科學家揭示精神分裂癥免疫紊亂的腸菌機制

近日，西安交通大學第一附屬醫院精神心理衛生科教授馬現倉、朱峰團隊在《精神分裂癥公報》上發表原創研究論文，系統分析了伴有免疫激活的精神分裂癥患者的腸道菌群特征、血清免疫激活標志物及短鏈脂肪酸（SCFAs）水平之間的多組學關聯，并進一步揭示了腸道菌群代謝產物-短鏈脂肪酸在精神分裂癥免疫紊亂中的作用。

該研究首次系統刻畫了精神分裂癥免疫激活亞型的腸道菌群和SCFAs代謝特征，并揭示了該亞型患者SCFAs免疫調控反應的異常，為深入理解精神分裂癥相關免疫激活的病理機制及開發靶向的精準治療策略提供了新的理論依據。

精神分裂癥是一種嚴重的精神障礙，全球患病率約為1%，是世界十大主要致殘原因之一，然而其發病機制復雜且尚未完全闡明。遺傳學、流行病學及動物研究均提示，免疫失調在精神分裂癥的病理生理過程中發揮重要作用。

既往多項小樣本研究發現，部分精神分裂癥患者血液及腦組織中存在免疫激活現象，該亞型患者往往表現出更嚴重的認知損害，并伴隨較高的治療抵抗風險，但其具體生物學特征仍有待進一步研究。腸道菌群可通過其代謝產物—SCFAs調控免疫系統，維持腸道屏障功能并影響免疫細胞活性。然而，在炎癥狀態下，SCFAs的抗炎作用可能減弱，甚至誘發異常免疫反應。

據此，團隊提出科學問題：免疫激活亞型精神分裂癥患者的腸道菌群特征是否發生改變？患者SCFAs水平及其免疫調節作用是否因此受到影響？基于這一問題，該研究納入297例精神分裂癥患者和301例健康對照，通過四種血清免疫介質界定外周免疫激活亞型，并對144例患者及146例對照的糞便和血清樣本開展宏基因組測序及SCFAs水平檢測。

研究發現，部分精神分裂癥患者存在外周免疫激活（約占46.5%），該亞型患者呈現獨特的腸道菌群特征，具體表現為產生SCFAs的菌種富集，菌群合成SCFAs的能力增強。靶向代謝組學進一步證實，該亞型患者的血清和腸道中乙酸、丙酸、丁酸及總SCFAs水平都顯著高于非免疫激活患者和健康對照。此外，外周血單核細胞（PBMCs）體外刺激實驗表明，SCFAs的抗炎作用在免疫激活亞型患者中明顯減弱，反而表現出更強的促炎細胞因子分泌能力。這一結果提示，SCFAs免疫調節功能受損可能參與了精神分裂癥患者外周低度炎癥的發生。

相關論文信息：https://doi.org/10.1093/schbul/sbaf110