ganoderma-biofactory-povzetek-clanka

Ganoderma – A therapeutic fungal biofactory R. Russell M. Paterson Micoteca da Universidade do Minho, Centro de Engenharia Biológica, Campus de Gualtar, 4710-057 Braga, Portugal Received 21 March 2006; received in revised from 1 July 2006 Available online 14 August 2006

Povzetek članka v Slovenščini: Ganoderma lucidum (Gl) je gliva iz debla bazidiomicet, iz družine Polyporaceae. Že stoletja se uporablja v medicinske namene na Kitajskem, Japonskem in v Koreji. Na Kitajskem jo imenujejo Lingzhi, na Japonskem Reishi in v Koreji Youngzhi. Ta članek predstavlja povzetke do sedaj objavljenih znanstvenih raziskav o aktivnosti gliv rodu Ganoderma. Veliko se piše o pozitivnih učinkih teh gliv, pripravljenih na različne načine.

Glavne učinkovine so triterpeni in polisaharidi (PS), ki delujejo proti mnogim boleznim današnjega časa.

Na Kitajskem in Japonskem so Ganodermo lucidum uporabljali za zdravljenje migrene, hipertenzije, artritisa, bronhitisa, astme, anoreksije, gastritisa, hemeroidov, diabetesa, hiperholesterolemije, nefritisa, dismenoreje, konstipacije, lupus eritematozus-a, hepatitisa ter bolezni srca in ožilja.

Na Japonskem, Kitajskem in v ZDA so se osredotočili na raziskave učinkovitosti te glive pri zdravljenju rakavih obolenj. Preučevali pa so tudi protibakterijske, protivirusne (vključno z virusom HIV) in pomljajevalne lastnosti Ganoderme lucidum.

BIOAKTIVNO DELOVANJE Sudirman in Mujiyati (1997) sta dokazala, da nekatere glive rodu Ganoderma zavirajo rast bakterije Bacillus subtilis. Ugotovili so, da se je protibakterijska aktivnost antibiotikov povečala ob sočasni uporabi le-teh z ekstraktom G. lucidum. Poleg tega je Kendrick (1985) pokazal tudi protivnetno delovanje ekstrakta G. lucidum.

Sliva (2006) je proučeval učinek G. lucidum na rakaste celice. Ugotovil je inhibicijo proliferacije in apoptozo rakastih celic pri levkemiji, limfomu in mielomskih celicah. Ekstrakt G. lucidum je značilno inhibiral znotrajcelično signalizacijo in invazivno obnašanje rakastih celic. Antiproliferativne lastnosti ekstrakta G. lucidum na rakavih celičnih linijah človeškega izvora pa so prav tako proučevali Müller in sod.

(2006). Rezultati raziskave so tudi tukaj pokazali, da ima G. lucidum aktivno delovanje

1

proti levkemiji, limfomu in mielomu in s tem predstavlja možno terapijo za zdravljenje hematoloških malignomov.

G. lucidum tako zavira: a) proliferacijo in invazivno obnašanje rakastih celic na dojkah in prostati, b) rast in indukcijo apoptoze rakastih celic na dojkah in prostati, c) rast hepatoma (rakastih jetrnih) celic d) sekrecijo rastnega faktorja iz vaskularnega endotelija in s tem angiogenezo ter transformacijo rastnega faktorja rakavih celic prostate.

Stanley in sod. (2005) so ugotovili, da G.lucidum inducira apoptozo, inhibira celično proliferacijo in zavira migracijo celic raka na prostati. Vendar pa molekularni mehanizem do sedaj še ni bil v celoti pojasnjen.

Ekstrakt G.lucidum je med 19 medicinskimi in užitnimi glivami pokazal najmočnejšo inhibitorno delovanje na encim 5α-reduktaza (Noguchi in sod., 2005). Klinično študijo so izvedli, da bi ocenili varnost in učinkovitost ekstrakta pri moških, ki so imeli blažje težave z mehurjem. Opazili so očitno izboljšanje in dobro prenašanje ekstrakta. Fujita in sod.

(2005) so prav tako proučevali inhibitorni učinek ekstraktov na 5α-reduktazo. Tudi v tej raziskavi je ekstrakt G.lucidum izkazal najmočnejšo inhibitorno aktivnost. Iz rezultatov raziskave so sklepali, da bi G.lucidum lahko uporabljali pri zdravljenju benigne hiperplazije prostate.

G.lucidum naj bi imela imuno-modulacijski učinek tudi na bolnike s črevesnim rakom.

Inducirala naj bi apoptozo rakavih celic na črevesju.

Tabela: Glavne komponente in učinki gliv rodu Ganoderma objavljeni v literaturi do leta 2004 KOMPONENTA

UČINEK

VIR/REFERENCA

Adenozin

deluje proti strjevanju trombocitov

Kawagashi in sod. (1993), Shimizu in sod.

(1985)

Lektini

mitogeni

Ngai in Ng (2004)

Polisaharidi

antiherpetično delovanje

Eo in sod. (1999a,b, 2000), Kim in sod.

(2000), Oh in sod. (2000)

protivnetni učinek

Ukai in sod. (1983)

hepatoprotektivni

Zhang in sod. (2002)

2

hipoglikemični

Hikino in sod. (1985, 1989), Hikino in Mizuno (1989), Tomoda in sod. (1986), Zhang in Lin (2004)

imunomodulacijski – protitumorski

Gao in sod. (2000a, b), Li in sod. (2000), Li in Zhang (2000), Ooi in sod. (2002), Sasaki in sod. (1971), Sone in sod. (1985)

drugi učinki (zaščita pred sevanjem, poškodbo DNA, antioksidacijske lastnosti)

Kim in Kim (1999b), Lee in sod. (2001)

Protein (»LZ-8«)

imunomodulatorni

van der Hem in sod. (1995)

imunosupresivni

van der Hem in sod. (1995)

Terpenoidi in sorodne komponente

protibakterijski

Smania in sod. (1999)

protivnetni

Kleinwächter in sod. (2001)

antioksidativni

Zhu in sod. (1999)

antiagregatorni

Shiao (1992)

protivirusni učinek

El-Mekkawy in sod. (1998), Mothana in sod.

(2003)

citotoksični

Gao in sod. (2002), Gonzalez in sod. (2002), Kimura in sod. (2002), Lin in sod. (1991), Su in sod. (2000), Wu in sod. (2001)

inhibitorji encimov

Lee in sod. (1998)

hepatozaščiten

Chen in Yu (1999), Kim in sod. (1999)

hipolipidemičen

Komoda in sod. (1989), Shiao (1992)

antihipertenzivni

Morigiwa in sod. (1986)

KEMIJSKE IN BIOKEMIJSKE LASTNOSTI Polisaharidi in triterpeni Titerpeni v G. lucidum zavirajo rast in razvoj rakastih celic, medtem ko polisaharidi (PS) stimulirajo delovanje imunskega sistema, kar se kaže v nastajanju citokinov in protirakavega delovanja imunskih celic. Vendar pa je za učinkovitejše delovanje pomembna sinergija vseh biološko aktivnih spojin G. lucidum.

TRITERPENI IN STEROLI 4 skupine triterpenov: 3

a) b) c) d)

hlapni mono- in seskviterpeni (esencialna olja/maščobne kisline) (C10 in C15) manj hlapni diterpeni (C20) nehlapni triterpenoidi in steroli (C30) karotenoidni pigmenti (C40)

Triterpenoidom pripisujejo protirakavo aktivnost, saj zavirajo rast tumorjev – na tumorske celice delujejo neposredno citotoksično.

Liu in sod. (2007) so potrdili, da ekstrakt G.lucidum inhibira delovanje obeh izoencimov 5α-reduktaz in s tem zavira rast prostate. Iz tega so tudi oni sklepali, da bi G.lucidum lahko uporabili pri zdravljenju benigne hiperplazije prostate. Ekstrakt uporabljen pri raziskavi je vseboval 0,15 % ganoderične kisline, tako so predpostavili, da na aktivno delovanje vplivajo ravno triterpeni.

Triterpeni izolirani iz spor G.lucidum (ganoderična kislina, luciumol B, ganodermanodiol, ganodermanotriol in ganolucidna kislina) so pokazali izrazito anti HIV-1 proteazno aktivnost. Poleg tega je bila narejena raziskava, s katero je bila ugotovljena tudi inhibicija HIV-2 proteaze.

Ekstrakt G.lucidum, ki je vseboval 10 različnih triterpenov, je inhibiral delovanje encima angiotenzin konvertaza (ACE), ki je vključen v kontrolo hipertenzije.

Novejše raziskave kažejo, da imajo triterpeni naslednje bioaktivne lastnosti: antioksidacijske, hepatoprotektivne, antialergijske, antihipertenzivne, zmanjšujejo količino holesterola v krvi in inhibirajo agregacijo trombocitov. Takšno delovanje se kaže z inhibicijo nekaterih encimov, npr.: galaktozidaze, ACE, holesterol sintaze, itd.

Hajjaj in sod. (2005) so izolirali in identificirali 26-oksigenosterolov, med njimi ganoderol A, ganoderol B, ganoderal A, ganoderična kislina. Ugotovili so, da te spojine inhibirajo sintezo holesterola na mestu med lanosterolom in latosterolom. 26-oksigenosteroli bi tako lahko predstavljali novo skupino spojin za zniževanje holesterola v krvi.

Zadnje raziskave so tudi pokazale, da frakcije triterpenov iz micelija G.lucidum inhibirajo rast jetrnih tumorskih celic in delujejo antioksidativno.

POLISAHARIDI Polisaharidi (PS) predstavljajo strukturno raznoliko skupino bioloških makromolekul z vrsto fizikalno-kemičnih lastnosti. Glavne bioaktivne komponente PS gliv rodu 4

Ganoderma so β-1,3-D in β-1,6-D glukani. Imajo naslednjo strukturo: β-1,3-D glukopironan s stranskimi verigami z 1-15 enot β-1,6-D monoglukozila. Druge protitumorske komponente so glikoproteini (polisaharidi in proteini), heteropolisaharidi in ganoderani A, B in C.

Raziskave o PS, narejene pred kratkim: 1) V vodi topni PS-Gl so učinkoviti pri preprečevanju prekinitve DNA vijačnice, kar kaže na močno povezanost antioksidativnih lastnosti Ganoderme lucidum s protitumorskimi in imunomodulacijskimi aktivnostmi.

2) Raziskava na miših je pokazala, da Gl-PP (polisaharid-peptid) zmanjšujejo oksidacijo LDL. Poleg tega se je antioksidativno delovanje izrazilo tudi z odstranjevanjem reaktivnih kisikovih spojin.

3) Ugotovili so, da je proteoglikan izoliran iz G.lucidum stimuliral proliferacijo vraničnih limfocitov v miših, kar se je pokazalo v 3-4 kratnem povečanju števila B celic, sekreciji imunoglobulinov, nastajanju interlevkina 2 in ekspresiji protein kinaze.

4) Ekstrakt PS iz micelija G.lucidum ima protitumorsko aktivnost proti fibrosarkomu pri miših obeh spolov in inhibira metastaziranje tumorja na pljuča. Tako bi bioaktivni PS lahko stimulirali monocite k povečanemu izločanju citokinov, tumor nekrozis faktorja, interferona in interlevkina. Po aplikaciji PS-Gl se je življenjska doba miši, katerim so vbrizgali tumorske celice, signifikantno podaljšala.

5) 2 proteina vezana na PS: NPBP (nevtralni protein vezan na PS), APBP (kisli protein vezan na PS) so izolirali iz vodotopnih delov G.lucidum. APBP se je izkazal kot bolj učinkovit antivirusni agens proti herpes-simplex virusu (HSV) v primerjavi z NPBP. Predvidevajo, da je antivirusna aktivnost APBP povezana z vezavo PS na specifičen glikoprotein HSV na celični membrani (Huie in Di, 2004).

Proteini, peptidi in aminokisline Bioaktivne proteine so izolirali iz več vrst Ganoderme lucidum. Imunomodulatorni protein, znan pod imenom Ling Zhi-8 (LZ-8) je bil izoliran iz micelija G.lucidum. Ugotovili so, da ima poleg imunomodulacijskih lastnosti še mitogeno aktivnost. Mitogeno aktivnost so poleg tega ugotovili še pri treh bioaktivnih proteinih, izoliranih iz gobe G. lucidum in njenih spor.

Oksidativni stres je bil povezan s patogenezo mnogih današnjih bolezni, kot so rak, staranje, ateroskleroza. Sun in sod. (2004) so v študiji proučevali antioksidativno

5

aktivnost peptidov izoliranih iz G.lucidum. Ugotovili so, da so polisaharidi in kompleksi PS-peptid nosilci antioksidativnega delovanja.

Cao in Lin (2006) sta pokazala, da ima PS-peptid protitumorske in potencialne antiangiogenetske lastnosti pri miših. Te ugotovitve so privedle do hipoteze, da se angiogenetsko delovanje Gl-PP izraža z neposredno inhibicijo proliferacije vaskularnih enodetelijskih celic ali posredno z zmanjšano ekspresijo rastnega faktorja tumorskih celic.

Alkaloidi, vitamini, esencialni minerali, arome in maščobne kisline Ciklooktasulfur in oleinska kislina, ki so ju izolirani iz gobe G.lucidum, inhibirata sproščanje histamina, to delovanje pa je pomembno za zdravljenje vnetja, alergije in anafilaktičnega šoka.

ZAKLJUČEK V primerjavi z zahodno medicino, kjer je terapevtski učinek ponavadi odvisen od ene same učinkovine, se farmakološko delovanje zdravilnih rastlin najpogosteje izraža v aktivnosti različnih snovi. V mnogih primerih izhaja večja učinkovitost zdravilnih rastlin iz sinergije vseh biološko aktivnih snovi, kar je značilno tudi za glivo Ganoderma lucidum.

6