肠道健康、减肥、抗衰老...下一代益生菌—AKK菌

肠道健康、减肥、抗衰老...下一代益生菌—AKK菌

2023年，国际香精香料公司（IFF）宣布，在工业规模上成功生产了一种新的革兰氏阴性AKK菌。研究表明，这种益生菌在糖尿病、肥胖、代谢紊乱等相关症状的改善方面具有极大的潜力，被称为“下一代益生菌”。

什么是AKK菌？

AKK菌的研究起步较晚。2004 年，荷兰瓦赫宁根大学微生物实验室的科研工作者通过厌氧培养从人体粪便中分离、鉴定出革兰阴性严格厌氧的肠道细菌——嗜黏蛋白阿克曼菌菌株（Akkermansia muciniphila）。

AKK菌是一种属于疣微菌门（Verrucomicrobiae）的肠道共生菌，椭圆形，占总肠道细菌量的0.5%−5%，主要定殖于肠道黏液层中，可以利用黏蛋白作为其唯一的碳、氮和能量来源，对肠屏障、黏液的产生和黏液层厚度发挥着重要作用。

AKK菌电镜图

AKK菌最初的研究聚焦于其生物学特性，随后微生物组学的发展揭示了其在健康中的作用。2013年，比利时鲁汶大学的研究发现AKK菌的丰度与肥胖和代谢综合征呈负相关。2017年，上海交通大学的研究表明，补充AKK菌可以改善代谢紊乱，提高胰岛素敏感性，并减少炎症。其突破性发现引起了广泛关注，AKK菌株的研究与应用随之迅速发展。

欧洲食品安全局批准巴氏灭活的AKK菌作为新食品原料投入市场。加拿大卫生部已批准AKK菌可用于药用的 NHP（天然保健品）。AKK WB-STR-0001菌株在美国由独立的第三方组织审查并通过GRAS认证。我国AKK菌市场及应用发展缓慢，目前还不能应用于普通食品和保健食品中。

AKK菌的生理功能

近十年来，全球AKK菌研究和应用在不断深入，其调节肠道健康、减肥、延缓衰老、抗炎等功能逐渐被挖掘出来。

1）肠道健康

AKK菌对肠易激综合征（IBS）、炎症性肠病、过敏性腹泻等多种肠道疾病均有改善作用。研究表明，补充AKK菌可通过恢复内源性大麻素水平来增强宿主肠道免疫力并改善IBS。

2020年，Pendulum Therapeutics 公司推出了全球首款含有 AKK菌的特医食品——Pendulum Glucose Control (PGC)，包括AKK菌、丁酸梭菌、婴儿双歧杆菌等5种益生菌，促进健康肠道环境，增强免疫力。

2）减肥

口服灭活的 AKK菌，可减轻由高脂饮食诱导的体重和脂肪量的增加，并降低食物的能量效率，同时增加粪便中的能量排泄并减少碳水化合物转运蛋白的表达。

2023年11月，天猫国际联合Inner health率先发布了AKK菌成品，即Inner health Akk体重及代谢管理产品，临床显示可在3个月的周期内，在不改变饮食习惯及生活方式的前提下，受试者体重平均下降 2.3 公斤，体脂下降 1.4 公斤，腰围减少1.6 厘米，臀围减少 2.6 厘米。

3）抗衰老

多项研究发现，长寿人群的肠道菌群多样性更为丰富，其中AKK菌的相对丰度较高，表明其可能在长寿人群的免疫和代谢健康中扮演关键角色，并可能作为健康衰老的一个生物标志物，在老年市场领域展现出了广阔应用前景。

4）抗炎

补充AKK菌可使肝脏和肌肉中的脂多糖/结合蛋白下游信号传导失活，减少了慢性低水平炎症。此外，研究表明AKK菌细胞外囊泡衍生的鸟氨酸脂质能够显著增加机体 IL-10、IL-129 等抗炎因子的分泌。

5）降血压

补充 AKK菌可通过调控慢性肾脏病、一氧化碳(NO)途径、表观遗传和肾素-血管紧张素系统改善高血压，包括肾高血压。

6）预防自闭症

研究利用自闭症（ASD）动物模型，发现生酮饮食会触发小鼠肠道微生物的重塑，使 ASD 小鼠 AKK菌水平正常化，生酮已被证实可以改善 ASD患者的核心症状。

如何增加AKK菌的丰度？

研究发现，小鼠补充低剂量的活AKK菌(4.0×10^6 CFU)并不能改善由高脂饮食引起的葡萄糖耐量受损，这意味着必须使用高剂量才能达到预期的生物效果。因此利用食物或补剂增加肠道内AKK菌的数量从而发挥其益生特性，也是当前研究应用的焦点。

目前通过食补的方式增加AKK菌的丰度主要有以下3种。

1）多酚类食物

2015年，加拿大魁北克心肺研究所团队发现，蔓越莓提取物显著增加了高脂高糖（HFHS）喂养小鼠体内AKK菌的相对丰度，从而发挥了有益的代谢作用。Rutgers大学的一项新研究表明，葡萄中的多酚(GPs)导致细菌总数减少，但提高AKK菌的水平，降低了促进促炎细胞因子的蛋白质表达。而意大利的一项新研究表明，每天补充600毫克的接骨木提取物能够在短时间内改变肠道内的微生物多样性，尤其显著增加了AKK菌的丰度。

以上实验都集中探讨了富含多酚的水果提取物对提高肠道AKK菌的有效性。爱非克科研团队与中国科学院中-非联合研究中心联合研发了首款靶向提升人体内AKK菌丰度的产品——AKK菌植物固体饮料，添加了连翘叶、黄精、桑椹、决明子、罗汉果等多种药食同源的植物，主要作为AKK菌提升剂，维护体内AKK菌的丰度。

2）益生菌/益生元/合生元

研究发现，干酪乳杆菌 SY13 对小鼠肠道中的 AKK菌促进效果显著。此外，Alard等人让高脂饮食小鼠连续14周口服双歧杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物，发现小鼠粪便中AKK菌的含量增加了约100倍。同时，对于高脂饮食的小鼠，补充一定量的低聚果糖可恢复AKK菌数量。

Prebeet®Energy+添加了源自Solnul的抗性马铃薯淀粉益生元，一项发表在《营养》的研究证明，仅3.5克剂量的Solnul就可促进双歧杆菌的产生，并显著提高AKK菌的水平。

3）健康脂肪

富含鱼油、亚麻籽和橄榄的饮食可以帮助提升AKK菌的丰度，这些原料中富含不饱和脂肪酸，尤其是Omega-3，因其具有抗炎特性，可通过减少肠道炎症，为AKK菌的生长创造有利条件。一项针对猪油和鱼油喂养的小鼠实验证明，11周内，与猪油相比，喂养鱼油小鼠的AKK菌持续增加。

根据《2023年全球益生菌市场现状与发展前景分析报告》，2022年中国益生菌市场规模达到1093.8亿元人民币，年复合增长率为14%，形成了巨大的千亿级市场。其中，下一代益生菌产品AKK菌因其高商业价值而备受关注。国内企业如知易生物和善恩康等正在积极进入这一领域，善恩康更是建成百余株AKK菌库。凭借其多功能性，相信AKK菌将在增强免疫、延缓衰老、减肥等多个领域具有广阔的应用前景。