“中国在核心菌种的自主率不到20%,益生菌菌种自主率更是不足10%”,日前举办的2024中国合成生物制造产业大会上,一组数字让在场所有国人沉默。
更令人扎心的是,酸奶中起关键作用的益生菌,约85%来自美国杜邦和丹麦科汉森两家公司,对此业内甚至有个令人哭笑不得的说法:一旦哪天外国断供益生菌种,中国人可能连杯酸奶都喝不上[1]。
2022年,国际期刊《Nature》正式评选AKK为“新一代益生菌”。AKK学名嗜粘蛋白阿克曼氏菌,是一种占健康人体丰度达3-6%的有益菌,近20多年研究显示其对人体健康有诸多益处 [2]。
同年,欧盟率先批准其可作为新型食品投放市场,打响“益生菌新赛季”的第一枪。而此时,国内对于AKK菌的研究还在紧锣密鼓的进行中。只不过,这次让外商巨头们失算的是,仅时隔1年,中国科学家便完成了AKK原始菌株的专利突破,并于日前再实现量产的升级。
“百岁老人体内往往都有较高丰度的AKK”,“新一代益生菌”AKK在学术界也被称作“长寿菌”。2019年,西班牙科学家给早衰小鼠喂食AKK后,使小鼠寿命平均延长了13.5%[3]。
“衰老始于肠道”,诺贝尔奖得主梅契尼科夫对此一针见血地指出。2023年,科研期刊《Cell》将“肠道微生物失调”新增为12大衰老标识之一,AKK干预衰老并延长健康生存期的作用机制也逐渐浮出水面。
研究发现,长期炎症是导致慢性疾病、加速衰老的根本原因之一。而人体炎症和血糖关系紧密,血糖升高葡萄糖氧化就会加快,进而导致自由基增加、炎症因子增多。AKK可通过刺激肠道分泌GLP-1控制血糖,抑制炎症因子。
说到GLP-1,正在减重的人想必不会陌生,它被称作“食欲开关”,包括当红神药司美格鲁肽和替尔泊肽在内的主流减重药品多是借助其发挥作用。“AKK通过分泌P9蛋白,再刺激肠道产生天然GLP-1,对身体更友好”,韩国首尔大学的科研团队揭开了AKK减重的原理。
2019年,比利时鲁汶大学的研究人员挑选32名超重/肥胖志愿者用AKK进行干预,12周后试验组人均体重减轻约4.54斤,全身脂肪减少约2.74斤,同时腰围和臀围分别细了1.56cm、2.63cm;最可喜的是,整个实验过程中受试者均未出现不良反应[4]。
在3000余篇权威学术报告的加持下,AKK甚至被民间称为“益生菌里的最强战斗机”。日前,这架“战斗机”再添新战绩。中科院研究团队在《Cell》发布报告称,他们给孕期母鼠喂食AKK,发现子代小鼠大脑干细胞更加活跃,神经元增殖加快,掌管记忆的海马神经也发育的更好,并且这股“聪明劲儿”可延续到小鼠10个月(约为人类40岁)大[2]。
“益生菌都是智商税”,这句至今仍充满争议的观点,曾经也摆在国产专利AKK001™研发团队时光派的面前,让这一个项目在真正开始启动前几度陷入僵局,仅前期论证就花了近1年时间。
“对于多达三分之二的受试者,益生菌补充剂未能在消化道内定植,也因此未体现出任何明显益处”,《Cell》杂志的一篇报告给出了解释。几乎同期,暨南大学和南方医科大学的团队又发现了AKK的一个“大BUG”——地域差异[5]。
报告显示,因地域不同,AKK在不同人群的定植率存在非常明显差异。其在欧洲人体内定植率达74.7%,是健康国人48.8%的约1.5倍。
“普通人体内AKK含量会随年龄增长而减少,但长寿尊者直至暮年仍保持比较高的丰度,来自中国长寿老人的AKK菌,或许能为补充者带来更长久的益处”,沿着这个思路,时光派研发团队最终将原始菌株的采样地定在了——“中国三大长寿乡之一”的江苏如皋。
据公开资料,有着1200多年历史的如皋,是中国百岁老人总数最多的县(市)。截至2024年初,该市有590位百岁以上(含虚岁)高龄老人,占户籍总人口的2.329%,是联合国长寿之乡标准的3倍。
提取只是第一步,难点在于接下来的筛选和培育。AKK作为一类厌氧微生物,要求近乎完美的无氧实验环境,以及精准的温度、湿度和营养供给,还需要研究员具备形态学观察、生理生化实验、基因测序等技术经验,并耗费大量的时间和精力。
据时光派项目负责人回忆,“团队在经历上千次的筛选培育后,最终从上百份样本中提取了10株原始菌株,后又经体外功效、基因测序等评估,将其中生物活性最好的一株命名为AKK001,并申请获得了官方认可( 专利公开号:CN117701429A)。
“几乎所有的前沿技术,都存在转化速度慢、资源挤兑等问题,使其难以惠及大多数普通人”,时光派团队在拿到专利证书后,立即开始了自主量产的推进。2023年底,在天津大学浙江研究院(绍兴)的协助下,专利AKK001™菌株成功实现了全球首个商业化量产,近日又在浙江绍兴新工厂实现了20吨/年的量产升级。
“预计每年将创造2亿产值,可满足150万人的长期需求。尽管在国内千亿益生菌市场的占比还比较低,但AKK001™从专利到量产,全流程都自主可控,意义不同寻常”,时光派项目负责人在接受媒体采访时表示。
据凤凰网等新闻媒体报道,2024年11月,在新加坡抗衰国师布莱恩·肯尼迪(Brian Kennedy)的见证下,与时光派达成技术和原料合作的香港生科企TimeShop,召开了全球首款AKK001口服成果发布会。
“目前整个AKK菌的商业化还在起步阶段,市场仍是一片蓝海”,时光派负责这个的人说,“得知年产20吨新工厂顺利投产后,北美营养品牌Nutraland和欧洲荷兰、瑞士的工厂开始陆续来进行合作洽谈,可以乐观期待,中国在益生菌领域大而不强的局面即将被改写”。
而在“新一代益生菌”的竞赛里,以时光派为代表的中国新锐企业,正努力赢取比赛的胜利。
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文/万物知识局本文陈述所有内容皆有可靠信息源自,赘述在文章结尾在上世纪八九十年代,没有我们今天的各种商超小卖部,那时候的人们买东西都要去一个地方——供销社。