应雨妍 应雨妍

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年关将近,大家是不是都已经踏上归家的路途了?奇点糕的一个朋友说,在外地工作,特别想念家里的美食,想得半夜睡不着!过年回了家,一定撸起袖子,大吃一场!不过奇点糕要提醒大家,不节制的话,等到假期结束,小伙伴们恐怕都会发现,你变“圆润”了!所以变胖了怎么办?除了锻炼以外,今天我们要说一种能帮忙“减肥”的肠道微生物。在2016年11月的《自然 医学》杂志上,来自鲁汶大学、瓦赫宁根大学、赫尔辛基大学的联合研究小组发现,肠道细菌Akkermansia muciniphila能够帮助小鼠抵抗肥胖和II型糖尿病,并且即使用巴氏灭菌的方法对它进行灭活后,这些效应依然存在[1]!

Akkermansia muciniphila
Akkermansia muciniphila
什么是巴氏灭菌呢?这是以著名的微生物学家巴斯德的名字命名的,将混合原料加热至68~70℃,并保持此温度30min以后急速冷却到4-5℃,就可以杀死细菌。现在市面上常见的鲜奶多是采用巴氏灭菌的方法,近一两年来,曝光率非常高的x慕希酸奶也是号称“巴氏杀菌热处理酸奶”,也就是“常温酸奶”。A. muciniphila是我们肠道中的一种常见菌,生活在消化道中营养丰富的粘液层。对于正常的健康人来说,它约占我们肠道中细菌总数的1-5%,属于优势种群,但是对于患有炎症性肠炎(IBD)和肥胖的人来说,A. muciniphila的丰度会明显下降。在2013年的时候,鲁汶大学的Patrice Cani教授就在《美国国家科学院院刊》杂志上发表文章,他们发现,给肥胖的小鼠喂食A. muciniphila能在不改变其饮食的情况下,让它们的多余体重减少将近50%,而且对于那些肥胖又出现了II型糖尿病症状的小鼠来说,它们对胰岛素的抵抗能力也降低了[2]。

Cani教授也是这次新的研究的通讯作者,他的团队十余年来一直在研究A. muciniphila。在新的研究中,他们意外的发现用低温巴氏灭菌法处理过的A. muciniphila减少小鼠脂肪量、胰岛素抵抗和血脂异常的能力都得到了提高。对此研究人员感到十分惊喜,他们更加感兴趣的是,为什么会发生这样的现象?

Patrice Cani教授
Patrice Cani教授

通过分析研究后,研究人员发现,细菌外膜的一种蛋白质——Amuc_1100正是A. muciniphila发挥作用的“幕后操纵者”。在经过巴氏灭菌后,细菌失去了活性,但是研究人员却发现它的功能性膜蛋白Amuc_1100没有变性,他们将这个蛋白提取出来,喂食给小鼠,发现效果与直接喂食巴氏杀菌灭活过的A. muciniphila相差无几。对此,研究人员认为,之所以巴氏杀菌后的A. muciniphila比未灭活的有更好的效果可能是因为细菌中其他某些成分对Amuc_1100有干扰作用,但它们“没能经受住温度的考验”,因此恰好让Amuc_1100的作用得到了更好的发挥。

不同饮食搭配下小鼠体重增长(f)、脂肪量增长(g)和日均食物摄取量(h)对比
不同饮食搭配下小鼠体重增长(f)、脂肪量增长(g)和日均食物摄取量(h)对比

此外,研究人员还发现它能够特异性的激活细胞中的Toll样受体2(TLR2),TLR2是TLR家族的一员,TLR是参与非特异性免疫的一类重要的蛋白质,它们可以识别病原菌并且激活细胞的免疫应答。研究人员发现TLR2可以和Amuc_1100相互作用,改善肠道屏障功能,逆转高脂饮食对肠道屏障的削弱作用,抑制肠道内的炎症,加强肠道中的免疫防御。因此,研究人员认为,除了肥胖和II型糖尿病外,Amuc_1100还为治疗其他一些与肠道炎症有关的疾病,例如肝脏疾病和癌症等,提供了新的“希望”。

除了在小鼠体内,研究人员也进行了临床试验。他们用合成培养基培养了对人类同样安全的A. muciniphila,然后给肥胖患者服用2周的时间。目前初步的小范围临床结果显示,患者们都有不同程度的体重的减少,胰岛素抵抗能力下降,血脂也在逐渐趋于正常,而且肝肾功能没有出现异常,全部的临床试验结果预计将于12月公布(临床注册号:NCT02637115)。

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Dani教授也希望将来有一天,能用它来治疗肥胖,以及改善II型糖尿病、高血脂等患者的健康状况。据他透露,他们已经为自己的研究成果申请了多项专利,并且有公司已经准备与他们开展合作,扩大生产A. muciniphila细菌及Amuc_1100蛋白质。奇点糕看到这里的时候想到我们前面说的x慕希,要是也能把它添加到酸奶中,我们喝喝酸奶减减肥,岂不快哉!(感觉为奶品制造商们指了一条路啊!)不过呢,如果整天都吃些汉堡、奶油蛋糕、炸薯条,又不运动,只想靠“可爱的肠道微生物”来减肥的话,也不是什么长久之计哟。本来A. muciniphila是我们的优势菌,但是偏有人要用高脂饮食生生地破坏这种平衡,然后再通过其他途径补充,这不是多此一举嘛!(其他疾病引起的除外)所以,大家还是要合理饮食,爱护自己肠道内本身的“守护神”。

参考文献:

[1] Plovier H, Everard A, Druart C, et al. A purified membrane protein from Akkermansia muciniphila or the pasteurized bacterium improves metabolism in obese and diabetic mice[J]. Nature Medicine, 2017, 23(1): 107-113.

[2] Everard A, Belzer C, Geurts L, et al. Cross-talk between Akkermansia muciniphila and intestinal epithelium controls diet-induced obesity[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2013, 110(22): 9066-9071.

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