Estudios anteriores han demostrado que el buen humor o la depresión están asociados con los niveles de estradiol.
Recolectaron muestras de microbiota intestinal de mujeresen premenopausia con y sin depresión. Las pruebas mostraron que en dos horas el estradiol se degradaba en el intestino de las mujeres con depresión en un 77,8% y sólo en un 19,3% en las mujeres sin depresión. Los resultados sugieren que incluso si ambos cuerpos de ambos grupos de mujeres fueran capaces de producir estradiol en niveles saludables, algo todavía estaba causando o acelerando su descomposición dentro del microbioma.
Los investigadores administraron una muestra "deprimida"microbioma en ratones. Encontraron una disminución del 25% en los niveles de estradiol en sangre en comparación con el grupo de control. Los experimentos de comportamiento mostraron un comportamiento depresivo en ratones con niveles más bajos de estradiol. En resumen, la microbiota intestinal de mujeres premenopáusicas con depresión disminuyó los niveles séricos de estradiol en ratones e indujo un comportamiento depresivo.
Para comprender la causa del fenómeno, los biólogos aislaronMicrobio intestinal potencial que puede degradar el estradiol. Sembraron placas de laboratorio con estradiol como única fuente de carbono e introdujeron la microbiota intestinal del grupo deprimido. La placa formó una colonia de color blanco pálido con bordes borrosos y una superficie lisa. Los científicos aislaron una bacteria y la identificaron como Klebsiella aerogenes.
K.aerogenes se probó de forma aislada con estradiol. Después de una incubación durante cinco días, los investigadores encontraron que el 61,8% del estradiol se convertía en estrona. Los investigadores decidieron volver a realizar pruebas en los ratones con el microbio aislado. Esta vez, los investigadores utilizaron tres grupos de ratones: un control, uno inoculado con K. aerogenes y un tercer grupo también inoculado con la bacteria pero con un antibiótico adicional. Los resultados confirmaron que sólo K. aerogenes reducía los niveles de estradiol en ratones y provocaba un comportamiento depresivo. Además, el antibiótico cefotaxima alivió el comportamiento depresivo en ratones.
Los científicos han secuenciado el genoma completo de K.aerogenes e identificaron 3β-HSD, una enzima producida por el microbio que puede degradar el estradiol en estrona. Un nuevo experimento en ratones confirmó que la enzima en cuestión funciona como se esperaba: después de inyectarles E. coli con un gen insertado que produce 3β-HSD, observaron una caída en los niveles de estradiol (en un 45%) y una actividad depresiva de la ratones.
Como resultado, los científicos se dieron cuenta de que la prevalencia de K.aerogenes y 3β-HSD son más altos en los microbiomas de mujeres premenopáusicas con depresión en comparación con mujeres sin ella. Los investigadores sugieren que las bacterias que degradan el estradiol y las enzimas 3β-HSD pueden ser objetivos potenciales para el tratamiento de la depresión en mujeres premenopáusicas.
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