Već neko vrijeme znamo da postoji složena interakcija između naših hormona, creva i mentalnog zdravlja, ali se pokazalo da je raspetljavanje najrelevantnijih veza u našim telima izazovno.
Novo istraživanje je otkrilo jedan enzim koji povezuje sva tri, a njegovo prisustvo može biti odgovorno za depresiju kod nekih žena tokom reproduktivnih godina.
Medicinski istraživač Univerziteta Vuhan Di Li i njegove kolege uporedili su krvni serum 91 žene starosti između 18 i 45 godina sa depresijom i 98 bez. Neverovatno, osobe sa depresijom imale su skoro polovinu serumskih nivoa estradiola – primarnog oblika estrogena koje naša tela koriste tokom naših plodnih godina.
Ideja da je estradiol povezan sa depresijom kod ljudi sa plodnim ženskim hormonima stara je preko 100 godina. Prirodni pad estradiola tokom menopauze i nakon trudnoće je ozloglašeno povezan sa negativnim promenama raspoloženja.
Druga stanja, uključujući sindrom policističnih jajnika (gde jajnici proizvode više od normalnog nivoa polnih hormona poznatih kao androgeni, što dovodi do neuravnoteženosti reproduktivnih hormona) i urođenu hiperplaziju nadbubrežne žlezde (grupa genetskih poremećaja u kojima telu nedostaje jedan od potrebnih enzima). za proizvodnju specifičnih hormona), takođe može izazvati nizak nivo estradiola i depresiju.
Veza depresije sa estradiolom verovatno objašnjava zašto je otprilike dvostruko češća kod žena nego kod muškaraca.
Proizveden u jajnicima i nakon obavljanja poslova oko našeg tela – uključujući regulisanje naših menstrualnih ciklusa – estradiol se metaboliše u jetri, a zatim prelazi u creva. Ovde se hormon delimično reapsorbuje nazad u krvotok kako bi pomogao u održavanju cirkulišućih nivoa estrogena.
Sa ovim saznanjem, istraživači su istraživali aktivnosti estradiola u crevima.
U roku od 2 sata od dodavanja estradiola uzorcima fekalnog mikrobioma kod žena sa depresijom, došlo je do 78 posto degradacije hormona. U međuvremenu, epruveta sa uzorcima mikrobioma od žena bez depresije doživela je samo 20-postotni pad hormona.
Naučnici su takođe transplantirali crevnu mikrobiotu od 5 žena sa depresijom u miševe, koji su pokazali smanjenje nivoa estradiola u krvnom serumu za 25 odsto u poređenju sa kontrolnom grupom miševa.
Čini se jasnim da je crevni mikrob odgovoran za povećanu degradaciju ovog hormona u našim probavnim sistemima.
Da bi izolovali mikrob koji je odgovoran, Li i tim su stavili uzorke mikrobioma žena sa depresijom na ploču sa agarom i obezbedili im estradiol kao jedini izvor hrane. Dva sata kasnije, preko 60 procenata estradiola se razgradilo u estron.
Bele mrlje sa glatkim, maglovitim ivicama su napredovale, a pomoću masene spektrometrije istraživači su identifikovali mikrob, soj bakterija koji su označili Klebsiella aerogenes TS2020.
„Ovi rezultati pokazuju da K. aerogenes TS2020 može smanjiti nivo serumskog estradiola kod miševa i izazvati depresivno ponašanje“, objašnjavaju istraživači u svom radu. „Pored toga, primena cefotaksima može ublažiti takvo depresivno ponašanje kod miševa.
Analiza gena je pokazala da K. aerogenes pretvara estradiol u estron pomoću enzima koji se zove 3β-HSD (3β-hidroksisteroid dehidrogenaza). Stavljanje gena za ovaj enzim u E. coli, a zatim inficiranje miševa ovim bakterijama dovelo je do istog pada estradiola i pojave simptoma depresije.
Davanje estrona kontrolnim miševima nije povećalo depresivno ponašanje, isključujući višak estrona kao problem. Li i kolege su takođe isključili druge molekule.
Miševi sa 3β-HSD koji proizvode E. coli takođe su imali niže nivoe estradiola u mozgu, uključujući hipokampus, region mozga za koji se zna da je u velikoj meri uključen u depresiju. Uzeto zajedno, sve ovo sugeriše da enzim proizveden od mikroba izaziva probleme sa mozgom.
U prethodnoj studiji, istraživači su identifikovali povećane nivoe istog enzima kod pacijenata sa depresijom; enzim takođe može razgraditi testosteron.
„Uzevši ove dve studije zajedno, spekulišemo da je enzim 3β-HSD uključen u razvoj depresije i da je ova veza nezavisna od pola“, objašnjavaju istraživači.
„Verujemo da K. aerogenes u fecesu nije jedina crevna bakterija koja može da proizvede 3β-HSD. Naši podaci o metagenomskom sekvenciranju su pokazali da bakterije Bacteroides thetaiotaomicron i Clostridia poseduju 3β-HSD. Međutim, možda postoje i drugi proizvodi koji proizvode 3β-HSD crevne bakterije ispod granice detekcije metagenomskog sekvenciranja. Koje bakterije mogu da proizvedu 3β-HSD treba dalje proučavanje.“
Postojao je određeni fokus na terapiji zamene estrogena kao mogućem lečenju depresije kod žena, ali ako se put otkriven ovde pokaže tačnim, bakterije koje proizvode 3β-HSD mogu dovesti do recidiva, Li i opreza tima.
„Bakterije koje razgrađuju estradiol u crevima, posebno enzimi koje eksprimiraju ove bakterije, mogu biti bolje mete za intervenciju“, primećuju oni.
Oko 280 miliona ljudi pati od depresije širom svijeta. Za one od nas koji se oslanjaju na spoljnu pomoć u vezi sa hemijom našeg mozga, bolje opcije lečenja koje proizilaze iz razumevanja ovih veza između mozga, creva i hormona ne mogu doći dovoljno brzo.
