DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1370658
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38571945
تاريخ النشر: 2024-03-20
المؤلف: Huifang Niu وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيوم المعوي والصحة
نظرة عامة
تتناول المراجعة الدور المهم لـ *Akkermansia muciniphila*، وهو بروبيوتيك محتمل يقيم في طبقة المخاط المعوية البشرية، في سياق الأمراض الأيضية المرتبطة بالسمنة. لقد أثبتت العديد من الدراسات وجود علاقة بين وفرة *A. muciniphila* وحدوث الاضطرابات الأيضية مثل السمنة، داء السكري من النوع 2 (T2DM)، أمراض القلب والأوعية الدموية (CVD)، ومرض الكبد الدهني غير الكحولي (NAFLD). توضح المراجعة بشكل منهجي التغيرات في وفرة *A. muciniphila* في هذه الحالات وتبرز وظائفه الفسيولوجية، بما في ذلك تعديل تناول الطاقة، وتعزيز وظيفة الحاجز المعوي، وتحسين استقلاب الدهون.
تشير النتائج إلى أن *A. muciniphila* يعد مرشحًا واعدًا لـ “البروبيوتيك من الجيل التالي”، حيث ترتبط وفرتة بشكل عكسي مع الأمراض الأيضية. من الناحية الميكانيكية، تمارس *A. muciniphila* ومشتقاتها تأثيرات مفيدة من خلال تقليل امتصاص الكربوهيدرات، وتعزيز إفراز GLP-1 من خلال بروتينها المشتق P9، وتنشيط محور LKB1-AMPK الكبدي لتعزيز أكسدة الدهون. تساهم هذه الإجراءات مجتمعة في تقليل العلامات الفسيولوجية المرتبطة بالسمنة، مما يقلل من خطر T2DM، CVD، وNAFLD. تؤكد المراجعة على إمكانية استخدام *A. muciniphila* كعامل علاجي في إدارة الأمراض الأيضية وتوفر أساسًا نظريًا لتطبيقه السريري.
نقاش
تسلط قسم النقاش في ورقة البحث الضوء على الدور المهم لـ *Akkermansia muciniphila* (A. muciniphila) في الأمراض الأيضية، وخاصة السمنة، داء السكري من النوع 2 (T2DM)، أمراض القلب والأوعية الدموية (CVD)، ومرض الكبد الدهني غير الكحولي (NAFLD). تعتبر الميكروبات المعوية، بما في ذلك A. muciniphila، ضرورية للحفاظ على توازن الأمعاء ووظيفة المناعة، حيث غالبًا ما تقل وفرتها في الأفراد الذين يعانون من هذه الاضطرابات الأيضية. تشير الدراسات إلى وجود علاقة بين انخفاض مستويات A. muciniphila وزيادة السمنة وT2DM، مما يشير إلى أن مكملتها قد تعكس الاضطرابات الأيضية. على سبيل المثال، أظهرت الدراسات الحيوانية أن A. muciniphila الحية يمكن أن تخفف من زيادة الدهون، مقاومة الأنسولين، والالتهابات، بينما أظهرت الأشكال المبسترة سلامة وفعالية في تقليل الوزن وتحسين المعايير الأيضية لدى البشر.
علاوة على ذلك، تناقش الورقة الآليات التي قد تمارس من خلالها A. muciniphila تأثيراتها المفيدة، بما في ذلك تعزيز وظيفة الحاجز المعوي، تعديل الاستجابات المناعية، وتعزيز إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة التي تحفز إفراز الأنسولين. في سياق CVD، تم ربط A. muciniphila بتحسين صحة القلب والأوعية الدموية من خلال تغيير تكوين الميكروبات المعوية وتقليل العلامات الالتهابية. وبالمثل، في NAFLD، أظهرت مكملتها وعدًا في عكس تلف الكبد وتراكم الدهون. ومع ذلك، تشير الورقة إلى عدم التناسق في بعض النتائج وتؤكد على الحاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح العلاقة بين A. muciniphila وهذه الأمراض الأيضية، بالإضافة إلى استكشاف آليات عملها الأساسية.
DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1370658
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38571945
Publication Date: 2024-03-20
Author(s): Huifang Niu et al.
Primary Topic: Gut microbiota and health
Overview
The review discusses the significant role of *Akkermansia muciniphila*, a potential probiotic residing in the human intestinal mucus layer, in the context of metabolic diseases associated with obesity. Numerous studies have established a correlation between the abundance of *A. muciniphila* and the incidence of metabolic disorders such as obesity, type 2 diabetes mellitus (T2DM), cardiovascular disease (CVD), and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). The review systematically outlines the changes in *A. muciniphila* abundance in these conditions and highlights its physiological functions, including the modulation of energy intake, enhancement of intestinal barrier function, and improvement of lipid metabolism.
The findings indicate that *A. muciniphila* serves as a promising candidate for “next-generation probiotics,” with its abundance inversely correlated with metabolic diseases. Mechanistically, *A. muciniphila* and its derivatives exert beneficial effects by reducing carbohydrate absorption, promoting GLP-1 secretion through its derived protein P9, and activating the hepatic LKB1-AMPK axis to enhance lipid oxidation. These actions collectively contribute to the reduction of obesity-related physiological markers, thereby mitigating the risk of T2DM, CVD, and NAFLD. The review underscores the potential of *A. muciniphila* as a therapeutic agent in metabolic disease management and provides a theoretical foundation for its clinical application.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the significant role of *Akkermansia muciniphila* (A. muciniphila) in metabolic diseases, particularly obesity, type 2 diabetes mellitus (T2DM), cardiovascular disease (CVD), and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). The intestinal microbiota, including A. muciniphila, is crucial for maintaining gut homeostasis and immune function, with its abundance often reduced in individuals with these metabolic disorders. Studies indicate a correlation between lower levels of A. muciniphila and increased obesity and T2DM, suggesting that its supplementation could potentially reverse metabolic dysfunctions. For instance, animal studies have shown that live A. muciniphila can alleviate fat gain, insulin resistance, and inflammation, while pasteurized forms have demonstrated safety and efficacy in reducing body weight and improving metabolic parameters in humans.
Moreover, the paper discusses the mechanisms through which A. muciniphila may exert its beneficial effects, including enhancing intestinal barrier function, modulating immune responses, and promoting the production of short-chain fatty acids that stimulate insulin secretion. In the context of CVD, A. muciniphila has been linked to improved cardiovascular health by altering gut microbiota composition and reducing inflammatory markers. Similarly, in NAFLD, its supplementation has shown promise in reversing liver damage and fat accumulation. However, the paper notes inconsistencies in some findings and emphasizes the need for further research to clarify the relationship between A. muciniphila and these metabolic diseases, as well as to explore its underlying mechanisms of action.