Tìm hiểu chi tiết về con Đông Trùng Hạ Thảo

Hãy cùng Sâm Triều Tiên tìm hiểu từ A - Z về sản phẩm Đông Trùng Hạ Thảo nhé!

Giới thiệu chung về Đông Trùng Hạ Thảo

Trùng thảo Cordyceps

Nấm dược liệu từ lâu đã là một phần quan trọng của văn hóa và nền văn minh nhân loại, đặc biệt ngày nay chủng giống Cordyceps (được gọi chung là trùng thảo, phân loại là nấm dược liệu) được đánh giá rất cao do chứa nhiều hợp chất dược liệu thích hợp cho việc nghiên cứu trong ngành dược phẩm.

Trùng thảo - giải thích là một loại nấm kí sinh trên côn trùng/ấu trùng để hút dinh dưỡng và mọc quả thể gọi là thảo nên được gọi là trùng thảo). Tên tiếng Anh gọi chung là Cordyceps.

Hiện nay trên thế giới có hơn 400 loài trùng thảo (chủng Cordyceps) khác nhau, trong đó 2 chủng giống Cordyceps phổ biến và ưu việt được chọn lựa vì chứa nhiều dược chất có giá trị, đó là Cordyceps Sinensis và Cordyceps Militaris. Cả 2 đều được dịch sang tiếng Việt là Đông Trùng Hạ Thảo vì giá trị dược liệu cao và tính ứng dụng trong y học khá phổ biến.

2 chủng giống Đông Trùng Hạ Thảo phổ biến: Cordyceps Sinensis và Cordyceps Militaris

Cordyceps Sinensis (tên khoa học là Ophiocordyceps Sinensis)

Đông trùng hạ thảo Ophiocordyceps sinensis (hay còn gọi là Cordyceps sinensis) là dạng ký sinh của loài nấm Ophiocordyceps sinensis thuộc nhóm nấm Ascomycetes trên cơ thể ấu trùng của một vài loài bướm trong chi Thitarodes (như hình trên), có phân bố rất hạn chế trong tự nhiên và được nuôi trồng trong điều kiện hoang dã, loài nấm này hiện tại vẫn chưa được nuôi trồng thành công trong môi trường nhân tạo, do đó sản lượng nấm thu được không đáp ứng đủ nhu cầu của thị trường.

O.Sinensis hình thành khi ký sinh trùng của một loài nấm cấy vào cơ thể của sâu bướm, giết chết nó từ từ và chỉ có thể được tìm thấy tại các khu vực cao trên 3.500m, phổ biến ở Tây Tạng, Bhutan, Nepal. Để sinh trưởng, chúng cần những điều kiện đặc biệt với nhiệt độ lạnh buốt xương thường xuyên dưới 0 độ C. Do thời gian sinh trưởng lâu và số lượng ít (người Tây Tạng chỉ có thể thu hoạch từ 50 đến 60 kg đông trùng hạ thảo mỗi năm) nên loại đông trùng hạ thảo này cực kỳ đắt đỏ.

Giá thành trị trường của loại nấm Đông Trùng Hạ Thảo Cordyceps Sinensis có thể lên đến 1,5-2 tỷ/kg thành phẩm, trước đây là giá 10,000 USD/kg (2004) tại Trung Quốc, tăng lên 75,000 USD/kg (2008) tại Mỹ cho sản phẩm khô. Hiện nay, chính vì độ khan hiếm và đắt đỏ của loài nấm này mà trên thị trường cũng đã xuất hiện các công nghệ làm giả dược liệu Đông Trùng Hạ Thảo O. Sinensis này có hình thù giống hệt loài sâu bướm Thitarodes trộn lẫn bột hóa chất bên trong, rất khó để phân biệt vì công nghệ đúc khuôn hình sâu bướm làm giả khá giống hình sâu thật.

Cordyceps militaris

Loài đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris (thường được gọi nấm cam sâu bướm), chứa các hợp chất hóa học tương tự như của O.sinensis, nhưng có thể dễ dàng nuôi trồng trong môi trường nhân tạo. Hiện nay, đã có nhiều nghiên cứu về quy trình nuôi trồng nấm C. militaris nhằm thay thế cho loài O. Sinensis và có nhiều nghiên cứu quan trọng về gen, nhu cầu dinh dưỡng, môi trường nuôi cấy, các đặc tính sinh hóa và dược lý của nấm C. militaris. Gần đây, bộ gen hoàn chỉnh của C. militaris cũng được giải trình tự làm cơ sở cho nhiều nghiên cứu sâu hơn về loại nấm này (Zheng et al, 2011).

Có hơn 400 phân loài Cordyceps đã tìm thấy và mô tả, tuy nhiên chỉ có khoảng 36 loài được nuôi trồng trong điều kiện nhân tạo để sản xuất quả thể (Wang, 1995; Sung, 1996; Li et al, 2006). Trong số những loài này, chỉ có loài C. militaris đã được trồng ở quy mô lớn do nó có dược tính rất tốt và có thời gian sản xuất ngắn (Li et al, 2006).

Cordyceps Militaris được nuôi trồng thành công trong phòng thí nghiệm và nhân rộng quy mô lớn

Năm 1951, K.G.Cunningham, nhà khoa học Đức nghiên cứu ấu trùng bướm bị nấm Ascomycota – Cordyceps thuộc nhóm nấm Ascomycota – (gồm 6 lớp) ký sinh nhưng không rửa nát, đã chiết xuất được hoạt chất Cordycepin gọi theo người Trung Quốc là trùng thảo tố. Năm 1960, Trùng thảo tố được chứng minh chủ yếu có được do nuôi Trùng Thảo nhân tạo bằng nấm Cordyceps Militaris.

Cũng giống như Linh chi có hàm lượng polysaccharides cao, sâm ngọc linh và hồng sâm có hoạt chất saponin, Đông trùng hạ thảo có đại diện là hai chất Cordycepin và Adenosine tạo nên giá trị của riêng nó.

Quả thể của nấm Cordyceps militaris dùng làm thực phẩm, dùng trong các món hầm, súp, trà... ở các nước Đông Nam Á như Hongkong, Đài Loan, Trung Quốc. Lượng sử dụng an toàn ít hơn 2,5 g/kg thể trọng.

Quả thể và sinh khối nấm cũng được sử dụng làm thuốc và bồi bổ sức khỏe như nước uống, viên nhộng, rượu, dấm, trà, yogurt, và nước chấm (Wang et al, 2006). Các loại chế phẩm Đông Trùng Hạ Thảo từ nấm Cordyceps Militaris này dùng duy trì chức năng thận, phổi, chống lão hóa, điều hòa giấc ngủ, trị viêm phế quản mạn tính (Dasetal.,2010).

Sản phẩm từ Cordyceps Militaris

Hiện có hơn 30 loại chế phẩm chăm sóc sức khỏe từ C. militaris trên thị trường (Huang et al., 2010).

Theo kết quả điều tra của công ty Công nghệ Baoli Laoning (Trung Quốc) cho thấy thực phẩm chức năng từ nấm Cordyceps Militaris có tiềm năng rất lớn tại Trung Quốc đạt doanh thu 70 tỷ nhân dân tệ, Nhật Bản đạt 3,6 tỷ USD năm 1990, Mỹ đạt 3,5 tỷ USD năm 1990 (Wang và Yang, 2006). Các sản phẩm thuốc và thực phẩm chức năng từ nấm Cordyceps militaris chiếm thị trường rất lớn trên thế giới. Phân khúc khu vực của Thị trường chiết xuất Cordyceps toàn cầu bao gồm Bắc Mỹ, Mỹ Latinh, Châu Âu, Châu Á Thái Bình Dương, Trung Đông và Châu Phi.

Các nhà sản xuất ở khu vực Bắc Mỹ đang nhập khẩu chiết xuất từ đông trùng hạ thảo C. Militaris để sản xuất các loại công thức y tế khác nhau như viên nén và viên nang. Ví dụ, vào tháng 8 năm 2018, HANAH Life, nhà phát triển của siêu thực phẩm Ayurvedic HANAH ONE, đã tung ra Cordyceps + tại thị trường Bắc Mỹ. Cordyceps + là sự kết hợp của Cordyceps với tám loại thảo mộc và khoáng chất khác. Giá của HANAH Cordyceps + là 168 đô la Mỹ cho 30 viên ở Hoa Kỳ. Hơn nữa, số lượng bệnh nhân rối loạn tâm thần ngày càng tăng dự kiến sẽ mở rộng đáng kể việc sử dụng các chất chiết xuất từ đông trùng hạ thảo vì nó có lợi ích to lớn trong việc giảm các triệu chứng liên quan đến rối loạn tâm thần như trầm cảm, trầm cảm.

Quy mô thị trường chiết xuất Militaris được định giá khoảng $473,4 triệu vào năm 2018, và dự kiến sẽ chứng kiến một tốc độ phát triển CAGR là 10,4 % trong giai đoạn dự báo (2018-2026).

Nghiên cứu khoa học về Đông Trùng Hạ Thảo - Cordyceps Militaris

Nấm đông trùng hạ thảo Cordyceps Militaris là loài nấm ký sinh trên bướm và sâu bướm, có màu cam, chiều dài 8-10 cm. Đầu quả thể nấm có các đốm màu cam sáng. Quả thể nấm nhô lên từ xác ấu trùng hoặc nhộng, mặt cắt ngang quả thể có màu nhạt, rỗng ở giữa (Hình minh hoạ). Các nang bào tử dài từ 300-510 micro mét, bề rộng 4 micro mét. Các bào tử nang hình sợi, không màu và phân đoạn, kích thước 3.5-6 × 1- 1.5 micro mét. Các bào tử nang này trong điều kiện nghèo dinh dưỡng sẽ đứt ra và nảy chồi tạo các bào tử thứ cấp. Nấm này có phân bố rộng, ở Bắc Mỹ, châu Âu và châu Á (Paul et al, 2008).

Nấm Cordyceps militaris và mặt cắt dọc quả thể chứa các bào tử (Christian et al., 1837)

Mật độ sợi nấm thay đổi trên các môi trường dinh dưỡng khác nhau. Mật độ tơ C. militaris rất thấp trên môi trường WA, nghèo ở môi trường MA và CMA, trong khi rất nhiều trong các môi trường SDAY và SMAY (Shretha et al, 2006). Màu sắc khuẩn lạc dao động từ trắng, vàng, cam nhạt đến cam tùy theo thành phần dinh dưỡng. Các quan sát cho thấy môi trường có bổ sung pepton và cao nấm men cho khuẩn lạc có màu sắc đậm hơn (Shretha et al, 2006).

Chu trı̀nh sống của nấm Cordyceps Militaris

Giống như hầu hết các loài Cordyceps khác, C. militaris là một loài nấm ký sinh trên côn trùng và ấu trùng của côn trùng. Loài này chủ yếu lây nhiễm ở giai đoạn nhộng của các loài bướm khác nhau, rồi nhân lên trong cơ thể ký chủ vào mùa đông. Bào tử nấm theo gió dính vào bên ngoài ký chủ, sau đó từ bào tử 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 nhâp̣ vào bên trong cơ thể. Sau đó hệ sợi nấm hút dinh dưỡng và sinh trưởng mạnh mẽ chiếm toàn bộ cơ thể và gây chết ký chủ. Đến cuối mùa hè hoặc mùa thu, quả thể nhô ra ngoài để phát tán bào tử vào không khí.

Nấm Cordyceps militaris có các dạng bào tử khác nhau trong chu trình sống của nấm. Ở các điều kiện môi trường khác nhau, sự hình thành các dạng bào tử cũng cho thấy sự khác biệt, như viêc̣ tạo bào tử tròn tạo ra trên môi trường nuôi cấy rắn hoặc các chồi bào tử tạo ra trên môi trường nuôi cấy lỏng.

Ký chủ

Nấm Cordyceps militarisis là loài được nghiên cứu kỹ nhất trong tất cả các loài của giống Cordyceps. Sự đa dạng về hình thái và khả năng thích nghi của loài này ở nhiều sinh cảnh khác nhau có thể là nguyên do khiến chúng có mặt ở nhiều vùng địa lý và sinh thái trên trái đất. Ký chủ phổ biến của loài C.militaris trong tự nhiên bao gồm ấu trùng và nhộng của các loài bướm. Ngoài ra, còn có các ký chủ khác như các loài côn trùng thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera), bộ cánh màng (Hymenoptera), và bộ hai cánh (Diptera). Vı́ dụ như: Ips sexdentatus, Lachnosterna quercina, Tenebrio molitor (thuộc bộ cánh cứng), Cimbex similis (thuộc bộ cánh màng), và Tipula paludosa (thuộc bộ hai cánh).

Hình ảnh 1 con đông trùng hạ thảo ngoài thiên nhiên, quả thể chồi lên dưới lớp đất

Trong tự nhiên có nhiều loài Cordyceps có hình thái tương tự hoặc gần giống loài C.militaris, bao gồm C. cardinalis G.H. Sung & Spatafora, C. Kyusyuensis A. Kawam., C.pseudomilitaris Hywel- Jones & Sivichai, C. rosea Kobayasi & Shimizu, C. roseostromata Kobayasi & Shimizu, C.washingtonensis Mains, và một số loài khác.

Các dạng bào tử của nấm Cordyceps militaris

Các dạng bào tử nấm Cordyceps Militaris

Conidia: bào tử tròn tạo ra trên môi trường nuôi cấy rắn.
Blastospores: chồi bào tử taọ ra trên môi trường nuôi cấy lỏng. Fruiting-body: quả thể. Perithecia: thể quả hình chai.
Asci: nang.
Fragmented ascospores: các mảnh nang bào tử.
Microcycle conidiation: chu kỳ tạo bào tử.

Giá trị dược liệu của nấm Cordyceps militaris

Các hợp chất dược liệu của loại nấm Cordyceps militaris ứng dụng trong điều tri ̣bệnh và nâng cao sức khỏe con người, do đó loài nấm này có giá tri kinh tế cao.

Nấm Cordyceps militaris rất khan hiếm trong tự nhiên. Vì vậy, việc sản xuất ở quy mô lớn các chiết xuất từ nấm phục vụ nghiên cứu và điều tri ̣bệnh từ Cordyceps militaris hiện đang là một vấn đề rất cấp thiết.

Các ứng dụng dược liệu từ Đông Trùng Hạ Thảo Cordyceps Militaris mang tính giá trị cao như:

Các hợp chất chống ung thư: Hợp chất cordycepin (3′-deoxyadenosine) từ nấm cho thấy có hoạt tính kháng vi sinh vật, kháng ung thư, ngừa di căn, điều hòa miễn dịch (Shonkor et al, 2010).
Hoạt tı́nh kháng oxy hóa: Các nghiên cứu cho thấy hợp chất CM-hs CPS2 chứa trong dịch chiết nấm C.militaris có tính kháng DPPH, hoạt tính khử và tạo phức ở nồng độ (8mg/ml) là 89 %, 1.188 và 85% (Fengyao et al., 2011).
Tăng số lượng tinh trùng: Nghiên cứu trên lợn cho thấy khi dùng chế phẩm từ Cordyceps militaris, số lượng tinh trùng tăng, số phần trăm tinh trùng di động và hình dạng bình thường tăng. Hiệu quả này được duy trı̀ thậm chı́ sau 2 tuần ngưng sử dụng chế phẩm. Lượng cordycepin trong tế bào tăng trong thời gian sử dụng chế phẩm nên có khả năng chất này làm tăng lượng tinh dịch và chất lượng tinh trùng ở lợn (Lin et al., 2007).
Hạn chế vius cúm: Acidic polysaccharide (APS) tách chiết từ nấm Cordyceps militaris trồng trên đậu nành nảy mầm có khả năng ứng dụng trong điều tri ̣cúm A. Chất này góp phần điều hòa hoạt động miễn dịch của các đại thực bào (Yuko et al., 2007).

Ứng dụng dược liệu của đông trùng hạ thảo Cordyceps Militaris

Kháng khuẩn kháng nấm và kháng ung thư: C. militaris: protein (CMP) tách chiết từ nấm có kích thước 12kDa, pI 5,1 và có hoạt tính trong khoảng pH 7-9. Protein này ức chế nấm Fusarium oxysporum và gây độc đối với tế bào ung thư bàng quan (Byung-Tae et al., 2009). Hơp̣ chất cordycepin còn cho thấy khả năng kháng vi khuẩn Clostridium. Các hơp̣ chất dẫn xuất từ nấm được mong đợi ứng dụng trong việc điều trị các bệnh nhiễm khuẩn đường ruột (Young - Joonetal., 2000). Cordycepin ngăn sự biểu hiện của gen T2D chịu trách nhiễm điều hòa bệnh tiểu đường thông qua việc ức chế các đáp ứng phản ứng viêm phụ thuộc NF-κB, do đó được hy vọng sẽ ứng dụng được như một chất điều hòa miễn dịch dùng trong điều trị các bệnh về miễn dịch (Seulmeeetal., 2009).
Tan huyết khối: Enzyme tiêu sợi huyết tách chiết từ nấm Cordyceps militaris có hoạt tính gắn fibrin, và do đó xúc tiến việc phân hủy fibrin. Enzyme này có khả năng sử dụng trong điều trị tan huyết khối tương tự như các enzym fibrinolytic mạnh khác như nattokinase và enzyme chiết từ giun đất. Khi enzyme này có thể sản xuất ở quy mô lớn sẽ là một giải pháp thay thế hữu hiệu cho các enzym fibrinolytic giá thành cao hiện đang được sử dụng cho bệnh tim lão hóa ở người (Jae-Sung et al., 2006).
Tı́nh kháng viêm: Để xác định tác dụng kháng viêm của nấm, dịch chiết từ quả thể nấm Cordyceps militaris (CMWE) được thử nghiệm về tác dụng kiểm soát lipopolysaccharide (LPS) (chịu trách nhiệm kích thích việc sản xuất nitric oxide). Việc phóng thích yếu tố hoại tử khối u α (TNF-α) và interleukin-6 (IL-6) của tế bào RAW 264,7. Các đại thực bào được xử lý với nồng độ khác nhau của CMWE làm giảm đáng kể LPS, TNF-α và IL-6 và mức độ giảm theo nồng độ của dịch chiết. Những kết quả này cho thấy rằng CMWE có tác dụng ức chế mạnh đến việc sản xuất các chất trung gian gây viêm của tế bào (Wol et al., 2010).
Các ứng dụng trên lâm sàng của nấm Cordyceps militaris: Các chiết xuất từ nấm Cordyceps militaris có thể được sử dụng trong các trường hợp suy giảm chức năng phổi, ho có đờm, chóng mặt (Mizuno, 1999; Das et al., 2010).