研究显示口腔微生物多样性与认知功能之间存在关联
东京理科大学研究人员报告了精神分裂症患者口腔微生物群与认知表现之间的关联。通过对精神分裂症患者及健康对照组的唾液样本和认知测试分数进行分析,该研究表明口腔微生物多样性较低与认知功能较差相关,特定预测的微生物代谢途径可能与这一关系有关联。这些关联模式为未来的纵向和实验研究提供了可检验的假设。
口腔微生物或为精神分裂症患者认知障碍提供线索
精神分裂症是一种致残性精神疾病,其特征不仅包括幻觉和妄想,还包括持续性认知缺陷,这些缺陷会严重限制患者的工作能力、社交能力和独立生活能力。虽然科学家长期以来怀疑人体内的微生物可能导致这种认知衰退,但研究传统上聚焦于肠道。越来越多的证据表明,口腔中生活的细菌群落也可能发挥重要作用。
日本东京理科大学(Science Tokyo)研究人员的最新研究将注意力转向“口腔-脑轴”,探究口腔微生物群的变化是否与精神分裂症的认知障碍相关,并分析这种关系可能的形成机制。该研究于2025年11月27日在线发表在《精神分裂症公报》期刊上,由东京理科大学医学与牙科研究生院精神行为科学系助理教授田村健弘(Takehiro Tamura)、副教授杉原源一(Genichi Sugihara)和教授高桥英彦(Hidehiko Takahashi)共同领导,同时包括医学与牙科研究生院口腔生物学系/生物医学工程研究所口腔科学中心口腔-全身健康科助理教授大杉优仁(Yujin Ohsugi)和教授片桐沙也加(Sayaka Katagiri)。
“宿主-微生物组相互作用不仅限于肠道。与肠道微生物群类似,口腔微生物群也参与此类相互作用,其在全身性和神经疾病中的重要性日益受到认可,”田村表示。
研究人员假设,口腔细菌生态系统的紊乱可能通过加剧炎症或改变关键微生物功能,与认知表现下降相关联。为验证此假设,他们比较了68名精神分裂症患者和32名健康个体。
认知能力通过韦氏成人智力量表第四版和日本成人阅读测试进行评估,整体认知表现由全量表智商(FSIQ)综合体现,分数越高表示认知功能越好。为表征口腔微生物群,研究人员收集唾液样本并采用16S rRNA基因测序技术进行分析。随后,他们使用名为“通过重建未观测状态进行群落系统发育分析2”(PICRUSt2)的计算工具,基于微生物的基因谱预测其功能潜力。
为评估可能影响脑功能的炎症,该研究测量了犬尿氨酸通路的活性,该代谢通路与免疫激活相关,常被用作神经炎症的间接指标。
结果显示,口腔微生物群多样性与认知表现之间存在明确关联。精神分裂症患者的口腔细菌群落多样性较低,且在认知测试中表现较差。在精神分裂症组内,微生物多样性越低,FSIQ得分也越低。患者的口腔微生物群还表现出关键细菌群组的失衡,链球菌属(Streptococcus)与普雷沃氏菌属(Prevotella)的比例升高,并伴随其他主要菌属的变化。
进一步分析表明,PICRUSt2预测的与糖类生物合成、能量代谢和辅因子生成相关的微生物功能途径与认知表现呈正相关。这些途径可能为口腔微生物群多样性如何影响认知提供功能性线索。相比之下,犬尿氨酸通路的标志物未显示出在此关联中的中介作用证据。作为一项基于计算预测功能谱的横断面研究,这些发现具有生成假设的价值。
“在精神分裂症患者中,口腔微生物群多样性较低与认知表现较差相关,某些与代谢和糖类相关的功能途径(PICRUSt2预测)可能参与了这一关系,”田村解释道。
研究结果表明,口腔微生物群的改变与精神分裂症患者的认知功能障碍相关,突显口腔微生物组作为理解认知相关微生物状态的可及窗口。这些发现为认知障碍的研究开辟了新方向,并为测试口腔护理和微生物组靶向干预方法提供了可能。
“本研究为口腔-脑轴提供了新视角,为未来机制研究和干预研究奠定了基础,后者包括口腔卫生措施、益生元和益生菌的研究,”田村补充道。
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