新發現的腸道好菌,逆轉胰島素抵抗的症狀

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 15 日 12:00 | 分類 醫療科技 follow us in feedly


別以為對腸道有益的好菌只有優酪乳添加的雙歧桿菌(Bifidobacterium)和乳酸桿菌(Lactobacillus)而已,現在發現一種新的促進腸道健康的細菌,稱為 Akkermansia muciniphila(以下簡稱 A. muciniphila)。

一項新研究發現不只一種方法培養 A. muciniphila 在腸道生長,並提供證據表明隨著年齡增長,它可以保持甚至恢復我們的健康。

發表在《科學轉化醫學》(Science Translational Medicine)雜誌的新研究發現,代謝會隨著年齡增長而變異常的老鼠和猴子,能透過逐步增加腸道的 A. muciniphila 來減緩胰島素抵抗(insulin resistance)現象。胰島素抵抗是指脂肪細胞肌肉細胞細胞無法對正常濃度的胰島素產生足夠反應,也就是說細胞需要更高胰島素濃度才能正常反應。胰島素抵抗導致最為人所知的疾病是 2 型糖尿病。

但是,胰島素抵抗也與其他許多弊病有關,從肥胖症、炎症(inflammation)到隨著年齡增長導致的免疫力下降和虛弱。如果可確立一種減緩或逆轉胰島素抵抗的方法,除了能保護世界 6.5 億肥胖的成年人中一些人免於發展成第二型糖尿病,還可能有廣泛強大的抗衰老作用。

2004 年首次發現,A. muciniphila 棲息在大腸中,且佔成人腸道細菌 1%~5%。科學家推測它可能有助於保護腸道壁的黏液層(coat of mucus)。A. muciniphila 也可能使我們從植物性食物攝取到的多酚(polyphenol)更容易被細胞利用。

相關證據與研究

有證據表明 A. muciniphila 能改善肥胖、葡萄糖代謝和腸道免疫的現象。

舉例來說,2018 年針對癌症患者的研究表明,A. muciniphila 在免疫反應扮演重要角色。與未能接受新一代免疫療法的患者相比,接受過治療的患者腸道有更豐富的 A. muciniphila。當研究人員將對抗癌治療有正面反應患者的糞便移植到患有人類癌症的實驗室動物身上時,這些動物更有可能對同樣治療產生正面反應。

在新研究中,來自國家高齡化研究所(National Institute on Aging)的一個研究小組檢測了小鼠和獼猴因耗盡體內的 A. muciniphila 而造成一連串分子層級的事件。他們還評估了年老動物恢復體內 A. muciniphila 造成的影響。

首先,他們記錄到比起年輕動物,年老動物的腸道有明顯較少量的 A. muciniphila,且隨著 A. muciniphila 越來越稀少,具保護腸道功能的丁酸鹽(butyrate)也會跟著變少。

muciniphila 和丁酸鹽缺乏會導致年老動物的腸道黏膜變薄且滲透度變高。這腐蝕性過程引發一系列觸發炎症事件,激發免疫反應,並在最後提升細胞對胰島素的抵抗。

導致最後一步的關鍵是由於一種稱為 4BL 免疫細胞在腸道累積。研究人員推測,如果有危害的事件鏈被破壞,4BL 細胞的積累就會停止。

研究人員還記錄到 A. muciniphila 有培育腸道微生物多樣性、促進腸道健康的作用。缺乏 A. muciniphila 的動物中,許多其他常見的腸道細菌,以及它們的有益副產物,特別是丁酸鹽,也遭受損害。

當研究人員給年老小鼠施予丁酸鹽後,觀察到結果是 A. muciniphila 的水準提升且胰島素抵抗趨向接近年輕動物的數值。

當他們給年老小鼠和獼猴施予抗生素恩諾沙星(enrofloxacin)後,得到相同的結果。此抗生素是用於獸醫的廣效型抗生素,但在人類身上的安全性尚未認可。在這兩種動物,恩諾沙星能消滅導致胰島素抵抗的關鍵──4BL 細胞。隨著 4BL 細胞消失,A. muciniphila 的數值便能上升,胰島素抵抗也跟著消失,表明 4BL 細胞扮演關鍵角色。

另一位比利時研究員 Patrice Cani 正在探索 A. muciniphila 如何以益生菌的形式增加在人體腸道的數量。Cani 和同事最近完成一項以人類為對象的小型研究,探究服用 A. muciniphila 以增加腸道數量的安全性和可行性。「目前為止的結果令人鼓舞。」他說。若能成功研發出適合人類服用的 A. muciniphila 益生菌,將能為人體健康帶來相當大的助益。

(首圖來源:pixabay