〔臺大教授許瑞祥專文〕你吃的靈芝屬於哪個世代?細說靈芝產業1.0~4.0完整版(上)

2017年下半年,專研靈芝三十多年的臺大教授許瑞祥,無意間和朋友「聊」出了靈芝1.0到4.0的概念和詞彙,把靈芝產品和產業的演變,根據「吃出有效」的可靠性,分為1.0、2.0、3.0、4.0四個等級和階段,其所代表的是,靈芝自古至今被人們應用,在種源、生產、成分、功效等各層面,從「模糊不定」進步到「清楚穩定」的里程碑。如今,他透過文字把這四個概念完整呈現在《靈芝新聞網》上。產業和產品是相對應的,雖然目前靈芝產業已有4.0的能力,但市面上其實各種世代的靈芝產品都有。不知道你吃的靈芝屬於哪個世代?

文.圖/許瑞祥(國立臺灣大學生化科技學系兼任教授)

 

靈芝產業1.0──傳說有效

遠從《神農本草經》記載「山川雲雨、四時五行、陰陽晝夜之精,以生五色神芝為聖王休祥瑞應」,靈芝產業開始其數千年來的流傳使用。無論是青、赤、黃、白、黑、紫,都是野外採集的日月精華,先人憑顏色氣味辨認入藥,被視為可補心、肝、脾、肺、腎之虛損。

《本草綱目》中對於六芝有詳細的描述:

赤芝苦平無毒,主治胸中結,益心氣,補中增智慧不忘。

紫芝甘溫無毒,主治耳聾,利關節,益精氣,堅筋骨,好顏色,療虛勞。

黃芝甘平無毒,主治心腹五邪,益脾氣,安神。

白芝辛平無毒,主治咳逆上氣,益肺氣,通利口鼻,強志意,安魄。

黑芝鹹平無毒,主治癃,利水道,益腎氣、通九竅,聰察。

青芝酸平無毒,主治明目,補肝氣,安精魄。

六芝的味性、功能雖各有異,但皆能久服輕身不老,成為上藥中的瑰寶。

從公元前一世紀的《神農本草經》到明朝李時珍的《本草綱目》,一千六百年間不斷修正補充有關靈芝的分類、氣味、藥性和主治功效等的論述,確立了靈芝扶正固本、滋補強壯的價值,也奠定了靈芝產業1.0「傳說有效」的基礎。

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靈芝產業2.0──聽說有效

1970年代靈芝的人工栽培成功,開啟靈芝產業2.0的契機。靈芝的來源從隨機採集到穩定供應,從皇室專用到民間共享,開創產業促成商機,也提供豐富的靈芝材料,使得靈芝及其各種製劑能被大量生產及製造。

1970年代中國大陸利用靈芝的子實體、菌絲體及醱酵液所製成的各類靈芝製劑,經臨床證實對慢性支氣管炎、冠心病、心絞痛、神經衰弱、高血壓等的慢性疾病皆有明顯的療效,且副作用極低,引起世人對靈芝的高度關切,靈芝熱潮於是開始湧向世界各地。

藥理研究證實靈芝子實體粗萃物能安神、鎮靜、止咳、化痰、抗過敏、抗腫瘤、降血壓、降血脂、降血糖、強心、保肝等相關論文自1980年起開始在亞洲的中國、日本、臺灣、韓國等科學期刊發表;主要活性成分多糖體、三萜類等陸續被發現,逐漸揭開靈芝功效的神秘的面紗;2.0版的靈芝產品也逐漸成形,以磨粉或粗萃取的型式為主,傳銷推廣普及於民間,使靈芝從「傳說有效」逐漸進化為「聽說有效」。

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1976年由科學出版社出版的《靈芝》一書,有系統的記錄了1970年來以人工栽培靈芝子實體、深層培養的靈芝菌絲體為材料進行的臨床研究成果。此部分內容的執筆者,即為現任北京大學醫學部基礎醫學院藥理學系的林志彬教授。

 

靈芝產業3.0──應該有效

1990年我的博士論文研究確認,在野生或栽培的所謂「赤芝」的原料中,至少包含了兩個互相不能交配的族群,依當時的學名分類為靈芝(Ganoderma lucidum)和松杉靈芝(G. tsugae),並以此為根據,主張藥理研究的材料其「學名的正確性」與「功效的再現性」密切相關。

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利用核糖體基因序列分析不同地區靈芝(G. lucidum)和松杉靈芝(G. tsugae)類源關係之結果。

 

到底何為靈芝?又何為赤芝?東西方科學對於G. lucidum物種概念的混淆,將嚴重影響人類對於靈芝所累積的科研成果與產業基礎。因此我們開始研究靈芝基因時,首先要解開的是「中華文化裡的靈芝」與「藥食兼用的靈芝」所對應的「物種」與「學名」的關係。

在我們建構的靈芝屬菌種基因分類模式裡,包括靈芝菌體中全基因的分離純化技術、聚合酶鏈反應擴增特定基因區域的操作條件、核苷酸序列分析資料的統計與演化程式的類比計算等配套工作,兩百多份靈芝屬菌株的核糖體RNA基因資料經電腦程式演算分析後,確定根據其中25S核糖體RNA基因中D 2區域核苷酸序列的差異性可以區分「靈芝屬」與「非靈芝屬」。

同時我們還發現,在核糖體RNA基因中轉錄間隔區(internal transcribed spaces, ITS)的ITS1及ITS2核苷酸序列可以鑒別靈芝屬中的個別物種,靈芝種間的差異性也可利用ITS1和ITS2核苷酸序列作客觀的判斷,確認在歐洲、北美洲、南美洲和亞洲地區文獻發表的靈芝G. lucidum其實是靈芝複合種G. lucidum complex的概念。

以ITS1和ITS2核苷酸序列演算分析後,釐清G. lucidum可以對應學名包括:G. ahmadiiG. carnosumG. tsugaeG. valesiacumG. oregonenseG. oerstediiG. boninenseG. resinaceumG. preifferi等。可見所謂紅色的靈芝(赤芝)在不同的國家或地區裡,雖然學名都是G. lucidum,實際上卻不是相同的物種。因此在過去的文獻中有關靈芝G.lucidum的複雜成分與多種功效,僅能作為產品「聽說有效」的參考。

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利用不同菇類ITS及5.8S核糖體基因序列,以Neighbor Joining法產生演化樹圖譜。

 

1996年我們完成靈芝功能性基因Mn-SOD核苷酸序列的演化分析。在不影響正常生理功能時,Mn-SOD基因中部分核苷酸序列的改變,能較真實記錄靈芝菌種的演化歷史,因而成為我們創立靈芝屬分子生物學分類的新指標。

一段Mn-SOD基因核苷酸序列可同時作為不同分類層次(taxonomic levels)的分類指標,亦即靈芝屬與非靈芝屬之間、靈芝屬內異種之間,以及靈芝屬同種但不同品系之間,可以用這段基因作為明確分類的根據,讓追本溯源時能有所本,讓研究的靈芝材料能種源穩定,也使產品原料的品質能有保障。

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靈芝屬菌株超氧歧化酶(SOD)的同功酵素圖譜。

 

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利用Mn-SOD基因序列進行靈芝屬菌株類源關係鑑定之結果。

 

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靈芝來源的Mn-SOD N端胺基酸序列特徵。

 

隨著產業的成長與現代化科技的進步,靈芝的人工栽培從半開放的農場進化到環控工廠;原料從單一選項的子實體,擴增到菌絲體和孢子粉;萃取方式也從傳統的熱水萃取,擴增到鹼水萃取、有機溶劑萃取、超臨界萃取等。當形形色色的萃取物可以直接或再純化、精製成各種不同組合的原料時,靈芝產業已經邁入「應該有效」的3.0時代。

結合基因體世代分子生物的科研進展,以特定的基因序列鑑別,固定菌種、調控生產以穩定活性成分的組成與含量,以及提高靈芝產品質量穩定與功效再現性,成為此階段靈芝產品的特色。

不同世代靈芝產品的特性

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 (待續)

 

延伸閱讀

〔臺大教授許瑞祥專文〕你吃的靈芝屬於哪個世代?細說靈芝產業1.0~4.0完整版(中)

〔臺大教授許瑞祥專文〕你吃的靈芝屬於哪個世代?細說靈芝產業1.0~4.0完整版(下)