我们大肠内的微生物群落是一个高度密集且复杂的生态系统。其中一些微生物会导致疾病（如细菌和病毒），而另一些则对我们友好，有助于保持我们的健康。
阿克曼氏菌（Akkermansia muciniphila）就是这些友好细菌之一。
多年来，研究人员已经知道阿克曼氏菌与良好的健康状况相关联。它在我们肠道中扮演的一个重要角色是维持肠道屏障的功能。这可以防止有害微生物入侵，同时确保我们仍然能够吸收饮食中的重要营养物质，使细胞正常运作。然而，当肠道中的阿克曼氏菌失衡时，可能会导致健康问题。
这种不寻常的细菌生活在我们的大肠中，依靠黏蛋白（覆盖在大肠表面的黏液层）生存。
黏蛋白为大肠内的人体细胞和微生物细胞提供了微小但重要的隔离。如果这层黏液被破坏，微生物可以直接接触到人体细胞。这可能导致炎症，因为人体细胞会对细菌作出反应——从而可能引发疾病，如炎症性肠病。
阿克曼氏菌是一种非常挑剔的“食客”。它只利用黏蛋白中的糖蛋白（含有蛋白质和碳水化合物的分子）作为能量来源。直到最近，这种细菌如何从糖蛋白中提取能量仍然是一个谜。我和同事们的研究发现，阿克曼氏菌通过一系列不同的酶协同工作来解锁黏蛋白中的糖分。
我们使用猪的黏蛋白分析了细胞表面的酶活性及其基因，以了解哪些酶参与了黏蛋白中糖蛋白的分解。
我们发现，阿克曼氏菌使用66种不同的酶从糖蛋白中提取所需的重要能量，以便完成其重要工作。我们是第一个描述这一过程的团队。
对健康的重要性
研究显示，阿克曼氏菌与小鼠免疫系统的相互作用表明，它可以平息免疫系统，可能预防肥胖和糖尿病的发生。
研究人员发现了它分泌的特定肽（一种分子），这些肽对免疫系统有这种平息作用。由于其友好的性质和平息免疫系统的作用，阿克曼氏菌甚至被用于开发益生菌。
研究人员还发现，患有代谢性疾病（如糖尿病或脂肪肝病）的人在其大肠中阿克曼氏菌的数量较少。你越瘦、越健壮，你的大肠中阿克曼氏菌就越多。
尽管阿克曼氏菌只吃黏液，但我们的饮食仍然间接影响着它。
居住在结肠中的细菌，如阿克曼氏菌，利用从我们饮食中的纤维食物中提取的碳水化合物作为燃料。作为回报，它们会产生短链脂肪酸。这些化合物滋养了结肠顶部的人体细胞。实际上，我们10%的能量来自这一过程。
阿克曼氏菌还通过提供破碎的黏液支持其他微生物物种的生存，这一过程称为“交叉喂养”。但是，如果我们饮食中的纤维不足，黏蛋白将成为更主要的营养来源。
这可能导致大肠黏液层的消耗——打破微生物群落微妙的生态平衡。这增加了患炎症性疾病的风险。因此，虽然阿克曼氏菌不是致病菌，但在某些条件下它可能会去除过多的黏液。
我们的研究是首次完整地展示了这种细菌如何分解黏液的过程。理解这一过程非常重要，因为它是我们微生物之间以及微生物与我们之间的相互作用的关键。我们所描述的阿克曼氏菌的酶现在也可以用作工具，分析不同身体部位和不同人之间复杂的黏蛋白结构的变化。
随着研究人员对阿克曼氏菌和其他结肠微生物的了解越来越多，我们越来越明白摄入多样化、高纤维饮食的重要性。
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