对军用冬虫夏草（Cordyceps militaris）和中华蛇虫草（Ophiocordyceps sinensis）降血脂作用的比较计算分析，并通过体内实验验证虫草素（cordycepin）的功效

《Fitoterapia》：Comparative computational analysis of the hypolipidaemic potential of Cordyceps militaris and Ophiocordyceps sinensis, with in vivo validation of cordycepin

　　

淮洁石 | 张国英 | 林建娅

山东中医药大学药学院，中国济南 250355

摘要

高脂血症（HLP）是由于慢性低度炎症环境下脂质稳态失调引起的，然而关于可食用药用真菌Cordyceps militaris和Ophiocordyceps sinensis在作用机制上的比较仍然很少。在这项研究中，我们结合了化学分析、目标/通路优先排序和基于结构的建模方法，来鉴定这两种真菌共有的以及物种特异性的脂质调节特性，并进一步通过在给予高脂饮食（HFD）的小鼠体内验证C. militaris的主要成分虫草素的疗效。整合网络分析确定了72个与高脂血症相关的共同靶点，支持炎症与代谢之间的相互作用。C. militaris表现出更为集中的调控特征，其调控网络主要涉及GRIK家族和蛋白酶体相关通路，并且AMPK相关信号通路显著活跃。相比之下，O. sinensis则与胰岛素信号通路、PI3K–Akt通路、MAPK通路和HIF-1通路等上游调控网络有更强的关联。分子动力学模拟显示GRIK5–虫草素和HCAR2–烟酸复合物的构象相对稳定，而ERBB2–脑甾醇复合物的构象波动较大。MM-PBSA计算进一步为所选代表性复合物中的配体-靶点相互作用提供了定量支持。高效液相色谱（HPLC）证实虫草素是C. militaris的特征成分。体内实验表明，虫草素能够改善空腹血糖和血脂水平，减轻肝脏脂肪变性的症状，并提高肝脏中Prkaa1的表达水平，同时降低Srebf1的表达水平。总体而言，这些发现为C. militaris和O. sinensis的降脂潜力提供了比较性的计算分析，同时也证实了虫草素作为C. militaris中的生物活性成分，其作用与AMPK/SREBP-1c信号通路相关的转录变化有关。不过，O. sinensis的这些调控特性仍需进一步的实验验证。