Μέχρι σήμερα, η παραγωγή των ανδρογόνων θεωρούνταν κυρίως υπόθεση των ανθρώπινων ιστών, όμως νέα έρευνα δείχνει ότι βακτήρια που ζουν στο ουροποιητικό σύστημα διαθέτουν επίσης τον απαραίτητο βιοχημικό μηχανισμό για να μετατρέπουν στεροειδείς ουσίες σε τεστοστερόνη. Οι ερευνητές εντόπισαν συγκεκριμένα γονίδια και ένζυμα που επιτρέπουν στο βακτήριο Actinobaculum massiliense να χρησιμοποιεί τη δεϋδροεπιανδροστερόνη, γνωστή ως DHEA, ως αρχικό υλικό και να καταλήγει στην παραγωγή τεστοστερόνης.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, δεν αποδεικνύει ότι το βακτήριο αυξάνει την τεστοστερόνη στον ανθρώπινο οργανισμό ούτε ότι προκαλεί καρκίνο του προστάτη. Το εύρημα αφορά μια βιοχημική δυνατότητα που επιβεβαιώθηκε στο εργαστήριο, αλλά προσθέτει έναν μέχρι σήμερα άγνωστο παράγοντα στη μελέτη του μικροβιώματος του ουροποιητικού και του τρόπου με τον οποίο μπορεί να επηρεάζει το τοπικό ορμονικό περιβάλλον.
Ένα βακτήριο που μετατρέπει τη DHEA σε τεστοστερόνη
Η έρευνα βασίστηκε σε βακτήρια που απομονώθηκαν από δείγματα ούρων ανδρών πριν από βιοψία προστάτη. Για να εντοπίσουν μικροοργανισμούς με την ικανότητα να μεταβολίζουν στεροειδείς ορμόνες, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια ειδική μέθοδο ταχείας ανίχνευσης, μέσω της οποίας εντόπισαν μεταξύ άλλων το Actinobaculum massiliense. Όταν το βακτήριο τροφοδοτήθηκε με DHEA, κατάφερε να μετατρέψει την ουσία σε ενδιάμεσα στεροειδή και τελικά σε τεστοστερόνη. Το επόμενο βήμα ήταν να εντοπιστεί ο γενετικός μηχανισμός που ευθύνεται για αυτή τη δραστηριότητα. Οι ερευνητές αναγνώρισαν δύο γονίδια, τα dirA και dirB, τα οποία κωδικοποιούν ένζυμα που συμμετέχουν στη μετατροπή της DHEA. Οι εργαστηριακές δοκιμές έδειξαν ότι το DirA έχει μεγαλύτερη ευελιξία και μπορεί να πραγματοποιεί περισσότερες από μία μετατροπές στεροειδών, ενώ το DirB έχει πιο περιορισμένη δράση.
Η διαφορά εξηγήθηκε και σε μοριακό επίπεδο. Με τη χρήση τρισδιάστατων μοντέλων πρωτεϊνών και προσομοιώσεων σε επίπεδο ατόμων, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η δομή του DirA επιτρέπει στο στεροειδές μόριο να κινείται και να αλλάζει προσανατολισμό μέσα στο ένζυμο, διευκολύνοντας διαφορετικές χημικές αντιδράσεις. Αντίθετα, το DirB διαθέτει πιο στενό εσωτερικό χώρο, περιορίζοντας τις κινήσεις του μορίου και επομένως το εύρος των αντιδράσεων που μπορεί να πραγματοποιήσει.
Τι μπορεί να σημαίνει για τον προστάτη
Η ανακάλυψη αποκτά ιδιαίτερο ερευνητικό ενδιαφέρον επειδή η τεστοστερόνη και άλλα ανδρογόνα συνδέονται άμεσα με τη βιολογία του προστάτη, ενώ πολλά περιστατικά καρκίνου του προστάτη εξαρτώνται από την ενεργοποίηση του υποδοχέα ανδρογόνων. Για τον λόγο αυτό, αρκετές θεραπείες προχωρημένου καρκίνου του προστάτη έχουν ως στόχο τη μείωση της παραγωγής ανδρογόνων ή τον αποκλεισμό της δράσης τους. Το νέο εύρημα δημιουργεί έτσι ένα διαφορετικό ερώτημα. Θα μπορούσε ο μεταβολισμός των στεροειδών από βακτήρια του ουροποιητικού να επηρεάζει, έστω τοπικά, το ορμονικό περιβάλλον γύρω από τον προστάτη; Η σημερινή μελέτη δεν μπορεί να δώσει απάντηση. Οι ερευνητές θα πρέπει να διαπιστώσουν αν η συγκεκριμένη βιοχημική οδός λειτουργεί πράγματι μέσα στο ανθρώπινο σώμα, πόση τεστοστερόνη θα μπορούσε να παραχθεί, αν οι παραγόμενες ορμόνες φτάνουν στους ιστούς του προστάτη και αν έχουν οποιαδήποτε μετρήσιμη επίδραση στη λειτουργία ή στις παθήσεις του οργάνου.
Οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι η μικροβιακή μετατροπή στεροειδών μέσα στο ουροποιητικό μπορεί να επηρεάζει και την ερμηνεία των ορμονικών μετρήσεων στα ούρα, κάτι που αφορά τόσο την ιατρική έρευνα και τη διάγνωση όσο και τον έλεγχο ουσιών που χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση αθλητικών επιδόσεων. Παράλληλα, έχουν ήδη εντοπιστεί και άλλα βακτήρια του ουροποιητικού με ένζυμα που μπορούν να μετατρέπουν ανδρογόνα, γεγονός που δείχνει ότι η ικανότητα αυτή πιθανότατα δεν περιορίζεται σε ένα μόνο μικρόβιο.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
- Μεγάλη φωτιά στο οινοποιείο Achaia Clauss στην Πάτρα, καταστράφηκε ολοσχερώς το πέτρινο κτίριο
- Φάρμακα αδυνατίσματος GLP-1: 310 φορές αυξήθηκε η χρήση τους σε παιδιά ηλικίας 8 έως 11 ετών
- 4 σημάδια που μπορεί να δείχνουν ότι η πίεση είναι υψηλή
- Τι έτρωγαν οι Αμερικανοί στο πρώτο πικνικ της ιστορίας το 1882
- Ποια είναι η καλύτερη πηγή πρωτεΐνης – Η τροφή που ξεχώρισε ανάμεσα σε 20 επιλογές
- Ένα θαλάσσιο ζώο φαίνεται να «γυρίζει πίσω» τον χρόνο στον εγκέφαλο
