Až 77 percent estradiolu sa degraduje v črevách depresívnych žien v období menopauzy. Teraz vieme prečo.
Vedci z Wuchanskej univerzity v Číne našli doteraz neznámy mechanizmus spájajúci črevné baktérie, estradiol a depresiu u žien. Výsledky štúdie publikovali v časopise Cell Metabolism.
Depresia je globálny problém. Je hlavnou príčinou chorobnej záťaže a práceneschopnosti ľudí. Vedie k dlhodobým pocitom smútku a beznádeje aj k strate energie, vôle a prežívania radosti. Ženy trpia depresiou dvakrát častejšie ako muži. Rozdiel medzi pohlaviami súvisí s odlišnou hladinou estradiolu.
Mnohé výskumy zistili, že dobrá nálada rovnako ako depresia môžu byť spojené s hladinou estradiolu. Estradiol je primárna forma estrogénu, ktorý sa tvorí vo vaječníkoch. Ženy pred menopauzou, ktoré navyše trpia depresiou, majú približne o 43 percent nižšiu hladinu estradiolu. Príčina tejto korelácie však doteraz nebola známa.
Po tom, čo sa estradiol zmetabolizuje v pečeni, sa cez žlčové cesty vylučuje do čreva a čiastočne sa reabsorbuje naspäť do krvi. Vedci sa rozhodli sledovať túto komplikovanú cestu estradiolu a bližšie opísať jeho osud v črevách.
Extrémna degradácia estradiolu
Vedci odobrali vzorky črevnej mikroflóry od premenopauzálnych žien s depresiou a žien bez nej, aby zistili, do akej miery sa estradiol môže degradovať. Testy ukázali, že v priebehu dvoch hodín sa estradiol degradoval o 77,8 percenta v črevách žien s depresiou a len o 19,3 percenta v skupine bez depresie. Výsledky naznačujú, že aj keď sa v oboch skupinách žien estradiol tvorí, niečo spôsobuje alebo urýchľuje jeho rozklad v prostredí mikrobiómu.
Aby odborníci vedeli určiť, či zloženie črevnej mikroflóry môže znížiť sérový estradiol, a tým spôsobiť správanie podobné depresii, transplantovali črevnú mikroflóru od depresívnych žien myšiam. Hladina estradiolu skutočne klesla o 25 percent a myši boli depresívne.
Symbolický pohľad na ľudský tráviaci systém a mikroorganizmy, ktoré osídľujú črevá. Zdroj: iStockphoto.com
Nechcená baktéria
Tímu bolo jasné, že nejaký prvok mikrobiómu musí byť do procesu zapojený, a preto hľadali zdroj problému. Na laboratórne misky naniesli estradiol a črevnú flóru depresívnej skupiny.
Po čase sa na nej objavila biela kolónia baktérie, ktorú vedci izolovali. Zistili, že ide o baktériu Klebsiella aerogenes. Tá po päťdňovej inkubácii premenila 61,8 percenta estradiolu na estrón. Ďalšími pokusmi potvrdili, že je to naozaj ona, kto vyvoláva správanie podobné depresii myší, a podaním antibiotík cefotaxim navyše došlo k zmierneniu príznakov.
Za všetkým stojí jediný enzým
Vedci sekvenovali celý genóm K. aerogenes, aby pomocou kombinácie molekulárnych a génových databáz identifikovali gén, ktorý je zodpovedný za enzým degradujúci estradiol na estrón. Víťazom bol gén TS2020_3397 kódujúci enzým 3β-hydroxysteroid dehydrogenázu (3β-HSD), ktorý produkovala baktéria. Ten potom pomocou zmenenej E. coli (obsahovala gén kódujúci tento enzým) vložili do myší a opäť pozorovali zníženie estradiolu, s ktorým sa spájalo aj typické depresívne správanie, takmer o polovicu.
Nakoniec sa zistilo, že prevalencia (výskyt) K. aerogenes, a teda 3β-HSD je vyššia v mikrobióme depresívnych žien pred menopauzou v porovnaní s tými, ktoré ju nemajú. Tieto výsledky naznačujú, že baktérie degradujú estradiol pomocou enzýmu 3β-HSD a sú potenciálnym dôvodom depresie u premenopauzálnych žien.
Zdroj: Medicalxpress, Servier, DOI: 10.1016/j.cmet.2023.02.017
(JM)
