張樹庭
(國際蕈菌生物技術(shù)服務中心 香港中文大學生物系,中國香港特別行政區(qū))
蕈菌產(chǎn)業(yè)在人類福祉中的貢獻*
張樹庭
(國際蕈菌生物技術(shù)服務中心 香港中文大學生物系,中國香港特別行政區(qū))
蕈菌;福利;藥食同源;膳食補充劑
中國有句古話叫“藥食同源”。在當前公眾健康意識越來越普遍關(guān)注的情況下,蕈菌作為一類天然食品其增長極為迅速。蕈菌作為人類飲食的一部分,可視為健康食品或功能性食品。從蕈菌中提取的物質(zhì),主要用于補充人類飲食,可以作為蕈菌營養(yǎng)藥[1]或膳食補充劑用于增進人體健康,而不是作為常規(guī)食品。這一應用方式在中國已經(jīng)有2 000多年的歷史。隨著最近幾十年的科技進步和其他相關(guān)因素的影響,食用蕈菌栽培已達到了全球化的范圍。蕈菌栽培可在各種不同的氣候條件下進行,成本低廉,原材料資源豐富,很多農(nóng)業(yè)、林業(yè)和食品加工產(chǎn)業(yè)的廢棄物都可用作栽培基質(zhì)。它解決了目前世界上許多的問題,包括蛋白質(zhì)短缺,廢棄資源的回收和再利用,以及環(huán)境修復等。許多蕈菌都是優(yōu)質(zhì)的食物營養(yǎng)源,滋補食品和抗腫瘤、抗病毒及其他藥理活性的藥用成分來源。一些專業(yè)產(chǎn)品,如化妝品、飲料和健康食品,都是具有廣闊市場前景的產(chǎn)品[2]。許多研究表明,由于蕈菌中含有較多能夠調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能的多糖,長期攝食蕈菌,無論是將其作為普通食品,還是使用其提取物(功能因子),都可有效預防和治療某些特殊疾病[3]。已知的是,長期使用蕈菌的提取物、營養(yǎng)成分,即使在高劑量的情況下,也是低毒和相對安全的。目前,從藥用蕈菌菌絲體或子實體中提取藥用化合物成分,是一項新興的朝陽產(chǎn)業(yè)。這些化合物具有藥用和(或)滋補功能,作為膳食補充劑的潛能巨大,可用于預防和治療多種人類疾病。不幸的是,人們往往混淆了營養(yǎng)藥和功能性食品的概念,后者是常規(guī)飲食的一部分,一直以來可能是為了促進和加強某些健康功能而生產(chǎn)的。而蕈菌營養(yǎng)藥,是一種具有精確性和局部性的食品提取物,它以膠囊或片劑的形式作為膳食補充劑或輔助藥物(不是食品),具有潛在的醫(yī)藥價值。定期攝入蕈菌營養(yǎng)藥,可增強機體免疫功能,從而增強人體對疾病的抵抗能力,在某些情況下,可幫助患者恢復健康。由于蕈菌營養(yǎng)藥是從眾所周知的蕈菌中提取出來的,雖然毒性和過量等副作用很小,但監(jiān)管部門對其采取一定的控制措施是必要和可取的,可比照非處方藥管理進行;不可將營養(yǎng)藥混同于藥品,后者是在藥典中有明確記載的一類穩(wěn)定的化學制劑。藥品具有藥用特性,主要在臨床上用于治療某些特定疾病。由于藥品具有較高的療效,而使用后可能出現(xiàn)大的毒副作用,加之受化學純度和無菌等因素的影響,其生產(chǎn)和使用受到監(jiān)管部門的嚴格控制。對藥物的監(jiān)管范圍非常廣泛,從非處方藥到危險藥品,均受到嚴格管控。
毫無疑問,蕈菌產(chǎn)品可以作為優(yōu)質(zhì)的膳食補充劑,尤其是靈芝。它在中國被用來作為膳食補充劑或藥理性食物的歷史已經(jīng)有2 000多年。這些產(chǎn)品的作用機理目前仍然處在一個被推測的階段,眾多研究(不管是實驗室還是人體試驗)反復表明,它們是可以有效地補充傳統(tǒng)醫(yī)學在抵抗疾病方面的作用的。業(yè)外人士可能會問:“既然蕈菌具有如此多的益處,那么可不可以通過化學分離出其中的活性成分,將其作為藥物來銷售呢?”這個回答可以選是,也可以選不是。如果選是,那么要將單一的蕈菌活性成分對應某種特定的疾病,如癌癥或心臟病。這種產(chǎn)品屬于處方藥范疇。若是選不是,那么就要著眼于一組化合物的提取和以改進人們的生活質(zhì)量為目的。這些產(chǎn)品是一類膳食補充劑,包含了參與有益作用的許多種成分,而不是單一的活性成分。舉例來說,靈芝產(chǎn)品的抗癌活性可能是由靈芝中的多種化學成分協(xié)同作用,有:β-葡聚糖、外源凝集素、萜類、類固醇、核酸和免疫調(diào)節(jié)蛋白等。似乎這些化合物,或者還有一些未知的成分協(xié)同作用,發(fā)揮了靈芝的抗腫瘤、抗病毒、抗菌和免疫調(diào)節(jié)等藥用功能。換言之,產(chǎn)品治療和預防疾病的功效是通過一種提取物中多種活性成分的協(xié)同作用實現(xiàn)的,而非依靠單一的活性成分。
我們可以得出初步結(jié)論,蕈菌營養(yǎng)藥具有協(xié)同效應的多功能價值。這就好比是一場由許多種樂器共同演奏的一場和諧的交響樂,而非單一樂器的獨奏表演。
80%的藥用蕈菌產(chǎn)品都是從栽培或野生蕈菌的子實體中分離提取的。只有15%的產(chǎn)品是由菌絲體提取物制成或直接由菌絲及其培養(yǎng)基研磨成粉,另5%來自培養(yǎng)液和孢子,包括菌核。由于以菌絲體為原料生產(chǎn)可提高質(zhì)量控制水平和增加年產(chǎn)量,因此這種方式將是未來的一個發(fā)展趨勢。應該指出的是,蕈菌的某些生物活性化合物只能或主要從其他部位(如子實體、培養(yǎng)液、孢子或菌核)提取。
蕈菌菌絲體或子實體提取物的標準化使用,是區(qū)分營養(yǎng)藥產(chǎn)品是以整體的協(xié)同效應還是以單一的活性成分發(fā)揮作用的標志。蕈菌和其他天然材料相似,在活性化合物的數(shù)量和質(zhì)量上有各種各樣的變化,因此其藥效的發(fā)揮是不穩(wěn)定的。而單一成分的化學品則類似于大多數(shù)傳統(tǒng)藥物,往往具有特效性,且伴隨不良的副作用。蕈菌營養(yǎng)藥處于這兩個極端的中間,已被證實是非常有益的。問題是,以蕈菌為基礎(chǔ)的膳食補充劑類型多樣,目前尚沒有一個確保產(chǎn)品質(zhì)量及其測試的標準。迫切需要提高品質(zhì)和加強法律監(jiān)控,以提高或維持消費者對產(chǎn)品的信任度,滿足當前和未來監(jiān)管部門所設(shè)置的產(chǎn)品質(zhì)量和安全標準的要求[4,5]。我們已經(jīng)認識到,在一種蕈菌提取物中可能包含上百種活性成分,需要再次強調(diào)的是,產(chǎn)品治療和預防疾病的功效是通過一種提取物中多種活性成分的協(xié)同作用實現(xiàn)的,而非依靠單一的活性成分。對某種提取物,應該針對其最主要的一種或兩種活性成分建立一個標準,以使每批次產(chǎn)品有一個固定的配比,并達到相應的標準水平。如,已知的提取自圣約翰草的金絲桃素在醫(yī)藥中的最低劑量是多少?這似乎應該是公眾健康保護過程中提出的一個合理的問題。因此,保證蕈菌產(chǎn)品的高質(zhì)量是至關(guān)重要的。希望在不久的將來,蕈菌營養(yǎng)產(chǎn)品可以達到像可口可樂那樣的市場效應。
中國還有句古話:“健康比財富更重要”,或者說“沒有健康就沒有一切”。“預防勝于治療”有益于每一個人。我們面臨著什么樣的人類健康問題呢?一個日益突出的主要問題是傳染性疾病感染人數(shù)的增加,如呼吸系統(tǒng)疾病、艾滋病等。部分原因可能是,現(xiàn)今社會常有的壓力和憂慮使人體自身的免疫功能不斷下降;另一原因可能是,我們的環(huán)境污染日益嚴重。
藥用菌產(chǎn)品特別是靈芝產(chǎn)品,可以幫助增強人體自身的免疫系統(tǒng),并且有益于接受放療或化療治療的患者,幫助減少這些療法的副作用,在大范圍內(nèi)具有積極的藥理作用。這些作用有:(a)增加血液中的白細胞數(shù)量,增強免疫功能(化療會顯著消耗血液中血小板的數(shù)量,使患者過度青紫,內(nèi)臟出血,腦出血,有時甚至有死亡的風險);(b)提高食欲;(c)減少疼痛;(d)抗嘔吐;(e)脫發(fā)再生;(f)抑制腫瘤;(g)潛在的抗氧化/genoprotective性能;(h)改善一般健康效果。
回顧歷史展望新千年,過去的25年藥用菌的研究成果讓我們知道并相信,21世紀藥用菌為人類的保健系統(tǒng)提供非常多的益處。在現(xiàn)代醫(yī)學難以提供補救方法的許多領(lǐng)域,蕈菌的營養(yǎng)成分可以提供有益的幫助。如猴頭菇的提取物對神經(jīng)生長因子具有強有力的刺激作用[6],預計其將作用于周圍神經(jīng)病受傷組織的再生[7]。藥用菌的神經(jīng)營養(yǎng)效應和對大腦的神經(jīng)生長因子合成的刺激作用在研究和實踐方面應引起廣泛關(guān)注[8,9]。此外,還應指出,在某些情況下,相對于治療疾病,預防疾病可能更有利于每個人。這不僅有積極的經(jīng)濟和社會影響,還能保持甚至提高個人的生活質(zhì)量和尊嚴。
每個人都希望活得更健康,更快樂,更長壽。然而,現(xiàn)今的環(huán)境和生活壓力包括環(huán)境污染,高壓力的工作量,不良的飲食習慣,營養(yǎng)不平衡和年齡的增加等,削弱了人體的免疫系統(tǒng),導致人體自身抵抗力下降,增加患病風險。因此,人們不斷尋找新的能穩(wěn)定而有效地改善生物學功能的物質(zhì)。在過去的20年間,以藥用菌為基礎(chǔ)的產(chǎn)品不僅在亞洲國家,也在北美和歐洲引起了極大的關(guān)注。中國是最早識別和利用蕈菌作為食品或藥品的國家,其歷史可追溯至公元前5 000—4 000年。中國也是最早培育蕈菌的國家。20世紀80年代后期,他們提取蕈菌生物活性化合物生產(chǎn)營養(yǎng)藥獲得了極大關(guān)注。長遠的看,這些產(chǎn)品作為滋補品可以深層次改善人類的健康質(zhì)量,并且即使很高劑量毒性也非常低。因此,根據(jù)蕈菌營養(yǎng)藥的定義,它們不是新鮮或干蕈菌一類的常規(guī)食物,而是功能性食品。相似的,綠茶是功能性飲料,但綠茶的提取物兒茶素是介于食品和藥品之間的一類營養(yǎng)成分。營養(yǎng)藥不應該與幾乎總是被定義為化學制劑的藥品(注冊藥物)相混淆。然而,在某些情況下,它們已經(jīng)被用于預防和治療多種疾病[10]。
全球用于醫(yī)療保健的膳食補充劑的日益增加提示我們:有必要為其日益擴張的全球性市場建立國際法規(guī)和標準。合理利用蕈菌營養(yǎng)藥,并發(fā)揮這類產(chǎn)品作為國際市場一部分的巨大潛力的關(guān)鍵,是依賴于有關(guān)國家政府制訂監(jiān)管框架。
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*本文為2013年8月26日在北京舉行的“中國工程院國際工程科技發(fā)展戰(zhàn)略高端論壇——藥用蕈菌”論文,原文為英文,已征得大會組委會和作者本人同意,由本刊編輯部翻譯并發(fā)表。