有益微生物Akkermansia muciniphila(AM)在下肠道中发现,与良好的健康状况相关。近日,一项由伯明翰大学的Lucy Crouch博士领导的研究对其进行了详细考察,发现它具有高度专业化的饮食——分解黏液中的糖类。
该研究于2025年1月31日发表在《Nature Microbiology》上,首次全面分析了AM如何利用胃肠道黏膜层中的O-连接糖。研究人员调查了AM用于分解黏蛋白(这种保护层的关键成分)的66种酶。研究团队使用猪模型的黏液展示了AM酶如何完全降解黏蛋白,揭示了肠道微生物糖代谢背后的分子机制。
伯明翰大学的Sir Henry Dale研究员Lucy Crouch博士解释说:“这是首次完全绘制出微生物如何分解肠道中的O-连接糖。这也是首次使用一组酶完全降解黏蛋白的糖链部分。这些酶可以帮助表征人类产生的不同糖链,这些糖链可能作为疾病的标志物。
“这些糖链也是各种病原体及其毒素(包括志贺毒素)的受体。通过修饰它们,我们可能会影响疾病的严重程度。
“我们还知道,AM蛋白质和外膜提取物可以对宿主产生有益影响,例如支持新陈代谢。其中一些蛋白质与宿主受体相互作用,可能有助于抑制免疫反应。由于AM依赖黏液作为食物来源,它可能在宿主-微生物相互作用中扮演多种角色。
“AM是健康的重要微生物标志——较高水平与功能良好的肠道相关,而较低水平则与炎症性疾病和糖尿病有关。它对膳食纤维摄入也极为敏感。”
这项研究为有益肠道细菌如何维持自身提供了新的见解,为未来的肠道健康和疾病预防研究开辟了潜在途径。
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