益生菌赛道新宠AKK菌，何以引领健康革命新风潮？

　　Akkermansia muciniphila（AKK菌）全名叫作嗜黏蛋白阿克曼氏菌。2004年由荷兰瓦格宁根（Wageningen）微生物实验室的研究人员从健康成人粪便中分离出来。虽然AKK菌仅占肠道菌群的3%～5%，但与疾病和健康联系紧密，被称为“长寿菌”或者“益生菌里的最强战斗机”。AKK作为一种居住在人类肠道内的益生菌，近年来因其对多种疾病的潜在预防和治疗作用而受到广泛关注。小编收集了AKK PROBIO（Akkermansia muciniphila的一种制品形式）在心血管疾病、结直肠癌以及痛风性关节炎预防和治疗方面的最新研究进展。通过综合分析相关专利文献、安全性评估报告以及疾病干预研究，旨在揭示AKK在健康干预中的多元应用潜力，并为其未来的研究和临床应用提供参考。

 

　　01、AKK PROBIO在心血管疾病中的应用

 

　　心血管疾病（CVD）包括冠心病、高血压、急性心肌梗死和心力衰竭等，是全球非传染性疾病死亡的首要原因。随着心肠轴、脑肠轴、肺肠轴等概念的提出，益生菌被广泛应用于心血管系统、神经系统和呼吸系统等的研究。

 

　　善恩康所拥有的专利CN 116999468 A涉及AKK菌与心血管疾病之间的关联。通过研究AKK与对小鼠心脏的干预，发现AKK菌显著降低小鼠心肌肌钙蛋白的浓度，从而改善小鼠心脏疾病。（见图一）

 

　　此外，一项研究表明喂食西方饮食的小鼠粪便中的AKK菌数量明显低于喂食普通饲料的小鼠，且诱导了动脉粥样硬化病变的形成[1]。而每日口服活的AKK菌可以恢复西方饮食引起的AKK菌水平降低，且能显著减少动脉粥样硬化病变面积和大小。然而，在给予相同剂量的灭活AKK菌后，病变面积和大小没有任何改善，表明这种细菌的保护作用依赖于它的生存能力。
 

图一 AKK PROBIO对小鼠心脏的干预

 

　　然而，需要注意的是，尽管AKK在心血管疾病中的应用前景广阔，但目前仍缺乏大规模的临床试验来验证其疗效和安全性。因此，在未来的研究中，需要进一步加强AKK PROBIO在心血管疾病中的临床评估，以确定其最佳剂量、治疗周期以及长期使用的安全性。

 

　　02、AKK PROBIO在结直肠癌中的应用

 

　　结直肠癌（CRC）是消化系统常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率在全球范围内均居高不下。近年来，越来越多的研究表明肠道微生物群落结构与结直肠癌的发生和发展密切相关。AKK作为一种重要的肠道益生菌，其在结直肠癌预防和治疗中的作用逐渐受到关注。

 

　　一项针对AKK PROBIO在结直肠癌中干预效果的研究发现[2]，AKK PROBIO能够显著减轻AOM/DSS诱导的小鼠结直肠癌症状。这些改善包括减轻体重下降、解决肠缩短、抑制息肉形成和减少肠道炎症细胞浸润。具体而言，AKKPROBIO通过显著降低血清中促炎因子的浓度，表现出显著的抗炎作用。在分子水平上，AKKPROBIO下调了肠道组织中和NF-κB相关因子的mRNA表达，同时促进凋亡因子的表达。
 

图二 AOM/DSS诱导的小鼠模型的mRNA表达

 

　　此外，AKK PROBIO能够通过调节肠道微生物群落结构，增加有益菌的丰度，减少有害菌的繁殖，从而改善肠道微环境。AKKPROBIO通过调节小鼠肠道微生物群的结构，显示出在纠正肠道微生物群失调方面的潜在作用。
 

图三 AKK影响肠道微生物群落结构

 

　　尽管AKK PROBIO在结直肠癌中的应用前景广阔，但目前仍存在一些挑战和限制。在未来的研究中，需要进一步优化AKK PROBIO的制备工艺和给药方式，提高其稳定性和存活率；同时，也需要开展更深入的个体差异研究，以确定AKK PROBIO在不同个体之间的最佳剂量和治疗方案。

 

　　03、AKK PROBIO在痛风性关节炎中的应用

 

　　痛风性关节炎是一种由尿酸盐沉积在关节和周围软组织中引起的炎症性疾病，其临床表现为关节红肿、疼痛、僵硬等症状。近年来，研究表明肠道微生物群落结构与痛风性关节炎的发生和发展密切相关。AKK作为一种重要的肠道益生菌，其在痛风性关节炎预防和治疗中的作用也逐渐受到关注。一项针对AKK

 

　　PROBIO在痛风性关节炎中干预效果的研究发现[3]，AKK PROBIO能够显著减轻小鼠急性痛风性关节炎的症状。具体而言，AKK PROBIO能够通过调节肠道微生物群落结构，减少有害菌的繁殖，增加有益菌的丰度，从而改善肠道微环境。同时，AKK PROBIO还能够抑制肠道炎症反应和氧化应激反应，减少炎性因子和活性氧的产生，进而减轻关节炎症和疼痛。此外，AKK PROBIO还能够增加肠道内SCFAs的产生，这些代谢产物能够作为信号分子调节宿主代谢和免疫功能，进一步缓解痛风性关节炎的症状。
 

图四 AKK影响短链脂肪酸

图五 AKK影响肠道菌群

图六 AKK降低炎症因子

 

　　04、AKK PROBIO的安全性评估

 

　　除了为宿主提供一定的健康益处外，一种菌株必须具有明确的安全特性才能被视为益生菌。在一项研究中[4]，对从人类粪便中分离的菌株AKKPROBIO的安全性进行了全面而系统的评估。该研究检测了该菌株的整体特征，如其在胃肠道的耐受性和生理生化特性，通过细菌反向突变和体外哺乳动物细胞微核试验验证了它的遗传毒性。通过分析其抗生素抗性基因，对AKK PROBIO的药物敏感性进行了检测。此外，通过急性和亚慢性毒性研究，验证了毒理学影响。进行了基于基因组的安全评估，以进一步了解基因功能，包括潜在的毒力因子和致病特性。通过体外结合实验评估AKK PROBIO的莫西沙星耐药性是否转移。AKK PROBIO表现出优越的胃肠道耐受性，没有观察到血液学或组织病理学异常。此外，即使在极高剂量下，也发现与诱变性、致突变性或毒性影响有关的后果是负面的。此外，在急性和亚慢性毒性的检查中，没有发现与测试物质相关的任何不良反应。因此，可以合理估计无观测不良效应水平（NOAEL）为平均体重为70公斤的个体6.4x1011个活菌。此外，仅对3个潜在的耐药性基因和1个毒力因子基因进行了注释。AKK PROBIO 对莫西沙星具有天然耐药性，且耐药性不会转移。

 

　　（一）胃肠道耐受性与表面性质

 

　　1）人工胃肠液中的存活率：AKK PROBIO在人工胃液和肠液中的存活率分别为84%和82%，表明其具有良好的胃肠道耐受性。

 

　　2）疏水性与自聚集能力：AKK PROBIO的最大疏水性和自聚集能力分别为31%（60分钟）和52%（24小时），但形成生物膜的能力较弱，暗示其肠道定植能力较低。
 

图七 AKK胃肠道耐受性与表面性质

 

　　（二）基因毒性评估

 

　　1）Ames试验：使用TA97a和TA1535菌株进行的Ames试验结果显示，AKK PROBIO未诱导基因突变，表明其无致突变活性。
 

图八 Ames试验

 

　　2）哺乳动物红细胞微核试验：体内哺乳动物红细胞微核研究表明，AKK PROBIO对小鼠无治疗相关影响，未观察到基因毒性活动。
 

图九 哺乳动物红细胞微核试验

 

　　（三）抗生素敏感性测试

 

　　敏感性评估：采用琼脂稀释法评估了AKK PROBIO对克林霉素、美罗培南、四环素、莫西沙星、氯霉素和头孢曲松的敏感性，但未提供具体敏感性结果。
 

图十 抗生素敏感性测试

 

　　（四）急性及亚慢性毒性试验

       1）急性毒性：小鼠随机分为四组，分别给予不同剂量的AKK PROBIO或生理盐水，观察一天后，未发现任何显著的健康或体重变化。

 

　　2）亚慢性毒性：经过90天的口服给药，AKK PROBIO在高剂量下（9.2×109CFU/kg bw/day）对小鼠无显著毒性影响，未观察到治疗相关死亡、行为异常或生化指标变化。

图十一 急性及亚慢性毒性试验

 

　　（五）血常规与生化指标：

 

　　1）血常规：各组小鼠的红细胞、血红蛋白、血小板等血常规参数无显著差异。

 

　　2）生化指标：血清和肝脏中的葡萄糖和脂质代谢相关生化标志物在各组之间也无显著差异。

 

　　（六）器官重量与组织完整性：

 

　　1）器官重量：各组小鼠的器官重量无显著差异。

 

　　2）组织完整性：AKK PROBIO未影响肝脏和肾脏组织的结构完整性。
 

图十二小鼠肝肾切片

 

　　（七）基因组测序与分析

 

　　1）基因组信息：AKK PROBIO的基因组由单个染色体组成，包含2,863,710个碱基对，GC含量约为55.32%。

 

　　2）基因预测与功能分析：通过基因预测和非编码RNA预测，构建了基因圈图，并识别了与细胞成分和生物过程相关的基因。

图十三 AKK基因圈图

 

　　3）毒力因子与病原性预测：在VFD数据库中仅鉴定到一个毒力因子基因tufA，PathogenFinder数据库预测AKK PROBIO为非人类病原体，表明其在遗传水平上无毒。

 

　　（八）体外接合转移试验：

       莫西沙星抗性基因转移：研究表明，AKK PROBIO的莫西沙星抗性基因未通过接合转移到受体菌株E. faecalis 29212中，表明其抗性基因不会轻易传播。

 

　　综上该研究报告全面评估了AKK PROBIO的安全性，包括其在胃肠道环境中的存活能力、基因毒性、抗生素敏感性、急性及亚慢性毒性等方面。结果显示，AKK PROBIO具有良好的胃肠道耐受性，无基因毒性和显著毒性影响，且其基因组在遗传水平上无毒。这些发现为AKK PROBIO作为潜在益生菌的安全性提供了重要依据。

 

　　05、结论与展望

 

　　综上所述，AKK PROBIO在心血管疾病、结直肠癌以及痛风性关节炎的预防和治疗方面展现出显著潜力与优势。其作用机制多样，主要通过调节肠道微生物群落结构，营造健康的肠道微生态环境；抑制炎症反应和氧化应激反应，减轻身体的炎症负担与氧化损伤；促进细胞凋亡和维持代谢平衡等，全方位地发挥功效，从而显著改善患者的临床症状，提升其生活质量。

 

　　在安全性方面，AKK PROBIO 也表现出色。值得一提的是，它已获得美国GRAS认证。这一认证不仅是对其安全性的权威认可，更为消费者提供了额外的安全保障，极大地增强了消费者对该产品的信任度。在竞争激烈的市场环境中，这无疑是AKK PROBIO 的一大有力优势，为其市场推广和未来发展奠定了坚实基础。

 

　　未来，善恩康将秉持科研创新的理念，以科研为强大引擎，持续深入挖掘AKK菌的多样功能与潜在价值。善恩康立志成为AKK菌功能研究与应用领域的领航者，不仅致力于为人类健康带来实质性的改善，还将积极推动生物科技产业的繁荣发展，携手各界共同开创一个更加健康、美好的未来。