Mikrobiotę przewodu pokarmowego tworzy heterogeniczny ekosystem składający się z bakterii, grzybów, drożdży, archeonów oraz wirusów. Wśród nich dominują bakterie typu: Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria i Verrucomicrobia (1). Jedną z komensalnie występujących, względnie beztlenowych bakterii gram ujemnych jest Hafnia alvei. Najnowsze badania wykazują, że Hafnia alvei należy do wyselekcjonowanej grupy bakterii zdolnych do produkcji białka szoku termicznego zwanego kazeinolityczną proteazą B (ang. caseinolytic peptidase B protein, ClpB). Białko ClpB działa jako mimetyk hormonu α-melanotropowego (α-MSH), zaangażowanego w regulację apetytu  (2–4). Tu należy się kilka słów wyjaśnienia jak działa mechanizm regulacji apetytu. Nadrzędną rolę w regulacji ilość spożywanego pokarmu odgrywa mózg i obecne w nim ośrodki głodu i sytości, które mogą być pobudzane lub hamowane na drodze neuronalnej i/lub endokrynnej (przez cząsteczki pochodzące z narządów przewodu pokarmowego lub np. z mikrobioty). Na poziomie jądra łukowatego podwzgórza zlokalizowane są dwie grupy neuronów – pierwsze z nich to neurony AgRP/NPY wytwarzające białko agouti (ang. agouti-related peptide, AgRP) i neuropeptyd Y (ang. neuropeptide Y, NPY), które stymulują łaknienie. Drugie z nich to neurony melanokortynowe wytwarzające proopiomelanokortynę (ang. proopiomelanocortin, POMC), wspomniany już α-MSH oraz transkrypt CART regulowany amfetaminą i kokainą (ang. cocaine- and amphetamine-regulated transcript, CART). Fizjologicznie uwolniony α-MSH prowadzi do aktywacji ścieżki sytości, czego efektem jest zaprzestanie odczuwania głodu. Identyczne działanie, jako mimetyk, wykazuje już wymienione wcześniej białko ClpB, które produkowane przez Hafnia alvei na poziomie jelit, poprzez krążenie, dociera do podwzgórza i aktywuje szlaki anoreksynergiczne (5–7). 

Wpływ suplementacji H. alvei HA4597 TM na zmianę nawyków żywieniowych oceniono w oparciu o badanie, do którego zrekrutowano 236 pacjentów z nadwagą (3). Wszyscy pacjenci stosowali umiarkowaną dietę hipokaloryczną (zmniejszenie podaży energii o 20%). Dodatkowo grupa badana (118 osób) otrzymywała H. alvei HA4597 TM (dawka – 1 x 1011 komórek, 2 kapsułki/24h), natomiast grupa kontrolna (n=118) – placebo. Po 12-tygodniach suplementacji u 55% osób z grupy badanej wykazano utratę masy ciała o co najmniej 3% (międzynarodowe wytyczne dla pacjentów z nadwagą zalecają utratę masy ciała na poziomie min. 3%, gdyż zmniejsza to ryzyko rozwoju cukrzycy typu 2 i choroby niedokrwiennej serca). Co więcej, u 55% suplementujących H. alvei HA4597 TM odnotowano znaczący wzrost poczucia sytości oraz zmniejszenie obwodu bioder i stężenia glukozy we krwi. 

Stąd wydaje się, że H. alvei HA4597 TM  może być obiecującym farmaceutykiem w zapobieganiu i/lub leczeniu otyłości i związanych z nią konsekwencji. 

1.         Woźniak D, Cichy W, Przysławski J, Drzymała-Czyż S. The role of microbiota and enteroendocrine cells in maintaining homeostasis in the human digestive tract. Adv Med Sci. 2021;66(2): 284–92. 

2.         Legrand R, Lucas N, Dominique M, Azhar S, Deroissart C, Le Solliec MA, i in. Commensal Hafnia alvei strain reduces food intake and fat mass in obese mice-a new potential probiotic for appetite and body weight management. Int J Obes (Lond). 2020;44(5):1041–51. 

3.         Déchelotte P, Breton J, Trotin-Picolo C, Grube B, Erlenbeck C, Bothe G, i in. The Probiotic Strain H. alvei HA4597® Improves Weight Loss in Overweight Subjects under Moderate Hypocaloric Diet: A Proof-of-Concept, Multicenter Randomized, Double-Blind Placebo-Controlled Study. Nutrients. 2021;13(6):1902. 

4.         Dominique M, Breton J, Guérin C, Bole-Feysot C, Lambert G, Déchelotte P, i in. Effects of Macronutrients on the In Vitro Production of ClpB, a Bacterial Mimetic Protein of α-MSH and Its Possible Role in Satiety Signaling. Nutrients. 2019;11(9):2115. 

5.         Luo N, Marcelin G, Liu SM, Schwartz G, Chua S. Neuropeptide Y and agouti-related peptide mediate complementary functions of hyperphagia and reduced energy expenditure in leptin receptor deficiency. Endocrinology. 2011;152(3):883–9. 

6.         Valassi E, Scacchi M, Cavagnini F. Neuroendocrine control of food intake. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2008;18(2):158–68. 

7.         Blundell JE, Gibbons C, Caudwell P, Finlayson G, Hopkins M. Appetite control and energy balance: impact of exercise. Obes Rev. 2015;16 Suppl 1:67–76.