研究人员发现抑郁症的来源与单一酶有关

中国武汉大学的研究人员发现了一种以前未知的机制，将女性的肠道细菌、雌二醇和抑郁症联系起来。这项研究，“肠道微生物组表达的3b-羟基类固醇脱氢酶降解雌二醇，并与绝经前女性的抑郁症有关，”发表在《细胞代谢》杂志上。

先前的研究已经确定，健康的情绪或抑郁可能与雌二醇水平有关。雌二醇是育龄期雌激素的主要形式。已观察到患有抑郁症的绝经前妇女的雌二醇水平较低，但相关性的原因尚不清楚。

目前的调查是通过观察绝经前抑郁症妇女血液中的雌二醇水平降低约43%而开始的。雌二醇在肝脏代谢后进入肠道，然后部分被重吸收回血液中。因此，研究人员沿着从低血样到肠道的路径。

从有和没有抑郁症的绝经前妇女身上收集肠道微生物群样本。测试表明，在2小时内，雌二醇在抑郁症女性的肠道中降解了77.8%，在非抑郁症组中仅降解了19.3%。结果暗示，即使两组都能够以健康水平产生雌二醇，也有一些东西导致或加速了微生物组环境中雌二醇的分解。

研究人员将抑郁的样本微生物组引入小鼠，发现与对照组相比，血液中的雌二醇水平降低了25%。行为实验在雌二醇水平较低的小鼠中观察到抑郁样行为。结果表明，绝经前抑郁症妇女的肠道微生物群可以减少小鼠的血清雌二醇并诱导类似抑郁的行为，模仿在人类中观察到的情况。

有了明确的迹象表明微生物组的某些元素参与其中，研究小组开始寻找问题的根源。为了分离可能降解雌二醇的潜在肠道微生物，他们用雌二醇作为唯一的碳源在实验室培养皿中铺板，并引入了抑郁症组的肠道微生物群。盘子上出现了一个边缘模糊、表面光滑的淡白色菌落。分离出单个微生物并鉴定为克雷伯氏菌气生菌。

产气克雷克菌用雌二醇单独测试。孵育五天后，研究人员发现61.8%的雌二醇已转化为雌酮。有了可疑的机制，研究人员决定用分离的微生物重新测试小鼠。

这次研究人员使用了三组小鼠，一组对照，一组接种了K. aerogenes，第三组也接种了微生物，但给予了额外的抗生素，看看这种活动是否会受到阻止。结果证实，仅气生克雷克菌可降低小鼠的雌二醇水平并诱导抑郁样行为。此外，抗生素头孢噻肟减轻了小鼠的抑郁样行为。在对导致患者雌二醇下降的原因有了很好的了解后，研究小组继续研究如何。

对气生克雷克菌进行全基因组测序。使用数据库，用于分子相互作用的KEGG和用于基因组参考的GenBank的组合，研究小组确定了3β-HSD，这是一种由微生物产生的酶，能够将雌二醇降解为雌酮。

研究人员返回小鼠体内，确认所讨论的酶按预期发挥作用。将插入基因以产生3β-HSD的大肠杆菌引入小鼠。他们再次看到雌二醇水平下降(45%)和类似抑郁症的小鼠活动。实验的另一条腿增加了小鼠的雌酮水平，以检查单独减少形式的影响，但没有发现。

最后，发现产气克雷菌和3β-HSD在绝经前抑郁症妇女的微生物组中的患病率高于没有抑郁症的妇女。研究人员认为，雌二醇降解细菌和3β-HSD酶可能是绝经前妇女抑郁症的潜在干预目标。

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