Chương 1 TONG QUAN VAN DE NGHIÊN CUU 1,1. Tong quan về Đông trùng hạ thảo. Nguồn gốc và phân loại. Đông trùng Ha thảo (ĐTHT) tên khoa học là Cordyceps, chỉ hiện tượng, những loài nắm thuộc lớp Ascomycetes kí sinh trên ấu trùng các loài bọ cánh.
phan thuộc chỉ Thitarodes. Tên gọi chúng xuất phát từ quan sát thực tế: vào mùa đông bào tử nắm xâm nhiễm, ký sinh trong cơ thể ấu trùng (Đông trùng), đến mùa hè quả thể nắm mọc chỗi từ đầu con sâu nhô lên khỏi mặt đất trông, giống một loại thực vật (Hạ thảo) vì vậy nó có tên là Đông tring hạ thảo |8] Hình 0.1: Đông trùng hạ thảo trong tự nhiên (Nguéi internet) DTHT trong tự nhiên được phát hiện chủ yếu ở một số cao nguyê: của Nepal, An Độ, Trung Quốc và Bhutan,. trung bình các cao nguyên này. có độ cao từ 3500 m đến 5000 m so với mặt nước biển [5].
Dựa trên đặc điểm hình thai cũng như đặc điểm cấu trúc phân tử, Đông trùng hạ thảo được xếp vào: Gist: Fungi Ngành : Sordariomycetes BO: Hypocreales Ho: Codycipitaceae Chỉ :Cordyceps Lodi: militaris/sinensis/. Đến nay, đã phát hiện được hơn 400, tuy nhiên cho đến nay người ta mới chỉ tập trung nghiên cứu 2 loài nắm Cordyceps sinensis và Cordyceps ilitaris có giá trị được liệu tốt với con người 1. Sự phân bồ của nắm Đông Trùng hạ thảo trong tự nhiên Sự phân bố của nấm Đông trùng hạ thảo hay các loài thuộc chi Cordyceps phụ thuộc vào nhiệt độ, độ âm và ánh sáng của môi trường. Chúng thường phân bố ở ving núi có độ cao từ 2000-3000m so với mực nước biển.
Dựa trên đặc điểm hình thái cũng như đặc điểm về thông tin di truyền, các. loài nấm thuộc họ này bao gồm các chỉ chủ yếu là: Cordyceps, Elaphocordyceps, Metacordyceps và Ophiocordyceps [47]. Nắm Đông trùng hạ thảo dùng để sản xuất dược liệu được xác định gồm hơn 680 loài khác nhau, chi riêng Trung Quốc đã timt hơn 60 loài [43] “Trong công bố của các nhà khoa học Hàn Quốc, 25 loài nắm thuộc chỉ Cordyceps phan bỗ ở Hàn Quốc được mô tả đặc điểm hình thái và hình ảnh bao gồm: C. Và theo một số nghiên cứu cho thấy, các loài của chỉ nắm Cordyceps còn được tìm thấy ở Thái Lan, Nhật Bản và Việt Nam [1] (28).
Như vậy, có thể thấy thành phần loài nắm. Đông trùng hạ thảo khá phong phú ở trên các vùng sinh thái khác nhau và nhiều loài có phạm vi phân bé rộng, các loài có đặc điểm phân bố đặc hữu cho từng vùng. Câu tạo hình thái của một số loài nắm thuộc chi Cordyceps “Trong tự nhiên, nắm Cordyceps để hoàn thành chu kỳ sinh trưởng của mình chúng phải trải qua nhiều giai đoạn phát triển phức tạp, từ giai đoạn ig trong đất tới sau khi lây nhiễm vào cơ thể ấu trùng, chúng chịu sự cạnh tranh với các vi khuẩn khác, thậm chí cạnh tranh với các loài trong chỉ Cordyceps. Loài Âu trùng | Qua thé Phin cơ thé ấu trùng giống nit Quả thé hình tra manh, 4-7 camensig | ng tắm có chiên di 35 em chiễu đã và khoảng 3 cơm đường in ừ Y8 mm, |, với nh nhọn ‘ing độn 6 vàng nâu 4 ù é Quả thé hình trụ, mập và.
Thằng thêu từng gng HH. | nhộn tim, dàitr3 “6em, pdt (hổ 4-12 em,. dung inh3 10 m, ghần đầu pình ode i phan nhánh ở định Song plea sesf [Ba tà SLT con tim mice € gracilis | em và đườngkính 2 — 5 mm; đi 2 Ẽ,- lũ dườngig kh,kính, vớivới pl phầm ‘mau mà vàng nâủ›tím, ồ nâu Roặc nâu | Phình ra ở đình, có hình cậy Qn tế bản khôn Cad rằng cong inh, € bamesii án, 1,5-2 cm chiêu dai, đầu. nhỏ Xi một cp âm Khong? mm đườn Co thé âu trùng giống con tim, | Quả thể dang sợi, phân c day, chiều dai 3-6 em, đường nhánh hoặc không phân liangshanensi kính 6-10 mm; Bẻ mặt bên.
nhánh, 10-30 em chiều đài ` ngoài với mau nâu để màng màu | và đường kính 1-2 mm. | Qu thể có Kick hước to “Cơ thễ nhộng tim, kích thước | đều từ trên xuống dưới, hơi C-rsilxaris >| 1,5-2em, đường kính lem. Bê | cong, chiều đài khoảng 3 maa den cm màu vàng cảm đến màu đồ da cảm “wchếxâm nhiễm vào ký chủ của nam Đông trùng hạ thao “Trong tự nhiên, im Đông trùng hạ thảo được coi là ni n gây bệnh cho côn tring do chúng ký s ih trên cơ thể ấu trùng hoặc côn trùng đã trưởng thành. Các loài thuộc chỉ Cordyceps khác nhau lây nhiễm ở giai đoạn nhộng ic ký chủ khác nhau, rồi nhân lên trong cơ thé ký chủ.
Vào cuối thu hoặc đầu mùa đông, bao tir nhờ gid phát tán ra bên ngoài và tìm kiếm cơ thể ký chủ phù hợp. Khi tiếp xúc với ký chi, bào tử nắm bắt đầu hình thành các ống nảy mầm có các thể bám. Các ống này tiết ra các enzyme như lipase, chitinase, protease. làm tan vỏ ngoài của ký chủ và Xâm nhập vào bên trong cot Một vài loài Cordyceps còn có khả năng tác động tới hành vi vật chủ, k chúng phai leo lên cây và gắn mình vào đó trước khi chết để đảm bảo sự phát tán bào tử một cách tối đa.
Sau đó các bào tử bắt đầu hình thành hệ sợi, hệ sợi nắm hút đinh dưỡng và sinh trưởng mạnh mẽ gây chết ký chủ. Khi thời tiết ấm áp hơn, hệ sợi nắm bắt đầu phát triển một cách mạnh mẽ hình. thành quả thé và chỗi lên khỏi tần bào tử.2: Vòng đời sinh trưởng của nắm Đông trùng hạ thảo (Nguồn: internet) 1. Nim Đông trùng hq thảo Cordyceps miliaris “Trong cây phân loại loài, Đông tring hạ thảo Cordyceps miliaris được xem là loài có đặc điểm tiến hóa nhất chỉ Cordyceps do có phô ki chủ rộng.
Chúng có thé kí sinh trên cả sâu non, nhộng hoặc cá thể trưởng thành của một số loại côn trùng. Cordyceps militaris có khả năng sinh sản vô tính, sau khi phát u thành thục có thể hình thành các nang bào tử; bên trong các nang bào, tử là tập hợp các bào tử đơn và phát tán vào trong không khí. Các bảo tử này trong điều kiện thích hợp sẽ nảy chdi tạo thành các sợi nắm sơ cấp. Các sợi nắm sơ cấp một mặt không ngừng pháttr tạo hệ sợi thứ cấp, một mặt tiếp.
tục xâm nhập vào cơ thể côn trùng sử dụng nguồn dinh đưỡng trong cơ thể côn trùng. Kết thúc giai đoạn sinh trường, các hệsợi thứ cấp được iên kết với nhau tạo thành một khối thống nhất gọi là quả thẻ nấm. Quả thé nam có màu vàng. cam hoặc cam hồng dai khoảng từ 2 - 8 cm.
Quả thê n tigp tục phát triển đến giai đoạn thành thục và phát tán bào tứ bắt đầu chu kì sinh trưởng và phát triển mới. So với Cordyceps sinensis, Cordyceps militaris nuôi trồng đễ hơn trong trường nhân tạo. Gin day, Cordyceps militaris ngày càng được xem như. là một nguồn thay thé cho Cordyceps sinensis vì các chất có hoạt tính sinh.
học và tính chat dược liệu tương tự nhau. Hơn nữa, nghiên cứu gần đây cũng. đã chứng minh rằng Cordyceps militaris chứa nhiều loại thành phần có hoạt tính sinh học như Cordycepin, Ergosterol, Mannitol và Polysaccharides. Gi dược liệu của nấm Đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris 1.
Giá trị được liệu a. Theo y học cỗ truyền Nam Đông trùng hạ thảo được coi là một dược liệu truyền thống của. Trung Quốc và chữa trị được nhiều bệnh nan y. Theo y học cổ truyền của ‘Trung Quốc, nắm Đông tring hạ thảo được dùng để điều trị thành công các chứng rối loạn lipit mau, viêm phế quản mạn, hen phế quan, viêm thận mạn tính, sly thận, rối loạn nhịp tim, cao huyết áp, viêm mũi dị ứng, viêm gan B mạn tính, ting thư phổi va thiểu nang sinh đục.
Những năm gần đây, các nghiên cứu hiện đại đã chứng minh được những công dụng chữa bệnh và bồi bổ cơ thể mà các nhà Y học cổ truyền đã sử dụng do các hoạt chất sinh học quý trong quả thé nắm: Cordycepin (3`- deoxyadenosine) có khả năng kháng khuẩn, kháng nắm, kháng u, hoạt động. kháng virus [59]; Adenosine được cho là có tác dụng điều hòa miễn dịch, bảo vệ tim mạch [54]; Mannitol cũng có chức năng hoạt tính sinh học, giúp lợi tiểu, chống các chứng ho ra máu [39]. và nhiều loại vitamin khác. Theo y học hiện đại Đã có những nghĩ cứu phân tích được một số thành phần có hoạt cl ấtcó trong nấm Đông trùng hạ thảo như Cordycepin (3-deoxyadenosine), Ergothioneine, Ergosterol, D-mannitol, aminobutyric acid (GABA), và Pol accharides.
Do có nhiễu hoạt tính hữu ích nên đã được sử dụng cho nhiều mục đích y học [42]. Đến nay, hơn 10 nucleoside và các thành phần liên quan của nó (bao gồm adenine, adenosine, cytidine, cytosine, guanine, guanosine, uracil, uridi „ hypoxanthine, inosine, thymine, thymidine, 2` deoxyuridine, 2°-deoxyadenosine, cordycepin N6-methyladenosine, và 6- hydroxyethyl-adenosine) đã được xác định và tách chiết [15] Một số hoạt chất quan trọng mang giá trị được liệu Cordycepin (3-deoxyadenosine) Cordycepin là thành phần hoạt chất chính có trong qua thé Cordyceps militaris, cô hàm lượng cao gắp 3 lần so với sinh khối (0,97% so với 0,36%) I25], được phát hiện lần đầu tiên từ Cordyceps militaris và sau đó tìm thấy có. mặt trong Cordyceps sinensis (19] và Cordyceps kyushuensis [40] Vé tác dụng tị liệu của Cordycepin, một nghiên cứu mới đây tai Đại học về Cordycepin trong Đông trùng Ha thảo cho thấy Cordycepin có hai tác dụng trên tế bào: (1) Ở liễu thấp, Cordycepin ức chế tăng trưởng không kiểm soát và phân hóa 48 bao; (2) 6 liều cao. Cordycepin chặn đứng tế bào không cho di h chặt với nhau nên sẽ ức chế tăng trường.
Cả hai tác dụng này có lẽ cùng dưới một eo chế là Cordycepin can thi sự tổng hợp protein của tế bào. thấp, Cordycepin can thiệp vào sản xuất ribonucleic acid messenger và ở liễu cao, Cordycepin tác dụng trực tiếp lên sự sản xuất protein, các nhà khoa. học cho rằng Đông trùng hạ thảo có tác dụng mạnh trong việc chống ung thư. Các nghiên cứu của một số nhà khoa học khác cho rằng, Cordycepin khi di vào bên trong tế bao sẽ được chuyển hóa thành mono, di, hoặc tri-phosphate tác dụng ức chế các enzyme tổng hợp purine [32].
Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng cho thấy Cordycepin có tác dụng kích hoạt sự kết thúc quá trình tổng hợp DNA hoặc RNA bên trong tế bào [41]. chế chống ung thư quan trọng nhất của nắm ĐTHT là hoạt hóa lại cquá trình apoptosis (tế bào tự chét) của các tế bảo ung thư.