歯周病を引き起こす歯茎の中の細菌が脳まで到達し、アルツハイマー病の特徴であるタンパク質を増加させる経路が、マウス実験で確認されました。世界で5000万人以上が罹患していると推定されるアルツハイマー病は、これまで歯周病としばしば一緒に現れるという報告が多くありましたが、両者をつなぐ具体的な経路は明らかになっていませんでした。中国の大連医科大学の研究チームが2025年に発表した研究で、歯周病菌が脳の防御壁を突破して免疫反応を引き起こし、その結果として毒性タンパク質が蓄積する過程が具体的に明らかになりました。
歯茎の細菌が血液脳関門を越えた
研究チームはマウスの奥歯の間に糸を結びつけて人為的に歯周病を引き起こし、歯周病を起こす代表的な細菌であるポルフィロモナス・ジンジバリス(以下Pg)を16週間にわたって繰り返し感染させました。その結果、マウスの歯槽骨(歯を囲む顎の骨)の体積は健康なマウスの半分程度まで減少し、炎症細胞も集まって歯周病モデルが作られたことを確認しました。
これらのマウスの脳を分析すると、脳に入る物質をろ過する血液脳関門の透過性が高まっており、Pgの遺伝子が脳組織から直接検出されました。歯茎で始まった感染が血流に乗って実際に脳まで移動したことを意味します。歯茎の細菌が損傷した血管を伝って心臓まで達し、炎症を引き起こすという研究は以前取り上げたことがあります。今回の研究は心臓ではなく脳へ向かう経路を追跡しました。
免疫スイッチが入ると毒性タンパク質が蓄積した
脳に侵入したPgは、脳の免疫を担うアストロサイトとミクログリア(グリア細胞)を刺激しました。これらの細胞は細菌に反応して分泌するシグナル物質であるインターフェロンを増加させ、それに伴って免疫タンパク質IFITM3の発現も上昇しました。IFITM3は、アミロイドベータ(アルツハイマー病患者の脳に蓄積する毒性タンパク質)を生成する酵素であるガンマセクレターゼの活性を高めるタンパク質であることが、最近になって明らかになりました。
実際、Pgに感染したマウスの脳ではアミロイドベータが蓄積した部位がより多く観察され、記憶力を測る水迷路試験でも成績が低下しました。すでにアルツハイマー病を発症するよう遺伝子操作されたマウス(APP/PS1モデル)では、同じ感染が症状をさらに悪化させました。健康なマウスでも歯周病だけで認知機能の低下が見られたことは、歯茎の炎症自体が脳に独立した影響を及ぼしうることを意味します。同じ時期に発表された別の研究では、歯周病が腸内の微生物バランスを乱し、アルツハイマーモデルマウスの症状を悪化させる別の経路も報告されました。脳へ向かう経路は一つだけではないわけです。
ヒトの脳でもすでに発見されているが、治療薬はまだ
Pgとその毒素であるジンジパインが、アルツハイマー病で死亡した患者の脳から検出され、その数値が神経損傷の程度と関連しているという事実は、2019年の研究ですでに報告されていました。同じ研究では、マウスにPgを感染させると脳に細菌が定着しアミロイドベータの産生が増えるものの、細菌の毒素を阻害する阻害剤を使うとこの反応が減少することも示されていました。今回の大連医科大学の研究は、その経路の途中にあったIFITM3という具体的なタンパク質を見つけ出したものです。
ただし、ヒトの脳はマウスより複雑であり、今回のモデルは糸を結んで人為的に作った歯周病であるため、実際の患者に見られる自然な進行の様相とは違いがあります。治療面の成果もまだ分かれています。Pgの毒素を阻害する阻害剤であるアツザギネスタット(COR388)は、ヒトを対象とした臨床試験で全体的な効果を証明することには失敗しましたが、Pg感染が確認された患者群では一部改善が見られ、次世代阻害剤の臨床試験が続いています。歯周病管理がアルツハイマー病を予防または遅らせることができるかどうかは、まだヒトにおいて確定していませんが、今回の研究は歯茎の健康と脳の健康が思っていたよりも直接的につながっていることを示しました。
