最近发表于《Nature Microbiology》的一项研究提供了关于有益微生物Akkermansia muciniphila(AM),一种存在于下肠道中的微生物,在分解黏液来源的糖类作为其特化饮食的一部分中所起作用的深入分析。
该研究集中在AM用于降解黏液的66种酶上,黏液是保护人体胃肠道内壁的关键成分。这项研究由伯明翰大学的露西·克劳奇博士领导,研究表明这些酶的组合可以完全降解从猪模型中提取的黏蛋白。这是首次全面了解任何微生物在分子水平上如何处理肠道中的O-连接糖。
“我们首次详细描述了微生物如何降解肠道中的O-连接糖这种食物来源。这也是首次使用一整套酶来分解黏蛋白的糖链部分。这些新表征的酶可以帮助我们分析人类产生的不同糖链,这些糖链可能作为疾病的标志物。”伯明翰大学的露西·克劳奇博士解释道,她是这项研究的通讯作者和Sir Henry Dale研究员。
克劳奇博士进一步解释了这项研究的广泛影响:“这些糖链和其他类似的结构作为各种病原体及其毒素(如志贺毒素)的受体。如果我们能够修饰这些糖链,我们或许可以影响疾病的严重程度。”
该研究还强调了AM的潜在健康益处。AM的蛋白质和外膜提取物已被证明对代谢有积极影响,并以可能抑制免疫反应的方式与宿主受体相互作用。“由于AM依赖于我们产生的黏液,它很可能以多种方式与宿主相互作用。”克劳奇博士指出。
她强调了AM作为健康指标的重要性:“我们知道AM是一种关键微生物,其水平可以反映整体健康状况。这些细菌对肠道始终是有益的,较低水平与炎症性疾病和糖尿病有关。有趣的是,AM对纤维摄入非常敏感,这意味着饮食变化可以显著影响其存在。”
这项研究推进了我们对肠道微生物如何促进健康和疾病的理解,为针对糖链和肠道微生物平衡的治疗应用铺平了道路。
来源:
伯明翰大学
期刊参考文献:
Zakhour, M., et al. (2025) 来自Akkermansia muciniphila的碳水化合物活性酶完全分解黏蛋白O-糖链。《Nature Microbiology》。doi.org/10.1038/s41564-024-01911-7
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