Schimmels en paddenstoelen zijn er in alle soorten en maten. Sommige zijn eetbaar, andere maken hallucinogene, heilzame of juist extreem giftige stoffen aan. En weer andere paddenstoelen helpen zelfs tegen gevaarlijke ziektes.
Een paddenstoel is het vruchtlichaam van een schimmel. Het grootste deel van de schimmel bevindt zich in de bodem in de vorm van schimmeldraden. De wetenschap is steeds meer geïnteresseerd in het medicinale potentieel van schimmels en hun paddenstoelen. Daarom besloten Zuid-Koreaanse onderzoekers de vrij zeldzame Cordyceps-paddenstoel onder het vergrootglas te leggen. Ze ontdekten de medicinale kwaliteiten van een insectenetende schimmel door deze paddenstoel in een gecontroleerde omgeving te laten groeien, zonder dat de schimmel zijn krachtige werking verliest. Dit maakt de weg vrij voor de productie van nieuwe medicatie en kan eerder kankeronderzoek uit 2010 nieuw leven inblazen.
Zombie-insect als voedingsbodem
De Cordyceps is zeldzaam in het wild. De sporen van deze schimmel landen in de vrije natuur op insecten en infecteren hen, waarna ze de diertjes langzaam van binnenuit oppeuzelen. De oranje Cordyceps-paddenstoel ontspruit vervolgens als een tandenstoker uit het insect, terwijl het arme beestje als een zombie verder wandelt en uiteindelijk erbij neervalt. In de natuur maakt Cordyceps de bioactieve stof cordycepin aan, die de potentie heeft om als belangrijk ingrediënt van krachtige, nieuwe antivirale medicijnen en kankermedicatie te dienen. In het lab gekweekte paddenstoelen zijn niet zo krachtig, maar daar is nu verandering in gekomen door de nieuwe Zuid-Koreaanse werkwijze.
“Cordycepin is een cytotoxine – oftewel een stof met een specifieke giftige werking op bepaalde lichaamscellen – die de groei van tumoren en uitzaaiingen kan remmen”, zegt hoofdauteur professor Mi Kyeong Lee. “Recente onderzoeksresultaten bevelen ook sterk aan om klinische studies te doen naar cordycepin voor de behandeling van coronapatiënten.”
Het juiste eten vinden
Meestal wordt Cordyceps in het laboratorium gekweekt op granen zoals zilvervliesrijst. Het gehalte aan cordycepin in de paddenstoelen is dan echter veel te laag. Vermoedelijk is het eiwitgehalte van de granen niet hoog genoeg om de Cordyceps op de juiste manier te voeden. Tijd dus om de natuurlijke condities in het laboratorium zoveel mogelijk te kopiëren en eetbare insecten in te zetten als maaltijd voor de bijzondere schimmel. De onderzoekers haalden een bont insectengezelschap in huis als potentieel Cordyceps-voer. Krekels, poppen van zijderupsen, meelwormen, sprinkhanen, witgevlekte kevers en Japanse neushoornkevers stonden allemaal op het menu van de schimmel. Twee maanden lang knabbelde Cordyceps dat het een lieve lust was. Hierna werden de Cordyceps-paddenstoelen geoogst en werd gekeken welk monster het hoogste cordycepin-gehalte bevatte.
Japanse neushoornkever is de ‘gelukkige’
Er waren opvallende verschillen tussen de soorten insectenvoer: de Cordyceps groeide het beste op meelwormen en poppen van zijderupsen. Keverlarven en sprinkhanen vielen een stuk minder in de smaak bij de paddenstoel. Het ging Lee en haar team echter niet per se om de maximale groei, maar vooral om het hoogste cordycepin-gehalte in de schimmel. En op dat vlak bleek de Japanse neushoornkever de twijfelachtige eer te hebben het meest voedzame hapje te zijn. De kever zorgde ervoor dat er liefst 34 keer zoveel cordycepin werd geproduceerd door de Cordyceps als bij de paddenstoel gevoed door poppen van zijderupsen, ook al werd laatstgenoemde groter in omvang.
Oliezuurgehalte
“Cordyceps gekweekt op eetbare insecten bevat ongeveer honderd keer meer cordycepin in vergelijking met Cordyceps op bruine rijst”, legt Lee uit. Onderzoek toonde aan dat de sleutel tot de productie van cordycepin het vetgehalte van het insect was, en niet het eiwitpercentage. Met name de grote hoeveelheid oliezuur – een onverzadigd vetzuur – speelt een belangrijke rol bij de aanmaak van cordycepin. Het toevoegen van oliezuur aan slecht presterend insectenvoer verbeterde de productie van cordycepin in de Cordyceps met 50 procent.
“Ons onderzoek toont overtuigend aan dat we de aanmaak van cordycepin tijdens het kweken van Cordyceps kunnen stimuleren door insecten met een hoog oliezuurgehalte als voedingsbodem te gebruiken,” aldus Lee.
Productie opschalen
“De kweekmethode van Cordyceps die wij in deze studie aanbevelen, maakt de productie van cordycepin effectiever en goedkoper”, zegt Lee. “Een optimaal dieet van eetbare insecten is echter nog niet voldoende om de productie van cordycepin naar industrieel niveau op te schalen. Er moet eerst nog meer onderzoek worden gedaan naar de optimale kweekmethode. Wie weet zijn er betere insecten of combinaties van voedingsstoffen te vinden. Het is belangrijk om door te gaan met vervolgonderzoek.”
