3月20日，記者從武漢大學人民醫院獲悉，該院李艷、王高華及劉忠純團隊在國際代謝領域雜志《Cell Metabolism》在線發表了最新研究論文，該研究闡明了腸道中的3β-羥基類固醇脫氫酶（3β-HSD）在女性抑郁癥發病機制中的潛在作用。這項研究成果為臨床女性抑郁癥的預防和診療，提供了理論依據和新的潛在治療靶點。
當前，抑郁癥成為全球性重大公共衛生問題，具有復雜的神經生物學特征，其發病機制尚不明確。女性抑郁癥的發生與血清雌激素水平的改變有關。既往研究表明女性抑郁癥患者雌二醇水平更低，但雌二醇降低的原因還不清楚。
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據估算，全球大約有3億多人患有抑郁癥。世衛組織的統計報告顯示，抑郁癥發病率顯現了明顯的性別特點和年齡特點，即女性高于男性，老年人高于年輕人。
前期研究發現，女性抑郁癥發病率大約是男性的兩倍，這種性別差異與雌二醇水平的變化有關。雌二醇對于維持健康的情緒很重要，在嚙齒動物實驗中發現，低血清雌二醇水平可誘導抑郁樣行為。一些研究觀察到，絕經前女性抑郁癥患者的雌二醇水平下降，然而這種下降的原因仍然沒有完全了解。
在人類和動物中，雌激素主要在卵巢中合成。雌激素來源于膽固醇和孕烯醇酮，并轉化為雄烯二酮和睪酮，它們是雌二醇的直接前體。雌二醇經肝臟代謝后，通過膽道排泄到腸道，部分被重新吸收回血液。腸道微生物可以通過改變其活性與非活性形式的比例，來增加血清類固醇激素水平。
盡管有證據表明腸道菌可能參與了抑郁癥的發病，但其具體機制還不明確。既往研究表明，抑郁癥患者的腸道菌群發生了改變，變形桿菌和放線菌增加，而這兩種菌具有類固醇降解能力的細菌。而雌二醇是一種類固醇激素，它的降低與女性抑郁癥的發生密切相關。
那么，抑郁癥患者腸道菌群的雌二醇代謝能力是否異常？這種異常是否導致抑郁癥的發生發展？為探究這些問題，上述研究團隊利用體外降解實驗，證明女性抑郁癥患者的糞便菌群對雌二醇的降解能力。
為進一步探究女性抑郁癥患者腸道菌群的降解能力，該研究團隊以雌二醇為唯一碳源，從女性抑郁癥患者的糞便菌群中分離出一株細菌Klebsiella aerogenes。體外實驗表明該菌具有雌二醇降解能力。將K. aerogenes灌胃給小鼠，小鼠血清雌二醇降低并出現抑郁樣行為；而用抗生素去除小鼠腸道中的K. aerogenes后，血清雌二醇水平恢復，抑郁樣行為得到改善。
K. aerogenes如何通過降低血清睪酮導致抑郁樣行為？為了揭示這個問題，研究人員利用全基因組測序技術得到了K. aerogenes的全基因組。通過對全基因組分析，找到可能的雌二醇降解酶3β-羥基類固醇脫氫酶（3β-HSD）的序列。
研究人員通過異源表達實驗，構建出能夠表達3β-HSD的重組大腸桿菌，該大腸桿菌在體外具有雌二醇降解能力，并且能通過灌胃使小鼠血清雌二醇降低并出現抑郁樣行為。最后，研究人員發現女性抑郁癥患者糞便菌群中3β-HSD序列的豐度，高于健康對照組。
這項研究工作通過分離雌二醇降解菌，發現了腸道菌表達的3β-HSD能導致宿主血清雌二醇降低和抑郁樣行為，闡明了腸道中的3β-HSD酶在女性抑郁癥發病機制中的潛在作用。
據悉，武漢大學人民醫院檢驗科李迪博士、孫婷碩士、童永清教授、樂娟碩士和姚錢碩士為論文共同第一作者。檢驗科李艷教授、精神科王高華教授和精神科劉忠純教授為論文共同通訊作者。
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