Ophiocordyceps sinensis, известный своим широким использованием в традиционной азиатской медицине, растет в высокогорных районах Цинхай-Тибетского нагорья. Этот редкий и дорогой гриб вызвал растущий мировой спрос, что привело к необходимости в методах искусственного выращивания для производства биологически активных соединений.

В обзоре освещаются геномная биология, системы культивирования и процессы ферментации, участвующие в производстве биологически активных соединений из O. sinensis. В нем также обсуждаются биологические свойства на геномном уровне, необходимые для разработки синтетических сред. Обзор, основанный на библиометрическом анализе, включает в себя информацию из 135 научных статей, в которых особое внимание уделяется производству биоактивных соединений и исследованиям «х-омики».

Результаты опубликованы в журнале Поисковые исследования и гипотезы в медицине.

Результаты раскрывают генетическую основу биологии грибов, специфичность хозяина и механизмы, лежащие в основе развития плодовых тел и адаптации к холоду. Этот обзор подчеркивает потенциал культивируемого O. sinensis как альтернативы природным штаммам, уделяя особое внимание разработке и составлению твердых сред для увеличения производства плодовых тел и биологически активных соединений.

Рынок лекарственных грибов быстро расширяется благодаря их терапевтическому и косметическому применению. Кордицепс, род паразитических грибов, наблюдается значительный рост, особенно в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Среди них Ophiocordyceps sinensis выделяется своими обширными фармакологическими свойствами и экономической ценностью. Учитывая ограниченность природных ресурсов и высокий рыночный спрос, существует острая потребность в эффективных методах искусственного выращивания.

Ophiocordyceps sinensis, вид, реклассифицированный из Cordyceps sinensis, заражает личинки хозяина и образует сложную структуру, состоящую из темно-коричневых плодоносящих спор и белого мицелия. Этот гриб производит ряд биологически активных соединений, обладающих противоопухолевой, антивозрастной, противоусталостной, противовоспалительной, антиатеросклерозной и антиоксидантной активностью. Он также демонстрирует потенциал в лечении мужских сексуальных расстройств и повышении спортивных результатов.

Высокий спрос на O. sinensis привел к обширным исследованиям методов искусственного выращивания, в первую очередь с упором на погруженное и твердотельное культивирование.

Этот метод выгоден для крупномасштабного производства с использованием различных искусственных сред для оптимизации выхода мицелиальной биомассы, экзополисахаридов и кордицепина. Исследования показывают, что определенные условия культивирования и компоненты среды, такие как сахароза и кокосовая вода, значительно увеличивают производство биомассы и экзополисахаридов. Глубинное культивирование обеспечивает контролируемые условия, что упрощает манипулирование и увеличивает производство желаемых биологически активных соединений.

Хотя C. militaris широко культивируется с использованием таких субстратов, как зерно злаков и семена сои, выращивание плодовых тел O. sinensis является более сложной задачей. Однако такие субстраты, как рисовые зерна, куколки тутового шелкопряда и проросшие соевые бобы, показали себя многообещающими в производстве биологически активных соединений в твердотельных культурах. Этот метод более точно имитирует естественные условия роста и имеет решающее значение для получения плодовых тел со свойствами, подобными дикому O. sinensis.

O. sinensis производит различные биологически активные соединения, включая полисахариды, нуклеозиды и стерины, которые проявляют множественную фармакологическую активность. Эти соединения были выделены из диких грибов, ферментированного мицелия и культуральных супернатантов, демонстрируя значительные антиоксидантные, иммуномодулирующие и противоопухолевые эффекты. Возможность производить эти соединения искусственно открывает новые возможности для фармацевтического и нутрицевтического применения.

Достижения в области геномики и связанных с ней областей «х-омики» позволили глубже понять биологию и потенциал O. sinensis. Эти исследования раскрывают генетическую основу биологии грибов, специфичность хозяина и механизмы, лежащие в основе развития плодовых тел и адаптации к холоду. Понимание этих генетических факторов имеет решающее значение для оптимизации методов искусственного выращивания и повышения урожайности и качества биологически активных соединений.

Искусственное выращивание Ophiocordyceps sinensis имеет значительный потенциал для устойчивого производства ценных биологически активных соединений. Достижения в области геномных исследований и методов культивирования откроют путь к усовершенствованным синтетическим средам и методам крупномасштабного производства. Продолжение исследований в этой области позволит улучшить наше понимание и использование этого мощного лекарственного гриба.