科学网—揭开大自然的秘密武器：对抗癌症的真菌
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2024-11-8 20:45
| 个人分类: 药物动态 | 系统分类: 科普集锦
揭开大自然的秘密武器：对抗癌症的真菌
诸平
A caterpillar infected with Cordyceps militaris, the pretty orange fungus that produces Cordycepin. Credit: Daniel Winkler, Mushroaming, edited
cordycepin
虫草素（ cordycepin ） 又称 冬虫夏草 素、虫草菌素、蛹虫草菌素，别名 3′ － 脱氧腺苷 ， 化学式为 C 10 H 13 N 5 O 3 ，是第一个从真菌中分离出来 的 核苷类抗生素 。
20 世纪 50 年代， 野生 蛹虫草 在 吉林 长白山一带被发现，研究证实其成分功效远超 野生冬虫夏草 ， 故而命名北冬虫夏草； 1950 年，德国科学家 K G Cunningham 等首次发现蛹虫草核心成分 “ 虫草素 ” （ Nature , 1950 Dec 2; 166(4231): 949. DOI: 10.1038/166949a0 ）， 发现其具有 抗菌 、抗炎、 抗病毒 、抗 肿瘤 和 免疫调节 等 多种药理活性；之后的数十年，学术界深入开展了大量对于虫草素的研究； 1997 年， 美国已将虫草素用于 三期临床 实验，用于治疗急性前 B 和前 T 淋巴细胞白血病 患者； 2017 年，中国科学院 王成树 教授在 《细胞化学生物学》（ Cell Chemical Biology ）在线发表了关于虫草素的最新研究成果：该项研究完整解析了虫草素在蛹虫草 (Cordyceps militaris) 中的生物合成机理，同时首次发现蛹虫草能够合成抗癌药物 ——— 喷司他丁 ，该化合物被用来保护所合成虫草素的 结构稳定性 。
研究结果表明，虫草素具有肺肾的保护性 [2] 、抗三高、抗肿瘤 [3-4] 、神经保护性、抗炎 [5] 、抗氧化 [6] 和免疫调节等 生物活性 。因此，虫草素在抗衰老、保健、新药研制等领域备受学者关注。更多信息请注意浏览：百度百科—— 虫草素
另据英国诺丁汉大学（ University of Nottingham, UK ） 2024 年 11 月 7 日提供的消息，揭开大自然的秘密武器：对抗癌症的真菌（ Unlocking Nature’s Secret Weapon: Fungus That Fights Cancer ）。
一项新的研究表明，从一种以治疗癌症的潜力而闻名的虫草（ caterpillar fungus ）中提取的一种化学物质，如何与基因相互作用，破坏细胞生长信号。这一发现标志着朝着开发新的抗癌药物迈出了充满希望的一步。
这种被称为虫草素（ cordycepin ）的化学物质可以阻断癌症中常见的过度活跃的细胞生长信号，与许多现有疗法相比，它可能提供一种对健康组织更温和的治疗方法。
虫草：一种潜在的癌症治疗方法（ Caterpillar Fungus: A Potential Cancer Treatment ）
英国诺丁汉大学药学院（ University of Nottingham’s School of Pharmacy ）的科学家们一直在研究一种寄生在毛毛虫身上的真菌是如何通过研究虫草素来治疗一系列疾病的。虫草素是在这些蘑菇（ mushrooms ）中发现的一种药物。这项研究于 2024 年 11 月 7 日已经在《 FEBS 快报》（ FEBS Letters ） 杂志网站发表 —— Steven Lawrence , Jialiang Lin , Asma Khurshid , Wahyu Utami , Richa Singhania , Sadaf Ashraf , Graeme J Thorn , Irengbam Rocky Mangangcha , Keith Spriggs , Dong-Hyun Kim , David Barrett , Cornelia H de Moor . Cordycepin generally inhibits growth factor signal transduction in a systems pharmacology study. FEBS Letters, Published: 7 November 2024. DOI: 10.1002/1873-3468.15046 . https://doi.org/10.1002/1873-3468.15046
冬虫夏草（ caterpillar fungi ）在亚洲作为保健食品和传统药物而闻名。虫草素（ Cordycepin ）是由蛹虫草（ Cordyceps militaris ）产生的，蛹虫草是一种感染毛毛虫（ caterpillars ）的美丽的橙色真菌，在一系列研究中显示出作为抗癌药物的希望，但直到现在还不清楚它是如何起作用的。
基因活性的高通量分析（ High-Throughput Analysis of Gene Activity ）
利用高通量技术，研究小组测量了虫草素对多个细胞系中数千个基因活性的影响。该研究将虫草素的效果与数据库中储存的其他治疗方法进行了比较，结果表明，在所有情况下，虫草素都是通过作用于细胞的生长诱导途径而起作用的。
通过研究虫草素在细胞内发生的变化，研究小组证实，虫草素被转化为 3 ’ - 脱氧腺苷三磷酸（ cordycepin triphosphate ），一种类似于细胞能量载体 ATP 的物质。 3 ’ - 脱氧腺苷三磷酸被证明可能是影响细胞生长的原因，因此这种分子可以直接影响癌细胞。
未来的影响和潜在的药物开发（ Future Implications and Potential Drug Development ）
这项研究是由诺丁汉大学药学院（ School of Pharmacy, University of Nottingham ）的科妮莉亚·德·穆尔博士（ Dr. Cornelia de Moor ）领导的。她解释说：“多年来，我们一直在研究虫草素对一系列疾病的影响，每迈出一步，我们都更接近于了解如何将其用作有效的治疗方法。其中一件令人兴奋的事情是，做这些大型实验变得更容易，成本也更低，所以我们能够同时检查数千个基因。
我们的数据证实，虫草素是新型抗癌药物的一个很好的起点，并解释了它的有益作用。例如，虫草素的衍生物可以旨在生产具有相同效果的药物的三磷酸酯（ triphosphate ）形式。此外，这些数据将有助于监测虫草素对患者的影响，因为我们的数据表明，某些基因的活性对虫草素有可靠的反应，例如可以在血细胞中测量。”
本研究得到了英国生物技术与生物科学研究理事会 （ BB/K008021/1/BB_/Biotechnology and Biological Sciences Research Council/United Kingdom , BB/M008770/1/BB_/Biotechnology and Biological Sciences Research Council/United Kingdom ）、 CB/20795/VAC_/Versus Arthritis/United Kingdom 以及 Geo-Rope 的资助或支持。
上述介绍，仅供参考。欲了解更多信息，敬请注意浏览 原文 或者 相关报道 。
Caterpillar Fungus May Transform Cancer Treatment
Research shows caterpillar fungus can slow do
Abstract
Cordycepin (3'-deoxyadenosine) has been widely researched as a potential cancer therapy, but many diverse mechanisms of action have been proposed. Here, we confirm that cordycepin triphosphate is likely to be the active metabolite of cordycepin and that it consistently represses growth factor-induced gene expression. Bioinformatic analysis, quantitative PCR and western blotting confirmed that cordycepin blocks the PI3K/AKT/mTOR and/or MEK/ERK pathways in six cell lines and that AMPK activation is not required. The effects of cordycepin on translation through mTOR pathway repression were detectable within 30 min, indicating a rapid process. These data therefore indicate that cordycepin has a universal mechanism of action, acting as cordycepin triphosphate on an as yet unknown target molecule involved in growth factor signalling.
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