神奇减肥细菌Akk菌 如何燃烧你的卡路里？

嗜黏蛋白-阿克曼氏菌（Akkermansia muciniphila，A.muciniphila)，简称为 AKK菌，于 2004 年被发现，是一种从人粪便中分离出来的椭球形革兰氏阴性细菌。

 AKK菌以荷兰微生物生态学家 Anton DL Akkermans 的名字命名，以表彰他对该领域的贡献。A. muciniphila 是人类肠道健康共生菌，可以靠利用肠粘液层的黏蛋白维持生存，通过竞争性排斥的方式在肠道内定居并保护肠道免受病原体的侵害。

在过去十年中，越来越多的宏基因组测序结果显示，在糖尿病、心血管疾病、疾病性肠病、神经疾病病人的肠道内，A. muciniphila丰度较之正常人群的指标明显下降。多种小鼠动物模型实验的结果显示，给实验动物喂食活的或者死的Akk菌都能明显降低高血糖小鼠的血糖，降低肥胖小鼠的体重，抑制荷瘤小鼠的肿瘤的生长。

总之，越来越多的实验结果表明A. muciniphila将成为有临床应用前景的下一代益生菌。尤其是它在预防和治疗糖尿病、肥胖症及癌症，具有极大的应用前景。

Nat Microbiol, 2021, 6(5): 563-573.

1. Akk活菌可以给肥胖小鼠减肥。当给小鼠喂食Akk菌后，能影响褐色脂肪，增加小鼠肩胛间BAT（iBAT）的产热，使得小鼠表皮温度和直肠温度上升，“燃烧”了小鼠的卡路里，使小鼠体重下降。

2，Akk活菌还激活了肠道内胃肠激素胰高血糖素样肽1（GLP-1）的分泌，调节了宿主能量平衡、改善了小鼠葡萄糖稳态。

3，机制分析过程中发现，只有活菌发酵的上清可以促进GLP-1的分泌。

4，同时对比了常用的其他47种益生菌，包括最常用的乳酸菌或双歧杆菌，发现这些菌都不具有促进GLP-1的相似效果，说明这个作用是Akk菌所特有的。

Nat Microbiol, 2021, 6(5): 563-573.

5，研究人员通过对Akk菌分泌蛋白进行一系列分离发现，有一些分子量在100-300 kDa大小的蛋白能起到促进GLP-1分泌的作用，其中，分子量为84 kDa的P9蛋白促进效果最强。

6，Akk菌的另一种外膜“明星”蛋白Amuc_1100在Akk的益生效果中起重要作用。虽然Amuc_1100同样可以促进GLP-1的分泌，但是P9蛋白的促进GLP-1的分泌的效果远远强于Amuc_1100。

Nat Microbiol, 2021, 6(5): 563-573.

7，他们用相同剂量的P1、P5和P9蛋白给药肥胖小鼠，发现这些蛋白与Amuc_1100一样都可以改善小鼠肥胖和葡萄糖稳态。P9表现最好。

8，P9蛋白改善宿主肥胖和葡萄糖稳态的作用机制：P9蛋白与其配体ICAM-2结合后，通过激活GLP-1R信号通路和IL-6，促进机体产热从而改善HFD小鼠肥胖和葡萄糖稳态。

该研究成果首次从褐色脂肪组织的角度阐述了Akk菌改善肥胖的机制，并且发现了Akk菌分泌的一种胞外蛋白P9是减肥作用的核心，为开发代谢疾病的治疗药物提供了新的靶标。

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参考文献：Yoon H. S., Cho C. H., Yun M. S., et al. Akkermansia muciniphila secretes a glucagon-like peptide-1-inducing protein that improves glucose homeostasis and ameliorates metabolic disease in mice[J]. Nat Microbiol, 2021, 6(5): 563-573.