2004年,荷蘭的研究者團隊共同從健康成人的“高質量糞便”中分離鑒定出了一種粘液降解菌,也就是如今被譽為“下一代益生菌”、“長壽菌”、“瘦子菌”的嗜粘蛋白阿克曼氏菌——Akk菌[1]。
起初,在大眾的認知里,益生菌只有活著才有用。但2017年,一項Akk菌的研究告訴我們,還真不一定:研究發現,滅活的Akk菌在改善代謝方面效果更優[2]!
而這波研究,直接將代表了滅活菌的“后生元”概念推上神壇,而成本更高、成活更難的Akk活菌的“江湖地位”也很快被顛覆。
不過……到底是活得好還是“s的”強,還真說不準。這不,南昌大學的學者們用一項大規模的人體臨床試驗[3],全面揭開了Akk菌與其后生元的效果差異。那么,誰的效果更好?誰更有占領市場的潛力呢?接下來就隨派派揭開謎底~(文末含有原文作者點評)
活菌or后生元?
研究者招募了130名超重(BMI≥24)、年齡在18-35歲的參與者以及30名健康體重的受試者。
這130名超重者被隨機分成三組,每天服用外觀完全一樣的膠囊,持續8周。一組是服用不含有效成分的安慰劑的對照組(PLA),另外兩組分別是:服用含100億活性Akk菌的“活菌組”(PB);和服用等量的巴氏殺菌滅活的Akk菌的“后生元組”(POST)。
至此,Akk活菌與后生元之戰,已經打響——
第一回合——燃脂效果賽
首先要對比的,就是所有人最關心的減重效果。數據顯示,雖然無論是活菌組還是后生元組,在改善體重、體脂率等方面,都明顯優于安慰劑組。其中,活菌的效果顯著優于后生元。也就是說,在減掉同樣重量的情況下,服用活菌的人減掉了更多的純脂肪。
圖注:服用活菌與后生元的受試者的減重情況
在對核心脂肪的精準打擊上,只有活菌組的腰圍和腰臀比出現了顯著的降低,而后生元的效果并不顯著。也就是說,活菌更有效地減少了最頑固、最有害的腹部脂肪,后生元組并沒有對“游泳圈”造成同等級別的打擊。
圖注:服用活菌與后生元的受試者的圍度減少情況
第二回合——代謝修復賽,肝功能和血脂代謝
如果說減重是外在表現,那么內部的代謝修復才是持續瘦身+抗衰的核心。而在肝功能和血脂這兩類代謝關鍵指標中,兩組展現了不同的改善策略。
在肝功能方面,二者各有千秋:后生元組更為“專業”,它精準地降低了反映肝細胞損傷的谷丙轉氨酶(ALT)指標;而活菌組則更“全面”,它顯著降低了受試者的總膽紅素和直接膽紅素,代表肝臟整體代謝和排毒效率得到了系統性提升。
圖注:服用活菌與后生元的受試者的肝臟功能情況
而在血脂方面,雖然二者都顯著降低了甘油三酯水平,但活菌組對兩大心血管風險因子——總膽固醇和“壞膽固醇”LDL-C的降低更加顯著。因此,活菌有著更廣泛的血脂調節能力略勝一籌。
圖注:服用活菌與后生元的受試者的甘油三酯以及膽固醇減少量
并且,值得一提的是,后生元顯著降低了促炎因子IL-1β,而活菌則抑制了IL-6,這種抗炎的能力或許正是它們能夠有效修復代謝的原因之一。
圖注:服用活菌與后生元的受試者的Y癥因子水平
第三回合——綜合調理賽,從食欲到情緒的連鎖反應
在食欲方面,數據顯示,兩組都成功地改善了GLP-1(一種促進胰島素分泌、抑制食欲的腸道激素)和瘦素(Leptin,調節能量平衡的關鍵激素)的水平。這說明,它們都能在一定程度上幫助我們的身體找回正確的“飽腹信號”,助力減肥。
然而,只有活菌組(PB)顯著地提升了食欲抑制激素PYY的水平。活菌能更好地抑制食欲、增強飽腹感,能更有效地幫助我們管住嘴。
圖注:服用活菌與后生元的受試者的代謝激素變化
腸道菌群能通過“腦腸軸”影響著我們的情緒和睡眠等精神活動。在情緒方面,不論活菌還是后生元,都顯著改善了受試者的焦慮、抑郁情緒與睡眠質量。但研究者發現,二者背后的神經機制有很大的差異。
在受試者的血液中,活菌與后生元都使負責產生平和與幸福感的5-羥色胺(5-HT)水平上升。然而,只有活菌組顯著提升了掌管快樂的多巴胺(DA)的水平,也就是說,Akk活菌帶來的情緒改善更上一層,不僅能讓人平靜,還能給人帶來更積極的內在驅動力。
圖注:活菌及后生元治療后焦慮和抑郁樣行為參數及神經遞質的變化
三個回合下來,活菌都展現了更全面的優勢。而這也多虧了活菌“生命力”和與其他腸道菌群的“交互能力”,重塑了腸道菌群的結構。
圖注:Akk活菌對超重肥胖受試者腸道微生物多樣性的影響
活菌VS后生元:神仙打架,該站哪隊?
雖然目前看來是活菌效果更優,但二者其實是各有千秋~畢竟,真到了考慮補充哪位的時候,大家可能還是會因為后生元的成本低和相對有效果而選擇后生元~
而除了價格的考量,二者的優勢也明顯不同:
后生元最大的優勢,在于“穩”
首先是安全性無懈可擊。對于免疫系統受損(如正在接受化療、患有自身免疫?。┗蚰c道屏障嚴重受損的人來說,活菌存在穿透腸壁、引發感染的極低概率風險,而s菌則完全沒有這個顧慮。
這也是為什么歐盟率先批準Akk菌作為“新型食品”時,選擇的是巴氏殺菌的后生元形式。
其次,后生元更穩定。Akk菌作為一沾氧氣就s亡的厭氧菌,十分嬌貴。所以Akk活菌補劑對生產、運輸、儲存的條件要求極為苛刻;而后生元經過加熱處理,性質穩定,無需冷鏈,保質期更長,劑量也更精確可控。
最后,它的作用機制也十分明確。后生元保留了Akk菌細胞壁上的關鍵信號分子(如Amuc-1100蛋白),這些分子能直接作用于腸道細胞,調節免疫、改善屏障等,更加精準。
活菌最大的優勢,在于“生”,生生不息
在活菌進入腸道后,雖然不一定能永久定植,但它能在存活期間不斷發揮作用,分解粘蛋白,產生短鏈脂肪酸(如丁酸鹽)等一系列有益的代謝產物。更重要的是,它還能系統性地改善整個腸道微生態的結構和多樣性。例如本研究的活菌組能更好地恢復腸道菌群多樣性。
此外,活菌的綜合效果可能更強,它帶來的好處是“N+1”的復合效應,是活菌本身+代謝產物和腸道生態改造等綜合、長期的效果,長期來看可能更有潛力。
因此,身體健康的普通人追求最佳減重和代謝改善效果,Akk活菌是更優選;而如果是免疫力低下人群,對產品穩定性、安全性有極高要求,后生元Akk則是更穩妥、更安全的選擇。
目前的隱藏關卡
目前市場中,歐洲走保守的后生元路線,僅批準了巴氏殺菌Akk菌;而美國相對開放,活菌和后生元的補劑都能見到。相比下,我國監管更加嚴格,Akk菌還未列入可用于食品的菌種名單,無論是活菌還是“s菌”都不能作為食品銷售。
雖然沒有國產的Akk菌補劑,但換個角度想,這場Akk菌的“生s之爭”背后涌動的是一個龐大的產業,一旦Akk菌獲得了批準,潛力一定是巨大的~
不過,Akk菌是極度厭氧的細菌,其大規模培養、凍干、封裝、存活率控制都是巨大的技術挑戰。高昂的研發和生產成本,讓許多企業望而卻步。不過,這道“墻”既是障礙也是挑戰,一旦攻克,就能占據技術制高點。
相比之下,后生元的產業化之路相對是一片“坦途”。其生產工藝相對簡單,成本更低,產品穩定,且更容易通過各國法規審批。因此,目前全球Akk菌的商業化進程和市場投資,主要都集中在后生元領域。
所以,在未來,后生元的定位或許會更偏向“基礎款”,面向大眾市場,主打安全、便捷的日常健康維護;而活菌可作為“進階款或專業款”,面向有更高需求、追求極致效果的用戶,甚至可能走向“定制”。
并且,不同類型的Akk菌株,其代謝、Amuc_1100蛋白表達情況、環境耐受性等等都不同,效果自然也有所不同。也許在未來,經過科學驗證、功能更卓越的“專利菌株”會更加受到青睞~
原文作者點評
作為新一代明星菌株,Akkermansia muciniphila(AKK)在代謝調控、免疫平衡及腸道屏障修復等方面,已展現出廣闊的應用前景。然而,其臨床轉化之路卻面臨著雙重瓶頸:其一,循證醫學證據鏈的斷裂——現有研究多局限于動物模型和細胞實驗,受限于臨床級菌株制備技術與人體試驗倫理審查,高質量的人體臨床證據嚴重匱乏、尤為稀缺;其二,其有效形態尚存爭議——傳統觀點認為滅活AKK菌體(s菌)兼具功效與安全性,但此論斷缺乏多團隊、多菌株、多中心系統性驗證。
針對上述挑戰,本研究團隊通過前瞻性布局與系統化論證,成功完成了迄今最大樣本量的AKK菌隨機對照臨床試驗(RCT)。此項工作不僅彌補了AKK菌臨床研究的關鍵空白,證實了特定AKK菌株活菌在改善宿主代謝指標方面顯著優于滅活菌體,更顛覆了“s菌效應更強”的認知范式,為AKK活菌制劑開發奠定了關鍵的科學基礎。
[本文的名稱是《Akkermansia muciniphila PROBIO ameliorates overweight via gut microbiota modulation:a randomized controlled trial》,發表于《Food Science and Human Wellness》期刊,通訊作者是南昌大學陳廷濤、俞益豐。第一作者是Jie You。本研究資助來源:國家自然科學基金(編號82060638和82460297)、江西省“雙千計劃”高層次人才科技創新項目、江西省生物工程藥物重點實驗室(編號2024SSY07061)。]
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