Përmbledhje: Studiuesit zbuluan se bakteret e zorrëve prodhojnë një hormon të përfshirë në trajtimin e shtatzënisë dhe depresionit pas lindjes duke modifikuar steroidet në biliare. Ky studim nxjerr në pah rolin e mikrobiomës si një organ endokrin që ndikon në shëndetin e njeriut.
Gjetjet sugjerojnë se bakteret e zorrëve mund të synohen për të trajtuar kushtet e shëndetit mendor. Studimi hap rrugë të reja për të kuptuar ndërveprimet zorrë-tru.
Faktet kryesore:
- Prodhimi i hormoneve: Bakteret e zorrëve prodhojnë alopregnanolone, një hormon i lidhur me shtatzëninë dhe rregullimin e humorit.
- Roli i mikrobiomës: Mikrobioma vepron si një organ endokrin, duke ndikuar në shëndetin dhe sjelljen e njeriut.
- Terapitë e mundshme: Hulumtimet sugjerojnë se synimi i baktereve të zorrëve mund të ndihmojë në trajtimin e kushteve të shëndetit mendor si depresioni pas lindjes.
Burimi: Harvardi
Rezulton se fryrja mund të shërbejë për një qëllim përtej të qenit të pakëndshëm ose qesharak: gazi i lëshuar nga disa baktere të zorrëve stimulon bakteret e tjera të zorrëve për të prodhuar një hormon të përfshirë në shtatzëni dhe në një trajtim të miratuar nga FDA për depresionin pas lindjes, sipas një studimi të ri të udhëhequr nga Harvard Medical. Shkencëtarët e shkollës.
Puna tregon se si bakteret e zorrëve mund të prodhojnë hormone të reja nga steroidet në biliare dhe, duke e bërë këtë, veprojnë si një organ endokrin. Ky hulumtim i shtohet listës në rritje të mënyrave se si mikrobiota e zorrëve mund të ndikojë në biologjinë dhe shëndetin e njeriut.
Studimi gjithashtu ofron prova të reja se mjekët një ditë mund të trajtojnë ose parandalojnë disa lloje të kushteve të shëndetit mendor duke manipuluar mikrobiomën e zorrëve.
Gjetjet janë publikuar më 24 maj në Qelizë.
“Ndërsa dihet se shëndeti i zorrëve është i rëndësishëm për mirëqenien tonë të përgjithshme, saktësisht se si bakteret që banojnë në traktin tonë gastrointestinal ndërveprojnë me njëri-tjetrin dhe me qelizat tona për të ndikuar në shëndetin tonë mendor është ende duke u zbuluar,” tha autori i parë Megan. McCurry, i cili e kreu punën si student i diplomuar dhe hulumtues postdoktoral në laboratorin e Sloan Devlin në Institutin Blavatnik në HMS.
“Kjo punë zbulon se si baktere të caktuara të zorrëve kryejnë një transformim kimik që prodhon një steroid që mund të ndikojë në shëndetin e grave dhe depresionin pas lindjes.”
Insektet që prodhojnë drogë
Duke punuar në enët laboratorike dhe me minj, McCurry dhe kolegët gjetën dy lloje të lidhura bakteresh në traktin gastrointestinal të njeriut – Gordonibacter pamelaeae dhe Eggerthella lenta – që mund të modifikojë steroidet. Më tej ata zbuluan se ky modifikim kimik ndodh në drejtim të kundërt nga mënyra se si qelizat njerëzore prodhojnë steroid.
“Qelizat tona bëjnë steroide vetëm në drejtimin oksidativ, domethënë duke humbur elektrone, ndërsa ne kemi treguar se bakteret e zorrëve mund të shkojnë në drejtim të kundërt, të njohur si reduktim, ose duke fituar elektrone – duke e bërë transformimin bakterial unik,” tha Devlin.
Ekipi zbuloi se bakteret mund të ndryshojnë kortikoidet që gjenden në biliare – steroid që luajnë rol në funksionin imunitar dhe metabolizmin. Bakteret i kthejnë ato në derivate të progesteronit, të cilat janë hormonet seksuale dhe neurosteroidet që ndikojnë në trurin dhe sistemin nervor.
“Ne e dimë se trupi i njeriut prodhon progesteronin në gjëndrat mbiveshkore, placentën dhe vezoret. Puna jonë sugjeron që mikrobioma vepron si një organ shtesë endokrin, “tha Devlin, profesor i asociuar i HMS i kimisë biologjike dhe farmakologjisë molekulare dhe autor i vjetër i studimit.
Devlin dhe ekipi zbuluan se një nga derivatet e progesteronit që prodhojnë bakteret e zorrëve është alopregnanoloni, i quajtur kështu një shekull më parë, sepse trupi e prodhon atë gjatë shtatzënisë.
Në partneritet me Andrea Edlow, profesor i asociuar i HMS i obstetrikës, gjinekologjisë dhe biologjisë riprodhuese në Spitalin e Përgjithshëm të Massachusetts, ekipi hetoi prodhimin e allopregnanolone në shtatzëni.
Analizimi i mostrave fekale të pjesëmarrësve në studim zbuloi se gratë në tremujorin e tretë të shtatzënisë jo vetëm që kishin nivele 100 herë më të larta të allopregnanolone, por gjithashtu kishin më shumë gjurmë gjenetike të dy baktereve të zorrëve sesa njerëzit që nuk ishin shtatzënë.
Gjetjet sugjerojnë se bakteret e zorrëve kontribuojnë në prodhimin e allopregnanolone gjatë shtatzënisë.
Studiuesit kanë lidhur nivele të ulëta të allopregnanolone me depresionin pas lindjes dhe çrregullime të tjera të humorit dhe psikiatrike, dhe allopregnanolone përdoret si një ilaç i miratuar nga FDA i njohur si brexanolone për të trajtuar depresionin pas lindjes.
Me këtë në mendje, Devlin dhe kolegët duan të zgjerojnë studimin e tyre të mostrës së feçeve për të gjurmuar pjesëmarrësit në tremujorin e parë, të dytë dhe të tretë dhe pas lindjes dhe të shohin se kush zhvillon depresionin pas lindjes.
Qëllimi është të kuptojmë më mirë nëse bakteret e zorrëve kontribuojnë në nivelet e alopregnanolone gjatë shtatzënisë dhe nxisin rrezikun për ose mbrojnë nga depresioni pas lindjes.
Nëse studiuesit gjejnë një efekt, “në rrugë, si komunitet, ne mund të mendojmë për terapitë e synuara nga mikrobioma për kushtet neurologjike si depresioni”, tha Devlin.
Pas kimisë
Studiuesit zbuluan gjithashtu se si dy bakteret bëjnë transformimet e tyre kimike.
Së pari, ata identifikuan gjenet në punë. Së dyti, ata zbuluan se G. pamelaeae dhe E. lenta bakteret kanë nevojë për hidrogjen – një nga gazrat që bakteret e tjera në traktin tonë gastrointestinal prodhojnë ndërsa tresin ushqimin.
“Efektet e gazit në metabolizmin bakterial janë anashkaluar kryesisht, me gjasë sepse studimi i tij në laborator është shumë i vështirë,” tha ajo. “Puna jonë sugjeron se ka gjasa të ketë procese të tjera bakteriale të zorrëve që ndikohen ndjeshëm nga, në thelb, fryrja”.
Ekipi shpreson që puna të tregojë se kimia e kryer nga bakteret e zorrëve ka një ndikim në shëndetin dhe sjelljen e njeriut, në këtë rast gjatë shtatzënisë.
“Para punës sonë, kuptimi mbizotërues ishte se pritësi prodhon steroid; mikrobioma nuk ishte pjesë e bisedës,” tha Devlin.
“Shpresojmë që kjo punë t’i bindë njerëzit që bakteret e zorrëve modifikojnë steroidet për të prodhuar molekula që mund të ndikojnë në funksionet e strehuesit, duke përfshirë disponimin dhe sjelljen.”
Financimi:
McCurry tani është një shkencëtar në kompaninë bioteknike Holobiome. Autorë të tjerë janë Gabriel D’Agostino dhe Jasmine Walsh, të dy studentë të doktoraturës së biologjisë kimike në Shkollën e diplomuar të Arteve dhe Shkencave në Harvard Kenneth C. Griffin që studiojnë në laboratorin Devlin, si dhe Jordan E. Bisanz, Ines Zalosnik, Xueyang Dong, David J. Morris, Joshua R. Korzenik, Emily Balskus, Peter J. Turnbaugh dhe Jun R. Huh, profesor i asociuar i imunologjisë në Institutin Blavatnik në HMS.
Studimi u financua nga Instituti Kombëtar i Shëndetësisë (grantet R35GM128618, R01DK110559, R01HL122593, R01HD100022), një Bursë Alfred P. Sloan, Fondacioni Simons (SFARI granti 870754. THE Shkencës Kombëtare A2304) , dhe Qendra Familjare Resnek për Kërkimin Primar të Kolangitit Sklerozues.
McCurry u financua nëpërmjet një Burse Hulumtuese të Diplomuar në NSF (nr. DGE1745303), një çmim për Bursë Studentore të Diplomuar HMS Christopher T. Walsh, një program për diplomim HMS në Bakteriologji NIH T32 dhe një çmim për Bursë HMS BCMP Van Maanen. Balskus është një hetues i Institutit Mjekësor Howard Hughes. Analizat proteomike u kryen në Qendrën HMS BCMP MassSpec, dhe imazhet, konsultimet dhe shërbimet SEM u kryen në Qendrën e Mikroskopit Elektronik HMS.
Devlin është një konsulent ad hoc për Axial Therapeutics. McCurry dhe Devlin janë bashkë-shpikës në një patentë të përkohshme që lidhet me këtë punë. Huh shërben si konsulent për CJ CheilJedang dhe është bashkëthemelues dhe konsulent për Interon Laboratories. Ai mori fonde kërkimore nga CJ Bioscience jashtë punës së paraqitur. Edlow shërben si konsulent për Mirvie, Inc., jashtë punës së paraqitur dhe merr fonde kërkimore nga Merck & Co., Inc., jashtë punës së dorëzuar. Të gjithë autorët e tjerë nuk deklarojnë asnjë interes konkurrues.
Rreth këtij mikrobiomi, shtatzënia dhe lajmet e hulumtimit PPD
Autori: STEPHANIE DUTCHEN
Burimi: Harvardi
Kontaktoni: STEPHANIE DUTCHEN – Harvard
Imazhi: Imazhi është kredituar për Neuroscience News
Hulumtimi origjinal: Qasje e mbyllur.
“Bakteret e zorrëve konvertojnë glukokortikoidet në progestina në prani të gazit hidrogjen” nga Megan McCurry et al. Qelizë
Abstrakt
Bakteret e zorrëve konvertojnë glukokortikoidet në progestine në prani të gazit hidrogjen
Pikat kryesore
- Gordonibacter dhe Eggerthella 21-dehidroksilat kortikoidet e bujtësit për të prodhuar progestina
- Prodhimi bakterial i gazit të hidrogjenit nxit 21-dehidroksilimin
- Gjenet e 21-dehidroksilimit u identifikuan duke përdorur gjenomikën krahasuese dhe funksionale
- Nivelet e progestinës dhe bollëku i grupit të gjeneve ishin dukshëm më të larta gjatë shtatzënisë
Përmbledhje
Studimet e fundit sugjerojnë se bakteret e lidhura me njeriun ndërveprojnë me steroidet e prodhuara nga bujtësi, por mekanizmat dhe ndikimi fiziologjik i ndërveprimeve të tilla mbeten të paqarta.
Këtu, ne tregojmë se bakteret e zorrëve të njeriut Gordonibacter pamelaeae dhe Eggerthella lenta konverton kortikoidet e bollshme biliare në progestina përmes 21-dehidroksilimit, duke transformuar kështu një klasë të steroideve imuno- dhe metabo-rregullatore në një klasë të hormoneve seksuale dhe neurosteroideve.
Duke përdorur gjenomikën krahasuese, shprehjen homologe dhe shprehjen heterologjike, ne identifikojmë një grup gjenesh bakteriale që kryen 21-dehidroksilimin.
Ne zbulojmë gjithashtu një rol të papritur për prodhimin e gazit të hidrogjenit nga kommensalët e zorrëve në promovimin e 21-dehidroksilimit, duke sugjeruar që hidrogjeni modulon metabolizmin sekondar në zorrë.
Nivelet e progestinave të caktuara bakteriale, duke përfshirë allopregnanolone, i njohur më mirë si brexanolone, një ilaç i miratuar nga FDA për depresionin pas lindjes, janë rritur ndjeshëm në feces nga njerëzit shtatzëna.
Kështu, shndërrimi bakterial i kortikoideve në progestine mund të ndikojë në fiziologjinë e bujtësit, veçanërisht në kontekstin e shtatzënisë dhe shëndetin e grave.