高血糖で唾液へ漏れ出した糖によりむし歯リスクが上昇　大阪大学

　糖尿病では、心血管疾患や腎症に加え、むし歯や歯周病といった口腔疾患のリスクが高まることが知られている。これまでに糖尿病と歯周病の因果関係は示されてきたが、むし歯との関係については十分に解明されていなかった。特に、血中で増えた糖が唾液に移行し、むし歯菌の増殖を助長してリスクを高める可能性は指摘されていたものの、明確な実証には至っていなかった。さらに、唾液の場合は尿とは異なり、すでに口腔細菌によって消費・改変された糖が含まれているため、従来の全唾液を用いる方法では血液からの移行や細菌への影響について正確な評価が難しいという課題もあった。

　研究グループは、口腔細菌の影響を受けていない腺唾液を、唾液腺開口部から直接採取し、メタボロミクス解析を行う手法を確立した。糖尿病患者を含む被験者を対象に、腺唾液メタボロームを血液や全唾液と比較したところ、2群間の分散説明率は、血液＞腺唾液＞全唾液の順に低下しており、腺唾液は血液と全唾液の中間的な特徴をもつことがわかった。また、3つの体液に共通して検出された単糖類と血糖パラメータとの関連を評価すると、グルコースとフルクトースで、血液＞腺唾液＞全唾液の順に正の相関が段階的に弱まっていたが、これは、体循環から口腔への移行と、その後の口腔細菌による消費を示唆する結果と考えられた。

　さらに、血液・唾液間の糖質移行の程度を定量化するために、3つの体液のグルコースとフルクトース濃度から合成スコアを作成し、口腔指標と照らし合わせたところ、グルコース・フルクトースの移行量が多い人ほど、むし歯や歯垢の量が多いことがわかった。

　次に、歯肉縁上プラークのショットガンメタゲノム解析（DNAの網羅的解読により、細菌叢が持つ機能遺伝子まで明らかにできる手法）と糖質移行スコアとの関連を評価した。その結果、グルコース・フルクトースの移行度が高いほど、Streptococcus sanguinisなどの善玉菌が減少する一方、Streptococcus mutansなどが増加し、さらに全唾液中の乳酸レベルの増加も確認された。このことから、血液・唾液間の糖移行が歯肉縁上細菌叢を変化させ、酸産生を高めることが示された。

　さらに、2週間の糖尿病教育入院で集中的に血糖を管理すると、血液と腺唾液の単糖類、とくにフルクトースが有意に減少した。すると、フルクトースPTS遺伝子が減少し、さらにS. mutansも減少し、S. sanguinisが増加した。この間に歯科的介入は一切行わず、プラーク量も変化していないため、血糖管理そのものが細菌叢を変化させたと考えられた。

　実際に、S. mutansとS. sanguinisの共培養バイオフィルム実験で検証すると、BHI培地にフルクトースを添加したBHIFでは、S. mutansの割合が大きく増加した。このことから、グルコースとフルクトースの組み合わせが共培養下でS. mutansを優位にすると考えられた。

　以上の結果から、糖尿病では、唾液に漏れ出したグルコースとフルクトースが歯肉縁上細菌叢をS. mutans優位に傾け、むし歯リスクを高める可能性が示された。

　研究グループは、「本研究成果により、血糖管理は歯周病だけでなく、むし歯予防にも欠かせないことが示され、今後の医科歯科連携の発展が期待される。また、腺唾液は全唾液よりも正確に全身状態を映し出し、生活習慣病や心代謝リスクのモニタリングに活用することも期待される」と述べている。

　本研究は、大阪大学大学院歯学研究科の講師 坂中哲人氏、同教授 久保庭雅恵氏、大学院工学研究科の教授 福﨑英一郎氏、大学院医学系研究科の教授 下村伊一郎氏らによって実施され、研究成果は国際学術誌「Microbiome」に2025年12月4日付で公開された。