Akkermansia muciniphila 是一种生活在我们大肠内的友好细菌，多年来研究人员已经知道它与良好的健康状况密切相关。这种细菌的一项重要功能是维持肠道屏障的功能，使有害微生物无法进入体内，同时确保我们能够吸收饮食中重要的营养物质以维持细胞正常运作。然而，当肠道内 Akkermansia muciniphila 的平衡被打破时，可能会引发健康问题。
这种不寻常的细菌栖息于我们的大肠，并以覆盖大肠表面的黏液层为生。黏液提供了一个微小但至关重要的分离屏障，将人体细胞与微生物细胞隔离开来。如果这一黏液层遭到破坏，微生物可能直接接触人体细胞，导致炎症反应并可能诱发疾病，例如炎症性肠病。
Akkermansia muciniphila 是一种非常挑剔的“食客”，它仅以黏液中的糖蛋白（含蛋白质和碳水化合物的分子）作为能量来源。然而，这种细菌如何从糖蛋白中提取能量一直是个谜，直到最近才被揭开。我和同事们的研究发现，Akkermansia muciniphila 使用一系列不同的酶协同工作，以解锁黏液中的糖分。通过分析从猪身上提取的黏液，我们在细胞表面观察到这些酶的活性，并结合基因数据了解哪些酶参与了糖蛋白的分解过程。
我们发现，Akkermansia muciniphila 使用了66种不同的酶，从糖蛋白中提取维持其重要功能所需的能量。我们是第一个完整描述这一过程的研究团队。
对健康的重要性
研究表明，Akkermansia muciniphila 在小鼠体内的免疫系统互动中起到了镇静作用，并可能预防肥胖和糖尿病的发生。研究人员还指出，这种细菌分泌的一些特定肽类分子（一种分子类型）对免疫系统具有镇静效果。由于其友好的特性和对免疫系统的调节能力，Akkermansia muciniphila 甚至已被用于开发益生菌产品。
此外，研究人员还发现，患有代谢性疾病（如糖尿病或脂肪肝病）的人群，其大肠内的 Akkermansia muciniphila 数量较少。而越瘦、越活跃的人，体内这种细菌的数量越多。
尽管 Akkermansia muciniphila 仅以黏液为食，我们的饮食仍会间接影响它的生存。生活在结肠中的细菌如 Akkermansia muciniphila 利用从富含纤维的食物中提取的碳水化合物作为燃料，并产生短链脂肪酸。这些化合物为结肠上层的人体细胞提供养分，事实上，我们10%的能量来源于这一过程。
Akkermansia muciniphila 还通过为其他细菌物种提供分解后的黏液来支持微生物组的生态平衡，这一过程被称为“交叉喂养”。但如果我们的饮食中缺乏足够的纤维，黏液将成为更重要的营养来源。这可能导致大肠黏液层的耗竭，打破微生物组的微妙平衡，增加患炎症性疾病的风险。因此，尽管 Akkermansia muciniphila 并非致病菌，但在不当条件下，它也可能过度消耗黏液。
我们的研究首次完整展示了这种细菌如何分解黏液的过程。理解这一机制对于了解微生物如何相互作用以及与人类的关系至关重要。我们从 Akkermansia muciniphila 中描述的酶现在也可以作为工具，用于分析不同身体部位及个体间复杂黏液结构的变化。
随着研究人员对 Akkermansia muciniphila 及其他结肠微生物的进一步了解，我们越来越认识到多样化且高纤维饮食的重要性。
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