2026年3月12日，浙江大学医学院附属第一医院精神卫生科胡少华教授、来建波副教授团队在Nature旗下子刊npj Mental Health Research在线发表题为A multi-omics analysis of gut bacteriome, virome, and serum metabolome in bipolar depression的研究论文。该研究首次系统解析了双相障碍抑郁发作患者肠道细菌组、病毒组与血清代谢组的三重互作模式，揭示了微生物-肠-脑轴在双相障碍抑郁发病中的关键作用，为双相障碍的精准诊断提供了全新的多组学生物标志物组合。

双相障碍（bipolar disorder, BD）是一种高致残、高复发的严重情感障碍，全球患病率约2%，多起病于青少年或青年时期，常伴随认知损害、社会功能丧失甚至寿命缩短，其病理机制涉及遗传易感性、肠道生态失衡等多方面因素。微生物-肠-脑轴作为连接中枢神经系统与肠道的双向通讯系统，在维持心理健康中发挥核心作用，既往研究已发现BD患者存在肠道菌群紊乱，但肠道病毒组作为肠道微生态的重要组成部分，与细菌组、宿主代谢组的协同作用及其在BD抑郁发作中的病理意义尚未明确，三者的互作调控网络亟待解析。

为填补这一研究空白，研究团队依托中国双相障碍纵向和系统研究队列（CLASS-BD），纳入90例未用药的BD抑郁发作患者和30名健康对照者开展横断面多组学研究。研究严格制定入排标准，排除药物、基础疾病等混杂因素，采集研究对象粪便和空腹血清样本，结合宏基因组测序和超高效液相色谱-质谱联用技术，全面表征肠道细菌组、病毒组及血清代谢组特征，并通过多维度统计分析、跨组学关联分析和机器学习建模，深入探究三者的相互作用及临床应用价值。

研究发现，BD抑郁发作患者肠道细菌α-多样性显著降低，经FDR校正后仍存在统计学差异，而病毒组α-多样性呈降低趋势。非参数检验鉴定出1929种差异细菌和134种差异病毒，校正后仍有249种细菌、7种病毒存在显著组间差异；代谢组分析发现261种差异血清代谢物，富集于70条生物学通路，校正后40条通路仍具显著性。

跨组学整合分析显示，细菌-病毒、细菌-代谢物间存在显著的正/负相关关系，而病毒-代谢物相关对仅检测到8对，且均为正相关，其中梭菌属与长尾病毒科的相关性最强，鞘脂类代谢物成为细菌-病毒互作调控宿主代谢的关键节点。

关联分析表明，经FDR校正后，仅差异代谢物与疾病严重程度评分存在显著关联，且以负相关为主。基于随机森林算法构建的多组学联合诊断模型展现出卓越的鉴别效能，AUC达0.986，显著优于单一代谢组（AUC=0.970）、细菌组（AUC=0.823）和病毒组（AUC=0.732）模型，其中嘌呤代谢中间产物5'-脱氧-5'-甲硫腺苷（MTA）、脂肪酸代谢中间产物5-羟基辛酰肉碱等代谢物，以及梭菌属、瘤胃球菌属等细菌为核心标志物。此外，研究还提出了“病毒-细菌-代谢物”三重中介调控模型，即肠道病毒通过调控靶标细菌的群落结构，改变神经活性代谢物的合成与释放，进而通过微生物-肠-脑轴影响中枢神经系统功能，最终介导BD抑郁发作的临床表型。

该研究的创新点在于首次将肠道病毒组纳入BD的微生物-肠-脑轴研究体系，构建了细菌-病毒-代谢组的跨组学调控网络，明确了肠道微生态与宿主代谢的协同紊乱在BD抑郁发作中的作用；同时开发的多组学标志物组合，为BD的精准诊断提供了高特异性、高敏感性的检测手段，也为靶向肠道细菌、病毒及代谢通路的新型干预策略（如益生菌、噬菌体疗法、代谢物补充）提供了潜在靶点。

浙江大学2025级硕士毕业生孔令卓、王怀之，2021级本科生庄毅帆、朱伯卿为本文共同第一作者，浙江大学医学院附属第一医院胡少华教授、来建波副教授为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目（2023YFC2506200、2023YFC2506203）、国家自然科学基金、浙江省重点研发计划、济南微生态生物医学山东省实验室研究项目等多项基金资助。

本研究为BD的病理机制研究提供了全新的微生态视角，也为精神疾病的精准诊疗开辟了肠道微生态靶向的新方向。未来研究团队将进一步开展大样本、多中心的纵向队列研究，验证本研究发现的生物标志物的临床应用价值，并探索肠道微生态干预在BD治疗中的有效性，推动精准精神医学的发展。

来源：浙大一院精神卫生中心