiali Cs-4 六周 降低恒量运动时的 RER -4% -3% -2% -1% 0% +1% +2% +3% +4% Average % Change in RER P. hepiali Cs-4 Placebo p=0.025 Li, et al. Chin J. Clin Pharmacy 16(5): , 2007
P. hepiali Cs-4 改善体内生物能量代谢 ,机体组织储存更多的、可直接利用 的生物能量物质。 生物能量代谢的改善同时表现在无氧 酵解供能减少,乳酸在体内的蓄积减 少。 在体质强健运动员, P. hepiali Cs-4 改 善耐力运动时的能量代谢功能,提高 体能和运动耐力。
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
Hirsutella sinensis 百令胶囊 Increases Weight-Loaded Swimming Time in Mice 李, 等. 中国中医药科技 2004; 11(5):
P. hepiali Cs-4 Increases Weight- Loaded Swimming Time in Mice Placebo P. hepiali Cs (mg/kg) Swimming Time (s) p<0.001 by ANOVA Chen et al., FASEB J 2008, 22: 961.5
VO 2 max (L/min) -0.05% p=0.80 P. hepiali Cs-4 Placebo +6.7%, p=0.05 Week 0 Week 6 健康老年人服用 P. hepiali Cs-4 六周 增加极量运动高峰摄氧量 Xiao, et al. Chin J Gerontol. 20(4): , 2001
健康老年人服用 P. hepiali Cs-4 六 周改善体能、增加有氧运动能力 P. hepiali Cs-4 安慰剂 +12.6% p= 无氧酵解阈值 (L/min) 第0周 第0周 第 6 周 Xiao, et al. Chin J Gerontol. 20(4): , 2001
在少运动的成年人和老年人, P. hepiali Cs-4 改善人体有氧运动高峰摄氧能力和 运动能量代谢,提高运动耐力和基本体 能状态。 在体质强健运动员, P. hepiali Cs-4 改善耐 力运动时的心血管系统和代谢系统的功 能,提高体能和运动耐力。在运动后加 速心血管功能的恢复,更快地调整机体 状态,以适应新的运动训练。 P. hepiali Cs-4 增强耐力、抗疲劳
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
氧化型低密度脂蛋白胆固醇氧化型低密度脂蛋白胆固醇 安慰剂 P. hepiali Cs-4 服用 P. hepiali Cs-4 八周 降低氧化型低密度脂蛋白胆固醇 Zhu, et al. Circulation 2003; 108(17):IV781
安慰劑蟲草 Cs-4 血清 HDL (mg/dl) 安慰劑蟲草 Cs-4 第 0 週 第 8 週 +31.1% p<0.001 女性男性 +14.2% p=0.003 P. hepiali Cs-4 八周升高血清 HDL Pei, et al., FASEB J. 2002; 16(4): A429
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
空腹血糖 (mmol/L) 安慰劑 P. hepiali Cs-4 (250 mg/kg) 第 0 天 第 18 天 p<0.001 给予正常大鼠 P. hepiali Cs-4 十八天降低空腹血糖 Zhao, et al. J. Alternative Complimentary Med. 8(3): , 2002
健康成年人服用 P. hepiali Cs-4 六周降低空腹血糖 P. hepiali Cs-4 安慰劑 空腹血糖 (mg/dL) -7.22%, p=0.006 第 0 週 第 6 週 Li, et al., Chin J Clinical Pharmacy 16(5): , 2007
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
P. hepiali Cs-4 Enhances Sexual Functions in Rats P. hepiali Cs (mg/kg) Latency of Erection (sec) p<0.05 Gao, et al. FASEB J :
Capture Times within 20 min H. sinensis Product 1500 p<0.01 Hirsutella sinensis Enhances Sexual Functions in Rats Gao, et al. FASEB J :
虚症老年人服用 P. hepiali Cs-4 三个月改善性生活 0%10%20%30%40%50%60%70% IMM Prof. Wan, et al Prof. Yang, et al 改善率 (%) Cs-4 安慰劑 p<0.001 Zhu, et al. J. Alternat Compliment Med. 4(3): , 1998
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
冬虫夏草促进正常人的 NK 细胞功能 Liu, et al. Chin J Integrat Traditi Western Med 1992; 12(5):
冬虫夏草促进免疫功能 Chen & Lin. Chin J Experiment Clin Immunol 1992; 4(3): 38-40
虫草发酵液促进 MCF-7 癌细胞凋亡 对照组 : 细胞凋亡率 0.9±0.2% 虫草 10 g/ml : 细胞凋亡率 4.9±3.2% 虫草 50 g/ml : 细胞凋亡率 14.7±0.5% p<0.05 虫草 20 g/ml : 细胞凋亡率 10.7±2.7% p<0.05 Liu, et al. J Tianjin Med Univ 13(2): , 2007
虫草发酵液促进 MCF-7 癌细胞凋亡 Liu, et al. J Tianjin Med Univ 13(2): , 2007
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
P. hepiali Cs-4 改善肝功能 Yang, et al., Acta Academ Med Milit Tertiae 29(22): , 2007
虫草保肝,防止肝纤维化 Yang, et al., Acta Academ Med Milit Tertiae 29(22): , 2007 非酒精性脂肪肝 脂肪变性,正常 肝组织结构 非酒精性脂肪性 肝炎 脂肪变性,炎性 细胞浸润,肝坏 死,肝纤维化, 假小叶形成 非酒精性脂肪肝 ,还原性谷甘胱 肽治疗 脂肪变性,炎性 细胞浸润,肝坏 死,无肝纤维化 非酒精性脂肪肝 ,冬虫夏草治疗 脂肪变性减轻, 轻微炎性细胞浸 润,无肝坏死, 无肝纤维化
正常肝组 织 肝纤维化 肝硬变 虫草菌丝 治疗 虫草菌丝抑 制试验性肝 纤维化 Liu, et al. Chin J New Drugs Chin Rem 23(3): , 2004
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
P. hepiali Cs-4 改善血液动力学 Che & Lin. Chin Tradit Herbal Drugs 1996; 27(9):
强健体质运动员服用 P. hepiali Cs-4 六周 CWR 运动时增加心脏向肌肉组织供氧 -4% -2% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 平均氧脉搏 ( 三个月後的平均百分变化率 ) 虫草 Cs-4 安慰剂 p=0.05 Li, et al. Chin J. Clin Pharmacy 16(5): , 2007
P. hepiali Cs-4 ( 26 ± 3 mo ) 改善慢性 心衰病人的症状和生活质量 Chen. J Administ Tradit Chin Med 1995; 5(suppl.): 40-43
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
P. hepiali Cs-4 改善慢性支气 管炎病人的呼吸功能 Zheng, et al. Collect Basic Med Clin Studies P. hepiali Cs :(2):95- 99
P. hepiali Cs-4 改善肺气肿病 人的呼吸功能和生活质量 Lei & Wang. J Administ Tradit Chin Med 1995; 5(suppl.): 28-29
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998
P. hepiali Cs-4 改善肾功能 Chen, et al. Chin Tradit Herbal Drugs 1986; 17(6):
P. hepiali Cs-4 改善肾功能和 抗氧化功能 Jiang & Gao. J Administ Tradit Chin Med 1995; 5(suppl.): 23-24
冬虫夏草的保健补益功效 几百年的历史,用于中药保健、中医 治疗疾病和康复 冬虫夏草的功效: – 保肺、补肾,阴阳双补 – 抗氧化 – 能量代谢 – 脂肪代谢 – 糖代谢 – 性功能和内分泌 – 免疫和细胞健康 – 保肝作用,抗肝纤维化 – 增强耐力、抗疲劳 – 心血管功能 – 呼吸功能 – 肾脏功能 Zhu, et al. J. Alternat Complement Med. 4: , & , 1998