超音波で作られたライオンのたてがみエキス

• Valu, Mihai-Vlad; Liliana Cristina Soare; Nicoleta Anca Sutan; Catalin Ducu; Sorin Moga; Lucian Hritcu; Razvan Stefan Boiangiu; Simone Carradori (2020): Optimization of Ultrasonic Extraction to Obtain Erinacine A and Polyphenols with Antioxidant Activity from the Fungal Biomass of Hericium erinaceus. Foods 9, No. 12, 2020.
• Valu, M.-V.; Soare,L.C.; Ducu, C.; Moga, S.; Negrea, D.; Vamanu, E.; Balseanu, T.-A.; Carradori, S.; Hritcu, L.; Boiangiu, R.S. (2021): Hericium erinaceus (Bull.) Pers. Ethanolic Extract with Antioxidant Properties on Scopolamine-Induced Memory Deficits in a Zebrafish Model of Cognitive Impairment. Journal of Fungi 2021, 7, 477.
• Venturella, G.; Ferraro, V.; Cirlincione, F.; Gargano, M. L. (2021): Medicinal Mushrooms: Bioactive Compounds, Use, and Clinical Trials. International Journal of Molecular Sciences, 22(2), 634.
• Picture of Hericium By Jim Champion / Hericium erinaceum on an old tree in Shave Wood, New Forest / CC BY-SA 2.0

知っておくべき事実

菌糸体と子実体からの生理活性キノコ化合物

超音波抽出では、菌糸体と子実体の両方を抽出することができ、どちらにも独自の利点があります。どちらが優れているかは、具体的な使用ケースと望まれる結果によって異なります。
菌糸体抽出物は一般に、子実体抽出物よりも安価で大量生産が容易であるため、より入手しやすくなっている。また、菌糸体には多糖類、エルゴステロール、酵素など多くの有益な化合物が含まれている。
一方、子実体抽出物には、β-グルカン、トリテルペノイド、その他健康効果に関連する化合物がより多く含まれている。また、子実体はより多様な化合物を含む傾向があり、場合によってはより強力な可能性もある。
結局のところ、菌糸体エキスと子実体エキスのどちらを選ぶかは、具体的な用途や希望する効果によって異なる。例えば、免疫力をサポートしたいのであれば、多糖類を多く含む菌糸体エキスが良いかもしれない。認知機能をサポートするのであれば、トリテルペノイドを多く含む子実体エキスがよいでしょう。菌糸体と子実体の両方から抽出された高品質のエキスは、様々な目的に効果的で有益であることも注目に値する。

ライオンのたてがみからβ-グルカンを抽出する最良の方法とは？

超音波冷水抽出は、ライオンの子実体などのキノコから水溶性化合物を放出するのに最適な技術です。超音波冷水抽出は、キノコの丈夫な細胞壁を穿孔して破壊し、細胞マトリックスからβ-グルカンなどの生物活性化合物を放出します。超音波処理は穏やかなプロセスであるため、植物化学物質にダメージを与えず、β-グルカンを含むすべての健康増進に役立つ生物活性化合物の分解を防ぎます。

キノコエキスの利点とは？

超音波抽出などの抽出プロセスにより、β-グルカンなどの生理活性化合物が細胞マトリックスから放出される。従って、キノコ抽出物は、粉砕したキノコ粉末と比較して、より多量の生理活性化合物を含んでいる。高分子ポリマーであるβ-グルカンの主な画分は水に溶ける。そのため、超音波冷水抽出は健康的で環境に優しい抽出方法であるだけでなく、キノコの細胞からβ-グルカンを効率的に水に放出することができるのです。この抽出物を用いれば、1回分の投与量に含まれる生理活性分子の量が一定である治療薬や栄養補助食品を製造することが可能になる。

ライオンのたてがみに含まれる生物活性化合物

また、非常に重要でよく研究されている生物活性代謝物には、エリナシン類（A-I）があり、これはヘリシウム・エリナセウス（ライオンのたてがみまたはヤマブシタケ）の菌糸体から抽出されるシアチンジテルペノイドの一群であり、ヘリセノン類（C-H）は子実体から抽出されるベンジルアルコール誘導体である。どちらの化合物群も血液脳関門を通過しやすく、神経刺激作用と神経保護作用を示す。これらはin vitroとin vivoの両方で神経成長因子（NGF）合成を誘導することが報告されている。しかし、この薬用キノコには、抗酸化作用、抗炎症作用、抗がん作用、免疫賦活作用、抗糖尿病作用、抗菌作用、高脂血症作用、抗高血糖作用もあるが、最も頻繁に使用されるのは神経変性疾患や認知機能障害の治療である。
エリナシンAは、エリナシングループの代表的な化合物であり、パーキンソン病に対する有効な予防効果が証明されている。パーキンソン病の1-メチル-4-フェニル-1,2,3,6-テトラヒドロピリジン（MPTP）モデルマウスにおいて、エリナシンAは、MPTPによるドーパミン作動性細胞の減少、酸化ストレスによるアポトーシス細胞死、グルタチオン、ニトロチロシン、4-ヒドロキシ-2-ノネナール（4-HNE）のレベルを減少させた；また、MPTPに関連した運動障害を回復させ、小胞体（ER）ストレスによるIRE1α/TRAF2、JNK1/2、p38 MAPK経路の活性化、C/EBP相同タンパク質（CHOP）、IKB-β、NF-κBの発現、FasとBaxを介して、1-メチル-4-フェニルピリジニウム（MPP）誘発神経細胞毒性とアポトーシスの障害を軽減した。この代謝産物は虚血性脳卒中にも有効であることが、ラットを用いた研究で報告されており、iNOS/反応性窒素種（RNS）およびp38マイトジェン活性化プロテインキナーゼ（MAPK）/CCAATエンハンサー結合タンパク質相同タンパク質（CHOP）経路を標的とすることにより、神経細胞のアポトーシスの減少、脳卒中腔の大きさの減少が観察された。
エリナシンAはまた、ヒト胃がんTSGH 9201細胞において、フォーカルアドヒージョンキナーゼ/プロテインキナーゼFAK/Akt/p70S6Kおよびセリン/スレオニンキナーゼPAK-1経路のリン酸化の増加に関連した顕著なアポトーシスを誘導する、有意な抗腫瘍活性を有することが報告された。また、細胞毒性および活性酸素の生成の増加、浸潤性の低下、カスパーゼの活性化、腫瘍壊死受容体TRAILの発現をもたらした。この代謝産物の強力な抗腫瘍作用は、2つのヒト結腸癌細胞株（DLD-1とHCT-116）を用いたin vitro試験と、マウスモデルを用いたin vivo試験の両方で確認され、そのメカニズムがさらに明らかになった。治療効果には、外因性アポトーシス活性化経路（TNFR、Fas、FasL、カスパーゼ）の刺激、抗アポトーシス分子Bcl-2およびBcl-XLの発現抑制、ストレス刺激に応答するJun N末端キナーゼJNK1/2、NF-κB p50およびp330のリン酸化などが含まれた。また、JNK MAPK/p300/NF-κB経路を介した死受容体分子のアップレギュレーションは、ヒストンH3K9K14acの修飾によって媒介されることが示された。in vivoアッセイの結果、実際に、Fas、FasL、TNFRプロモーター上のヒストンアセチル化と同様に、ヒストンH3K9K14acのレベルが上昇していることが明らかになった。
もう1つのエリナシンであるエリナシンCは、抗神経炎症作用と神経保護作用で知られており、IκB、p-IκBα（上流のNF-κBシグナル伝達カスケードに関与）、誘導性一酸化窒素合成酵素（iNOS）タンパク質の発現を阻害し、Nrf2/HO-1ストレス保護経路を活性化するメカニズムによって達成されると考えられる。ヒトBV2ミクログリア細胞をLPS誘発炎症で処理すると、一酸化窒素（NO）、IL-6、TNF-α、iNOSのレベルが低下し、NF-κBの発現が抑制され、IκBα（p-IκBα）タンパク質がリン酸化された、また、Kelch-like ECH-associated protein 1（Keap1）の阻害、核内転写因子erythroid 2-related factor（Nrf2）の増加、ヘムオキシゲナーゼ-1（HO-1）タンパク質の発現も増加した。
(Venturellaら、2021年より抜粋）。