综述:Akkermansia muciniphila 在非酒精性脂肪性肝病中的治疗潜力:一项系统性综述

《BMC Gastroenterology》:Therapeutic potential of Akkermansia muciniphila in non-alcoholic fatty liver disease: a systematic review

【字体: 时间:2025年11月20日 来源:BMC Gastroenterology 2.6

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  本综述系统评估了Akkermansia muciniphila(A. muciniphila)在非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)临床前模型中的疗效。文章指出,这种肠道细菌通过调节肠道屏障功能、胆汁酸(BAs)代谢、免疫炎症反应(如Th17/Treg平衡)及关键通路(如AMPK/SIRT1/PGC-1α),显著改善NAFLD相关代谢、肝脏及肠道参数,展现出作为下一代益生菌的巨大潜力,但亟需临床试验验证。

  
引言
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是全球最普遍的慢性肝脏疾病,影响约32%的全球成年人口,且其发病率预计将持续上升。该疾病谱系从简单的肝脏脂肪变性到非酒精性脂肪性肝炎(NASH),并可进展为肝硬化甚至肝细胞癌(HCC)。目前尚无美国食品药品监督管理局(FDA)批准的NAFLD药物治疗方案,因此开发新的治疗策略迫在眉睫。肠道-肝脏轴在NAFLD发病机制中扮演关键角色,其中肠道菌群失调是重要环节。Akkermansia muciniphila(A. muciniphila)作为一种革兰阴性、粘蛋白降解细菌,因其在维持肠道屏障完整性、产生短链脂肪酸(SCFAs)及减少内毒素血症等方面的作用,被视为有前景的“下一代益生菌”候选者。
A. muciniphila对体重、脂肪细胞和脂肪因子的影响
在NAFLD小鼠模型中,A. muciniphila的补充显示出抗肥胖效应。多项研究报道,口服活的A. muciniphila(通常使用ATCC BAA-835菌株)能减少高脂饮食(HFD)喂养的C57BL/6小鼠的体重增加。例如,Hu等人(2025)和Wu等人(2023)的研究均证实了这一点。其效果受细菌菌株、制备方式(活菌 vs. 巴氏灭菌菌)、剂量、宿主模型和饮食条件影响。值得注意的是,巴氏灭菌的A. muciniphila及其外膜蛋白Amuc_1100也显示出降低体重的效果,表明非活性细菌成分可能保留部分活性。然而,也有研究如Morrison等人(2022)使用热灭活的A. muciniphila,或Wu等人(2024)在蛋氨酸-胆碱缺乏(MCD)饮食模型中,未观察到对体重的显著影响,提示细菌活力及饮食背景对效果至关重要。在脂肪组织方面,A. muciniphila能减小脂肪细胞体积,并影响脂肪因子如脂联素的水平。
A. muciniphila对糖脂代谢的影响
葡萄糖代谢:A. muciniphila补充剂普遍显示出改善葡萄糖代谢的益处。Zhuge等人(2025)发现其能改善胰岛素敏感性,Nian等人(2023)和Wu等人(2023)也报告了空腹血糖降低和葡萄糖耐量改善。Li等人(2022)观察到GLP-1水平升高。然而,热灭活细菌(Morrison等人,2022)在某些模型中未改善血糖或胰岛素水平,再次强调了细菌活力的重要性。
脂质代谢:多数研究表明A. muciniphila能降低血清甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)水平。Hu等人(2025)、Rao等人(2021)、Qu等人(2023)以及Wu等人(2025)的研究均支持这一结论。巴氏灭菌菌及Amuc_1100蛋白也表现出降脂作用。但结果并非完全一致,例如Zhuge等人(2025)发现对TG影响不显著,而Li等人(2022)和Morrison等人(2022)在某些条件下未观察到脂质水平的改善。
A. muciniphila对肝功能、肝脏脂肪变性、纤维化和脂肪性肝炎的影响
肝功能:补充A. muciniphila具有明确的肝保护作用,能显著降低血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平,改善HFD诱导的肝酶升高(Qu等人,2023;Han等人,2023;Rao等人,2021)。Oguri等人(2024)还发现其能改善肝硬化模型中的血氨(NH3)代谢。
肝脏脂肪变性、纤维化和NASH:A. muciniphila能有效减轻肝脏脂肪变性、脂质积聚和NAS评分(Han等人,2023;Li等人,2022;Wu等人,2024;Zhuge等人,2025)。Oguri等人(2024)报道其在CCl4诱导的肝纤维化模型中能减少纤维化面积。然而,热灭活细菌(Morrison等人,2022)对肝脏脂肪变性、炎症或纤维化没有改善作用,表明活菌更为有效。其作用机制涉及下调脂肪生成基因(如Fasn, Pparg),影响胆汁酸代谢,以及调节炎症通路。
A. muciniphila对肠道的影响
肠道屏障功能:绝大多数研究(11项)表明A. muciniphila能增强肠道屏障功能。它通过上调紧密连接蛋白(如ZO-1、Occludin、Claudins)的表达,增加粘液层厚度,降低肠道通透性,从而减少脂多糖(LPS)易位和血清LPS水平(Wu等人,2024;Qu等人,2023;Nian等人,2023;Wu等人,2023)。活的A. muciniphila在保护肠道屏障方面似乎优于非活性形式。
肠道菌群组成:A. muciniphila干预能调节肠道微生物群落。它可增加其自身(Akkermansia)和Verrucomicrobia门的丰度(Juárez-Fernandez等人,2021),并促进有益菌如Lachnospiraceae和Ruminococcaceae的生长(Qu等人,2023)。同时,它能调节微生物多样性和结构(Rao等人,2021;Wu等人,2023;Morrison等人,2024)。功能上,它影响SCFA(如丙酸、戊酸)水平(Han等人,2023)和色氨酸代谢。
A. muciniphila对胆汁酸代谢的影响
A. muciniphila通过调节胆汁酸(BAs)代谢影响NAFLD进程。研究表明,它能增加初级胆汁酸(如CA, T-β-MCA),减少次级胆汁酸(如LCA, TDCA)(Li等人,2022;Wu等人,2023),并影响法尼醇X受体(FXR)信号通路,从而改善肝脏胆固醇稳态和肠道-肝脏轴功能(Rao等人,2021;Wu等人,2023)。
A. muciniphila的抗炎作用
A. muciniphila表现出强大的抗炎特性。它能降低关键促炎细胞因子水平,包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、IL-1β和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1),同时可能上调抗炎因子IL-10(Qu等人,2023;Wu等人,2024;Nian等人,2023;Rao等人,2021)。其作用机制涉及抑制核因子κB(NF-κB)通路和Toll样受体(TLR)信号。
A. muciniphila的免疫调节作用
A. muciniphila能调节免疫反应。研究发现它可以平衡辅助性T细胞17(Th17)和调节性T细胞(Treg)的比例(Nian等人,2023),下调肝脏TLR2表达从而影响γδ T细胞和巨噬细胞极化(Han等人,2023),增加肝脏自然杀伤T(NKT)细胞并减少巨噬细胞浸润(Li等人,2022)。在MAFLD-HCC模型中,它能减少免疫抑制性髓源性抑制细胞(M-MDSCs)和M2型巨噬细胞,促进效应免疫细胞(Wu等人,2025)。
讨论与结论
本系统综述表明,A. muciniphila在NAFLD临床前模型中通过多靶点、多通路发挥有益作用,包括改善代谢参数、肝脏组织学和肠道屏障功能,并调节免疫炎症反应和微生物-宿主代谢互动。其作用机制涉及AMPK/SIRT1/PGC-1α轴、FXR信号、TLR/NF-κB通路等。然而,研究间存在异质性,且热灭活细菌效果有限,强调了细菌活力的重要性。尽管临床前证据令人鼓舞,但缺乏临床试验是目前将其成果转化为人类应用的主要障碍。未来的研究需要集中在临床验证、优化剂量和剂型以及评估长期安全性上,以充分发掘A. muciniphila作为NAFLD治疗新策略的潜力。
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