嗜黏蛋白阿克曼菌降低了喂食高脂肪饮食的小鼠对单核细胞增生李斯特菌感染的易感性

  众所周知，西方化饮食中高比例的热量摄入来自动物脂肪，会影响宿主的微生物群落结构和免疫炎症反应。除了与肥胖、2型糖尿病和炎症性肠病的发展有关外，这种饮食还会增加动物模型中食源性病原体，包括菌鼠伤寒沙门氏菌和单增李斯特菌的易感性。以往的研究表明，高脂饮食会在单增李斯特菌暴露前引发肠道的炎症基因表达，并增加对口服和全身性李斯特菌感染的易感性。这可能是由于这些小鼠结肠粘膜中的杯状细胞数量增加，已知这些细胞会促进李斯特菌内蛋白A与宿主 E-钙粘蛋白和 MET 之间的相互作用。对免疫/炎症反应的其他更广泛的影响也很明显。高脂饮食也影响该模型中的肠道微生物群，导致厚壁菌门水平可预测增加，疣微菌门减少，这些肠道微生物群的改变随后因单增李斯特菌感染而加剧。

  阿克曼菌属是疣微菌门成员，其模式种为嗜黏蛋白阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)。这是一种耐氧、椭圆形、革兰氏阴性细菌，占人类微生物组的1-4%。它以黏液作为唯一的碳源和氮源，使得嗜黏蛋白阿克曼能够在养分匮乏的环境中生存繁衍。通过宏基因组比较，至少可以在人类微生物组中找到八个黏液芽孢杆菌物种，并且不同菌株之间可能同时存在。嗜黏蛋白阿克曼主要定位于黏膜层，尤其是在盲肠，与肠道细胞紧密关联，预测可产生61种降解黏液的蛋白质。它产生乙酸和丙酸等短链脂肪酸，并促进其他细菌产生丁酸，这对肠道健康有积极的影响。嗜黏蛋白阿克曼已被证明能积极调节宿主免疫反应和肠道屏障功能，并在后期寿命中其减少与增加炎症和降低屏障功能相关，但可以通过丁酸补充矫正。在高脂/西方化饮食的人类或小鼠中，嗜黏蛋白阿克曼的丰度持续降低。它与纤瘦表型和减少体重增长有负相关关系，与溃疡性结肠炎和克隆病等疾病呈负相关，并被认为是健康肠道的一个指标。它还可能改善与高脂饮食和肥胖相关的代谢紊乱。

  本文研究了嗜黏蛋白阿克曼菌对高脂饮食环境下单增李斯特菌感染的影响。通过口服嗜黏蛋白阿克曼菌可以增强在高脂饮食小鼠中对单增李斯特菌的抵抗力。在感染单增李斯特菌前的时点进行测量时，暴露于嗜黏蛋白阿克曼菌可以改善回肠远端的炎症基因表达，并伴随着炎症性细胞浸润的减少。微生物组分析显示，主要由饮食驱动的变化，而全局微生物代谢组学数据未能明确识别黏液芽孢杆菌引起的特定变化。

  嗜黏蛋白阿克曼菌减少了感染前喂食高脂肪饮食的小鼠肠道和肝脏的炎症，并将回肠中的炎症细胞浸润减少到与喂食低脂肪饮食的小鼠相似的水平。阿克曼氏菌的施用对微生物群和微生物代谢物的影响很小，并且不影响单个分类群或影响拟杆菌门与厚壁菌门的比率。总之，嗜黏蛋白阿克曼菌通过嗜黏蛋白阿克曼菌与宿主肠道之间的特异性相互作用调节免疫/生理效应，从而提高了高脂饮食的小鼠对单增李斯特菌感染的抵抗力。

  参考文献

  Keane JM, Las Heras V, Pinheiro J, et al. Akkermansia muciniphila reduces susceptibility to Listeria monocytogenes infection in mice fed a high-fat diet. Gut Microbes. 2023;15(1):2229948. doi:10.1080/19490976.2023.2229948