冬虫夏草提取物免疫调节作用的研究进展
冬虫夏草是真菌寄生在昆虫尸体内之后形成的干燥复合体。现代药理学研究显示冬虫夏草具有多种药理作用，其中对于免疫调节存在双向作用。虫草各提取物对机体的免疫调节作用已被广泛研究。本文现对于近年来冬虫夏草提取物免疫调节的实验研究进行综述，并对虫草及其人工制剂的发展进行展望。
冬虫夏草（Cordycepssinensis，C. sinensis）是一种野生植物性药材，来源于寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫体上的一类麦角菌系真菌与幼虫遗体组成的复合式植物体。其“虫”是指虫草类蝙蝠蛾的幼虫尸体，“菌”是指麦角菌科虫草类真菌。冬虫夏草最早记载于清朝吴氏医学专家撰写的《本草从新》，其中提及虫草具有“补肺益肾、止咳化痰、已劳嗽”的作用，并在长期的医疗实践中得到验证。现代研究表明，冬虫夏草具有调节免疫系统功能、抗恶性肿瘤、促进机体细胞损伤修复、抗自由基、抗氧化，延缓衰老、保护心肌及血管细胞，改善心血管功能、护肝作用、调节呼吸系统功能、保护肾脏功能、调节血液系统功能和调节血脂的作用。
研究人员对冬虫夏草及其菌丝体的化学成分进行了广泛的研究，结果显示其化学成分大致可分为多糖类 、蛋白质及氨基酸类、脂类、麦角甾醇类、微量元素等。在众多活性成分中，目前研究最多并且药理学功效最为显著的有虫草多糖、虫草素、麦角甾醇。现代药理研究表明，冬虫夏草对免疫功能具有双重调节作用，既能够持续增强免疫力，以提高机体抵抗疾病的能力; 也可以发挥免疫抑制作用，在炎症、过敏疾病以及自身性免疫疾病的治疗中有重要意义。
1、粗提物
研究人员使用多种体内药物诱导免疫抑制模型，对虫草粗提物对于免疫增进的药理作用进行研究。我国研究人员对氢化可的松导致的免疫损伤动物模型使用了冬虫夏草提取物进行干预，结果显示冬虫夏草干预后免疫受损小鼠的特异性免疫功能和非特异性免疫功能均得到改善 。Zhu 等对新鲜蛹虫草以及干燥子实体对于环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠的免疫调节能力进行了比较，发现两者均对于免疫抑制小鼠的体内外脾、胸腺指数、脾淋巴细胞活性、巨噬细胞功能、IL-2、IFN-γ水平有显著的增强作用，但新鲜优于干燥的作用。除此之外，韩国研究者HJ Kang等发现对于健康男性，蛹虫草能够提高自然杀伤性细胞活性、淋巴细胞的增殖指数。此外，辅助性T细胞1细胞因子簇，例如干扰素-γ以及白细胞介素- 12的分泌也会增加。也就是说，蛹虫草能够增强NK细胞活性和淋巴细胞增殖和部分增加Th1细胞因子分泌，从而达到提高细胞免疫功能的作用。虫草的粗提物不仅可以增进免疫，在一些研究中也发现虫草同时也存在一定的免疫抑制作用。
2、虫草多糖 （Ophiacordyceps sinensis polysaccharides，CSP）
冬虫夏草自身包含大量多糖类物质，称之为虫草多糖，是冬虫夏草中占比重最大的成分，占到虫草干重的 20% ～ 35% ，其主要来源于菌丝体的分泌。虫草多糖是其主要有益成分，具有抗肿瘤、调节免疫、抗氧化和降血糖等活性。虫草多糖是一种有效的免疫调节剂，对其的早期研究主要集中于免疫的促进作用，近几年随着更多的多糖成分被分离，研究后发现其存在对免疫抑制活性的调节。虫草多糖可促进淋巴细胞增殖、增进树突状细胞和单核巨噬细胞的活性，并调节生物体内免疫因子水平。
Zhu等研究发现，虫草多糖显著增加胸腺和脾脏指数，巨噬细胞吞噬功能，脾细胞增殖，IFN-γ和肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）水平。另外又在体外免疫刺激实验中，发现虫草中一种多糖CP2-S能刺激巨噬细胞产生一氧化氮、吞噬作用、呼吸爆发活性和巨噬细胞分泌白细胞介素-1β（IL-1β）和IL-2。冬虫夏草菌体的多个层析多糖组分显示可以同时拮抗地塞米松介导的免疫抑制，并显著提高脾脏指数和胸腺指数。研究人员发现虫草多糖能够提高树突状细胞表面主要组织相容性复合物 -II（MHC-II），CD40，CD80 和 CD86 的水平，增加IL-12和 TNF-α的释放，促进 DC 细胞的成熟和递呈抗原的能力，显著下调DCS的P- STAT3水平。其机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路和促进NF-κB信号通路有关。Cheung 等，从虫草菌培养容器中得到一种相对分子质量为约 82 kDa 的胞外多糖，并将其命名为Cordysinocan。研究人员发现其能够促进 T 淋巴细胞增殖并增加 IL-2，IL-6 和 IL-8 的表达。不仅如此，Cordysinocan激活胞外信号调节激酶的同时还能够增强巨噬細胞的吞噬能力，提高酸性磷酸酶的活性。
3、虫草素（Cordycepin）
1951 年，Cunningham 等首次从蛹虫草中分离得到一种化学结构为 3’-脱氧腺苷（ 3’-deoxyadenosine）的核苷类物质，也就是虫草素。虫草素可以通过生物或人工进行合成。天然虫草素存在于某些虫草属菌种中，也可从一些菌株上分离得到。虫草素能显著增加人外周单核细胞IL-10的细胞因子分泌和IL-10的 mRNA转录水平，从而抑制植物血球凝集素和外周血液单核细胞的扩增。虫草素还具有抗炎和免疫调节的活性，其机制可能与虫草素对于 NF-κB、p38-MAPK 等信号传导通路的作用有关。
Jeong 等，在虫草素和脂多糖共孵育的小鼠脾脏细胞后，通过检测免疫相关因子的表达，结果发现经 2 μg /mL 的 LPS 作用后，虫草素可以通过增加 IL-4 和IL-10 的分泌从而促进免疫调节。随后，虫草素还通过抑制IL-2和TGF-β的分泌，促进IL-4分泌，阻断TGF-β介导的Treg细胞分化。此外，虫草素还可以增强IIFN-γ的表达，从而促进IFN-γ产生细胞毒性T淋巴细胞（CTL），它杀死肿瘤细胞并阻碍肿瘤生长; Seo 等发现在 3 μg /mL 的 LPS 刺激下，虫草素能够下调 IL-4、IL-10、TNF-α 的水平，在不同浓度下的虫草素具有不同的免疫调节的作用。
Kim HG 等，在使用LPS刺激 RAW264.7巨噬细胞后检测虫草素的抗炎作用，结果显示虫草素对于炎症有一定的抑制作用，其机制可能是通过抑制NF-κB 、Akt以及p38的磷酸化，抑制一氧化氮产量等相关。Yang 等对使用卵清蛋白诱导的哮喘小鼠采用不同剂量的虫草素干预后，结果发现虫草素显著抑制了p38-MAPK 以及 NF-κB通路，从而减少炎症和哮喘等的相关症状。Jeong 等发现虫草素能够通过上述途径作用于 BV2 小胶质细胞的炎症调节，因此虫草素在神经退行性疾病的治疗中可能有着潜在的研究价值。Meng 等发现虫草素可以抑制由 LPS 诱导的过度活化的原代小胶质细胞 iNOS的 转录表达及一氧化氮的合成和释放，且在抑制后还可以通过提高超氧化物歧化酶（ superoxide dismutase，SOD） 的活性从而降低自由基对 PC12 细胞的损伤。Deng 等发现对于使用虫草素预处理过后的脑缺血再灌注损伤小鼠模型，其神经行为以及梗死面积均优于对照组。同时ELISA 及 Western blot 结果表明， 虫草素可以降低脑缺血小鼠侧脑组织中 的IL-1β以及 TNF-α 的分泌，促进 IL-10 和 TGF-β1 的水平表达，与此同时还可抑制 NF-κB 的活化。以上结果均证实虫草素确实可以通过抑制炎症水平来降低小鼠脑缺血再灌注损伤，因此虫草素还能够通过抑制炎症反应作用于神经系统疾病。
4、麦角甾醇
麦角甾醇为脂溶性维生素 D2 的前体，麦角甾醇氧化物可由其次级代谢产物产生。上个世纪 80 年，我国科学家首次从冬虫夏草中分离出麦角甾醇，之后开始对其进行研究。
麦角甾醇过氧化物C28H44O3（Cpd6A）具有不可小觑的药用价值。Kuo 等从虫草中提取Cpd6A，发现其可抑制 PHA 诱导的 T 细胞增殖，其部分机制是抑制了IFN-γ、T 细胞生长因子 （T cell growth factor，TCRF）、IL-4的分泌和周期素E（cyclin E）的表达，从而可以抑制人单核细胞的细胞周期 。有学者研究证实，麦角甾醇通过抑制细胞增殖和减弱细胞骨架蛋白表达并且直接阻碍转化生长因子-β1（TGF-β1）誘导的丝裂原活化蛋白激酶通路的激活可以有效抑制慢性肾炎中TGF-β1引起的成纤维细胞活化。
5、总结与展望
冬虫夏草及其人工制剂对免疫系统的调节具有多途径的特点，然而尚不清楚虫草及其人工制剂如何发挥对于生物体内免疫系统的网络调控功能。除了当前虫草研究发展仍受制于科技发展因素外，这也可能与虫草本身制剂的类型、道地药材的质量、药物使用剂量、药材部位以及虫草有效成分提取方法的不同相关。因此，在理化、分子生物、系统生物等领域仍需不断进行大量深入的探索，以明确虫草及其人工制剂对于免疫的调控机理。
（作者单位：201203上海中医药大学）