Akkermansia Muciniphila: Microbiome Superstar du behöver veta

Forskning om tarmmikrobiomet avslöjar potentiella nya probiotiska arter som kan revolutionera medicinen. Tarmmikrobiomet är ett komplext och mångsidigt system som består av genetiskt material från biljoner mikroorganismer (mikrobiota). Utan tvekan är mikrobiomet en enorm bidragsgivare till vår hälsa och välbefinnande. 

Forskning visar att mikrobiomet påverkar olika system djupt och spelar avgörande roller i matsmältnings-, immun- och mental hälsa. En obalans i tarmmikrobiomet kan leda till ett brett spektrum av problem, allt från enstaka symtom på matsmältningsbesvär som gas och uppblåsthet till bredare systemiska utmaningar som fetma, diabetes, Alzheimers sjukdom, inflammation etc.

Vad är Akkermansia?

Akkermansia muciniphila är en bakterie som spelar en nyckelroll i tarmslemhinnans hälsa och främjar förbättrad insulineffektivitet för att hjälpa till att bekämpa fetma och blodsockerkontroll. Effekterna är inte begränsade till dess levande probiotiska effekter utan snarare till några av de föreningar som bakterierna själva tillverkar. 

Som ett resultat kan A. muciniphila vara mer effektiv när den är död kontra levande. Det är inte ensam i denna effekt; flera mjölksyraproducerande probiotiska organismer, såsom Lactobacillus och Bifidobacter arter, har också varit effektiva när de värmedödas. Effektiviteten hos dessa ”zombie” eller döda mikrober utmanar den kommersiella dogmen att de enda effektiva probiotiska bakterierna lever som uttryckt i kolonibildande enheter (CFU). Så är inte fallet för A. muciniphila.

Vad gör Akkermansia muciniphila ?

Akkermansia muciniphila spelar en avgörande roll för mucinskiktets hälsa och skyddar cellerna som kantar tarmkanalen. Det är därför det får sitt stamnamn muciniphila - det latinska suffixet phila betyder kärlek. Så, muciniphila översätts som ”kärlek till mucin.”

A. muciniphila arbetar med epitelcellerna som kantar tarmarna för att producera mucin. Och det går långt för att skydda tarmslemhinnan från skador. Inte överraskande är högre nivåer av A. muciniphila associerade med förbättrad tarmbarriärfunktion, minskad tarmpermeabilitet (läckande tarm) och förbättrad övergripande matsmältnings- och absorptionsfunktion. Utan tillräcklig A. muciniphilaäventyras tarmbarriären, vilket leder till absorption av tarmhärledda toxiner som överstimulerar immunsystemet och producerar mycket inflammation. Dessa tarm-härledda toxiner kan också leda till ett tillstånd som kallas alkoholfri fet leversjukdom och ge systemiska inflammatoriska effekter som kan leda till artrit, hudsjukdomar, hjärt-kärlsjukdomar och hjärnstörningar.^1-6

Hälsofördelar med Akkermansia

Diabetes och fetma

Alla effekter på mucinskiktet av Akkermansia muciniphila är spännande, men det som gör forskare upphetsade är dess effekter på diabetes och fetma. 

När nivåerna av A. muciniphila sjunker i det mänskliga mikrobiomet ökar fetma, diabetes, inflammation och metaboliska störningar. När nivåerna av A. muciniphila går upp i det mänskliga mikrobiomet minskar frekvensen av fetma, diabetes, inflammation och metaboliska störningar. Antagandet är att dessa störningar är förknippade med förändrad tarmbarriärfunktion på grund av minskat mucinskydd, vilket leder till absorption av många tarmhärledda toxiner som utlöser en kaskad av olika system som främjar kronisk inflammation och insulinresistens.^1-7

Den första kliniska prövningen på människa med Akkermansia muciniphila publicerades i online-utgåvan av Nature Medicine den 1 juli 2019. Trettiotvå personer med prediabetes och tecken på metaboliskt syndrom (bukfetma, förhöjda blodfetter, högt blodtryck, etc.) randomiserades för att få antingen placebo eller levande eller värmedödad (pastöriserad) A. muciniphila. De aktiva behandlingsgrupperna som tog A. muciniphila tog cirka 10 miljarder bakterier (antingen döda eller levande) dagligen i tre månader.

Det primära syftet med studien var att utvärdera säkerheten. En muciniphila klarade det testet med flygande färger. Det visade också effekter noterade på flera markörer för metabolism och allmän hälsa. Jämfört med placebo ökade insulinkänsligheten medan totalt kolesterol och vissa markörer för inflammation och leverfunktion förbättrades. Det fanns också en signifikant minskning av antalet vita blodkroppar (WBC) hos dem som fick bakterierna. Tanken är att förstärkning av tarmbarriären ledde till en minskad absorption av tarmhärledda toxiner som utlöser en ökning av vita blodkroppsnivåer. Absorption av tarmhärledda toxiner är också en stor faktor för att orsaka nedsatt leverfunktion.

Här är den spännande delen av studien, de döda bakterierna överträffade de levande bakterierna. Jag har betonat denna effekt för vissa probiotika i flera år, men främst för döva öron. Marknadsplatsen är inriktad på kolonibildande enheter över kliniska data. Det är ett misstag. Fokus bör ligga på kliniskt testade former och doser.

Det finns en växande mängd forskning om döda, icke-livskraftiga probiotika, inklusive deras effektivitet vid diarré och gastrointestinala infektioner, förbättring och reglering av immunsystemet, modulering av tarmmikrobiota och återhämtning från tarmskada. 

Dessa bakteriepreparat är kända som ”spökprobiotika”, ”postbiotika”, ”inaktiverade probiotika” och nu ”para probiotika.” Fördelarna med vissa produkter har inget att göra med att organismen lever utan beror istället på unika cellulära komponenter i bakterierna som finns där, oavsett om bakterierna är levande eller döda.⁸ Det är fallet med A. muciniphila.

En av de kritiska egenskaperna hos A. muciniphila är att den är mycket ”slemmig” eftersom den är täckt av molekyler som kallas exopolysackarider. Dessa slemmiga föreningar förhindrar vita blodkroppar från att bryta ner ett fördelaktigt protein som kallas Amuc_1100, som finns i cellmembranet som omger A. muciniphila. Det visar sig att detta protein är hemligheten till bakteriens fördelaktiga effekter.

När renat Amuc_1100 ges till möss utövar det samma effekter som de levande eller värmedödade bakterierna. De värmedödade bakterierna ger bättre effekter än den levande formen av A. muciniphila eftersom det tar bort exopolysackaridbeläggningen men lämnar Amuc_1100 intakt. Amuc_1100 verkar sedan på celler som kantar tarmarna för att strama upp utrymmet mellan cellerna, minska inflammation och förhindra absorption av tarmhärledda toxiner som leder till insulinresistens, alkoholfri fet leversjukdom, fetma och typ 2-diabetes.^1-6

Blodsockerkontroll

Som ett probiotikum kan levande Akkermansia muciniphila hjälpa till att förbättra nivån av bakterierna i tarmmikrobiomet. Och denna ökning kan resultera i kliniska fördelar. En annan dubbelblind studie på 76 personer med typ 2-diabetes innehöll en probiotisk formel som innehöll levande A. muciniphila med fyra andra bakterier: Clostridium beijerinckii, Clostridium butyricum, Bifidobacterium infantisoch Anaerobutyricum hallii.⁹ försökspersoner i den probiotiska gruppen som också tog läkemedlet metformin upplevde detta probiotikum i en dos av 3 kapslar två gånger dagligen i 12 veckor förbättring av blodsockerkontrollen jämfört med placebogruppen. 

Specifikt, efter 12 veckors tillskott jämfört med baslinjemätning, noterades blygsamma förbättringar i blodsockermätningar i ett standard 3-timmars måltidstoleranstest och A1C-nivåer. A1C är ett mått på 3-månaders blodsockerkontroll. Efter 12 veckors probiotiskt tillskott sjönk A1C-mätningen med 0,6%. Det måste upptäckas hur mycket A. muciniphila bidrog till förbättringen eftersom de andra bakterierna också har vissa åtgärder för att stödja blodsockerkontrollen.

Hur man får mer Akkermansia

Även om Akkermansia muciniphila nu är tillgängligt som probiotikum, är det också viktigt att dra nytta av kostfaktorer som stöder tillväxten av denna bakterie. De lämpliga organismerna i vårt mikrobiom finns ofta redan där; de behöver näring som en gräsmatta behöver lämplig jord och gödningsmedel. 

Fokus på att skapa lämplig ”jord” och ”gödselmedel” för att odla A. muciniphila och andra fördelaktiga probiotika är viktigt för att etablera det optimala mikrobiomet. Några saker har visat sig vara effektiva för att främja tillväxten av A. muciniphila, framför allt en FODMAP-diet, flavonoider, fiskoljor och berberin.

Prova FODMAP-dieten

FODMAP är en akronym för:

• Fermentable - livsmedel som snabbt bryts ner (fermenteras) av bakterier i tjocktarmen
• Oligosackarider - ”oligo” betyder ”få” och ”sackarid” betyder socker. Dessa molekyler består av enskilda sockerarter sammanfogade i en kedja. Bönor är en vanlig källa till oligosackarider.
• Disackarider — ”di” betyder två socker, så en disackarid består av två sockermolekyler bundna ihop. Sackaros är en disackarid.
• Monosackarider — ”mono” betyder singel, så en monosackarid är en enda sockermolekyl. Fruktos är en monosackarid.
• And 
• Polyoler — dessa är sockeralkoholer som ofta används som sötningsmedel. Några exempel är xylitol, maltitol och erytritol.

Ät Akkermansia främjande livsmedel

• Grönsaker: Kronärtskockor, sparris, broccoli, rödbetor, brysselkål, kål, blomkål, vitlök, fänkål, läckor, svamp, okra, lök, ärtor och schalottenlök.
• Frukt: Äpplen, aprikoser, björnbär, boysenbär, körsbär, dadlar, fikon, päron, persikor, vattenmelon.
• Baljväxter: Bönor, kikärter, linser, röda kidneybönor, bakade bönor, sojabönor.
• Icke-glutenkorn: havre, amarant, bovete, ris (brunt, vitt, vilt), hirs, quinoa och sorghum

Flavonoider som främjar Akkermansia

Flavonoider är växtpigment och hälsofrämjande föreningar som finns i bär, många andra frukter, grönt te, mörk choklad, gröna bladgrönsaker och baljväxter. De är avgörande för mikrobiomets hälsa. Flavonoider har visat sig dramatiskt öka tillväxten av A. muciniphila.^10,11 Kostkällor av flavonoider ger också andra komponenter (t.ex. prebiotiska fibrer) som främjar ett hälsosamt mikrobiom. Flavonoiden quercetin är ett bra val för dem som letar efter ytterligare stöd, liksom extrakt av granatäpple, druvkärnor, tallbark, grönt te, eller blåbär. 

Fiskoljor ökar tillväxten av Akkermansia

Omega-3-fettsyrorna i fiskoljor, främst eikosapentaensyra (EPA) och docosahexaensyra (DHA), utövar djupa effekter på mikrobiomet, inklusive en förmåga att stödja ökade nivåer av A. muciniphila.¹³

Berberine ökar tillväxten av Akkermansia

Berberin är en alkaloid som finns i många växter, särskilt i goldenseal (Hydrastis canadensis) och berberis (Berberis vulgaris). Berberin utövar betydande fördelaktiga effekter på matsmältningshälsan och mikrobiomet, inklusive ökning av nivåerna av A. muciniphila. Denna effekt förklarar delvis dess positiva resultat som ses i berberintillskott i kliniska prövningar för att förbättra blodsockret, främja viktkontroll, stödja normala blodlipidnivåer och förbättra leverfunktionen.¹⁴

Slutliga kommentarer

En av de fördelaktiga egenskaperna hos de flesta hälsosamma dieter, som Medelhavsdieten, är att de är en rik källa till föreningar som främjar tillväxten av A. muciniphila. 

Populära dieter som ketogena och paleo-dieter saknar ofta livsmedel som främjar denna vitala organism. Det kan vara nödvändigt för dessa individer att komplettera sin kost med prebiotika, flavonoidrika extrakt, fiskoljoroch koncentrerade former av växtfoder som spirulina, korngräsjuice och andra gröna produkter.

Referenser:

1. Pellegrino A, Coppola G, Santopaolo F, et al. Rollen av Akkermansia i mänskliga sjukdomar: Från orsakssamband till terapeutiska egenskaper. Näringsämnen. 2023 apr 8; 15 (8) :1815. 
2. Jian H, Liu Y, Wang X, et al. Akkermansia muciniphila som nästa generations probiotikum vid modulering av mänsklig metabolisk homeostas och sjukdomsprogression: En roll medierad av tarm-lever-hjärnaxlar? Int J Mol Sci. 2023 15 feb; 24 (4) :3900.
3. Cani PD, Depommier C, Derrien M, et al. Akkermansia muciniphila: ett paradigm för nästa generations fördelaktiga mikroorganismer. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2022 oktober; 19 (10): 625-637. doi: 10.1038/s41575-022-00631-9. Epub 2022 Maj 31. Erraterad i: Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2022 Juni 23;: PMID: 35641786.
4. Zhang T, Li Q, Cheng L, Buch H, Zhang F. Akkermansia muciniphila är ett lovande probiotikum. Microb Biotechnol. 2019 nov; 12 (6): 1109-1125.
5. Rodrigues VF, Elias-Oliveira J, Pereira IS, et al. Akkermansia muciniphila och tarmens immunsystem: Ett bra vänskap som dämpar inflammatorisk tarmsjukdom, fetma och diabetes. Front Immunol. 2022 juli 7; 13:934695.
6. Sanjiwani MID, Aryadi IPH, Semadi IMS. Granskning av litteratur om Akkermansia muciniphila och dess möjliga roll i etiopatogenes och terapi av typ 2 diabetes mellitus. J ASEAN Fed Endocr Soc. 2022; 37 (1): 69-74.
7. Depommier C, Everard A, Druart C, et al. Tillskott med Akkermansia muciniphila hos överviktiga och feta mänskliga volontärer: en proof-of-concept explorativ studie. Nat mars 2019 juli; 25 (7) :1096-1103.
8. Monteiro SS, Schnorr CE, Pasquali MAB. Paraprobiotika och postbiotik - Aktuellt tillstånd för vetenskaplig forskning och framtida trender mot utveckling av funktionella livsmedel. Livsmedel. 2023 juni 16; 12 (12): 2394.  
9. Perraudeau F, McMurdie P, Bullard J, et al. Förbättringar av postprandial glukoskontroll hos personer med typ 2-diabetes: en multicenter, dubbelblind, randomiserad placebokontrollerad studie av en ny probiotisk formulering. BMJ Open Diabetes Res Care. 2020 juli; 8 (1): e001319.
10. Chu N, Chan JC, Chow E. Är en diet rik på FODMAPs som en ny koststrategi för diabetes? Clin Nutr. 2022 okt; 41 (10): 2103-2112.
11. Xu B, Qin W, Xu Y, et al. Kosttillskott av quercetin dämpar diarré och tarmskador genom att reglera tarmmikrobiota hos avvänjningsgrisar. Oxid Med Cell Longev. 2021 13 dec; 2021:6221012. doi: 10.1155/2021/6221012. PMID: 34950418; PMCID: PMC8689231.
12. Rodríguez-Daza MC, av Vos WM. Polyfenoler som drivkrafter för en homeostatisk tarmmikroekologi och immunmetaboliska egenskaper hos Akkermansia muciniphila: Från mus till man. Int J Mol Sci.2022 dec 20; 24 (1) :45.
13. Roussel C, Anunciação Braga Guebara S, et al. Kortvarigt tillskott med ω-3 fleromättade fettsyror modulerar främst mukolytiska arter från tarmens luminala mucinnisch i ett humant jäsningssystem. Tarmmikrober. 2022 jan-dec; 14 (1): 2120344.
14. Dong C, Yu J, Yang Y, Zhang F, Su W, Fan Q, Wu C, Wu S. Berberine, ett potentiellt prebiotikum för att indirekt främja Akkermansia-tillväxt genom att stimulera tarmmucinsekretion. Biomed Pharmacother. 2021 juli; 139:111595.