Επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ένα βακτήριο του ουροποιητικού συστήματος μπορεί να μετατρέψει την DHEA σε τεστοστερόνη. Το εύρημα δημιουργεί νέα ερωτήματα για το μικροβίωμα και το ορμονικό περιβάλλον του προστάτη
Επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ένα βακτήριο που ζει στο ανθρώπινο ουροποιητικό σύστημα μπορεί, υπό εργαστηριακές συνθήκες, να παράξει τεστοστερόνη από μια ουσία που υπάρχει φυσιολογικά στον οργανισμό. Το εύρημα ανοίγει ένα νέο πεδίο έρευνας για την πιθανή σχέση ανάμεσα στο μικροβίωμα του ουροποιητικού και τον καρκίνο του προστάτη.
Η ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον επειδή η τεστοστερόνη και άλλα ανδρογόνα παίζουν σημαντικό ρόλο στη λειτουργία του προστάτη. Πολλές περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη χρησιμοποιούν τα ανδρογόνα για να αναπτυχθούν, γι’ αυτό και στη θεραπεία της προχωρημένης νόσου χρησιμοποιείται συχνά η θεραπεία στέρησης ανδρογόνων (ADT), η οποία μειώνει την τεστοστερόνη ή εμποδίζει τη δράση της.
«Δεν λέμε ότι αυτά τα βακτήρια προκαλούν καρκίνο», διευκρίνισε ο Rafael Bernardi, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Auburn και συν-συγγραφέας της μελέτης. «Διαθέτουν, όμως, τον βιοχημικό μηχανισμό που απαιτείται για να παράξουν τεστοστερόνη», διευκρινίζει.
Το βακτήριο που εξέπληξε τους επιστήμονες
ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ
Για πολλά χρόνια, επικρατούσε η αντίληψη ότι τα ούρα είναι αποστειρωμένα. Σήμερα γνωρίζουμε ότι το ουροποιητικό σύστημα φιλοξενεί το δικό του μικροβιακό οικοσύστημα. Οι ερευνητές θέλησαν να μάθουν όχι μόνο ποια μικρόβια υπάρχουν εκεί, αλλά και τι μπορούν να κάνουν. Μελέτησαν βακτήρια από δείγματα ούρων ανδρών πριν υποβληθούν σε βιοψία προστάτη και ανέπτυξαν μια μέθοδο ταχείας ανίχνευσης μικροοργανισμών που μπορούν να μετατρέπουν στεροειδή (HSDH).
Ένα βακτήριο ξεχώρισε: Το Actinobaculum massiliense. Όταν οι επιστήμονες του έδωσαν DHEA (δεϋδροεπιανδροστερόνη), το βακτήριο τη μετέτρεψε, μέσα από μια σειρά χημικών αντιδράσεων, σε τεστοστερόνη. Η DHEA παράγεται φυσιολογικά στον ανθρώπινο οργανισμό και αποτελεί «πρώτη ύλη» για την παραγωγή ισχυρότερων στεροειδών ορμονών. Η νέα μελέτη έδειξε ότι το συγκεκριμένο βακτήριο μπορεί να πραγματοποιήσει παρόμοιες μετατροπές, χρησιμοποιώντας τα δικά του ένζυμα.
Πώς καταφέρνει να παράγει τεστοστερόνη
Οι ερευνητές αναζήτησαν, στη συνέχεια, τα γονίδια που βρίσκονται πίσω απ’ αυτή την ικανότητα και εντόπισαν τα dirA και dirB. Το ένζυμο dirA αποδείχθηκε ιδιαίτερα ευέλικτο: Μπορούσε να πραγματοποιεί διαφορετικές μετατροπές στεροειδών και να οδηγεί από την DHEA προς την τεστοστερόνη μέσω περισσότερων από μία διαδρομών. Αντίθετα, το dirB μπορούσε να πραγματοποιήσει μόνο μέρος της διαδικασίας.
Για να καταλάβουν το γιατί, επιστήμονες του Πανεπιστημίου Auburn δημιούργησαν τρισδιάστατα μοντέλα και προσομοίωσαν τις κινήσεις των μορίων σε ατομικό επίπεδο. Διαπίστωσαν ότι το dirA διαθέτει περισσότερο εσωτερικό χώρο, επιτρέποντας στο στεροειδές μόριο να αλλάζει θέση και να τοποθετείται κατάλληλα, ώστε να πραγματοποιηθούν οι απαιτούμενες αντιδράσεις. Το dirB έχει πιο στενό εσωτερικό «τούνελ», περιορίζοντας αυτές τις κινήσεις.
Όπως το περιέγραψε χαρακτηριστικά ο δρ. Bernardi, σε τόσο μικρή κλίμακα «η χημεία εξαρτάται από τη χορογραφία – δεν αρκεί ένα μόριο να χωρά μέσα σ’ ένα ένζυμο, πρέπει να βρίσκεται και στη σωστή θέση».
Τι σημαίνει για τον καρκίνο του προστάτη
Το μεγάλο ερώτημα είναι εάν η παραγωγή τεστοστερόνης από βακτήρια θα μπορούσε να επηρεάζει το ορμονικό περιβάλλον γύρω από τον προστάτη. Η μελέτη δεν μπορεί ακόμη να απαντήσει σε αυτό. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν στο εργαστήριο και δεν αποδεικνύουν ότι το ίδιο συμβαίνει μέσα στο ανθρώπινο σώμα. Πρέπει να διερευνηθεί εάν ο συγκεκριμένος μηχανισμός είναι ενεργός στους ανθρώπους, πόση τεστοστερόνη μπορούν να παράξουν τα βακτήρια, εάν αυτή φτάνει στους ιστούς του προστάτη και εάν μπορεί να επηρεάσει την υγεία του ή την εξέλιξη ενός καρκίνου.
Τα γονίδια dirA και dirB δίνουν πλέον στους επιστήμονες συγκεκριμένους στόχους – να εξετάσουν πόσο συχνά εμφανίζονται στο μικροβίωμα των ούρων και εάν σχετίζονται με επίπεδα ορμονών, παθήσεις του προστάτη ή ανταπόκριση στις θεραπείες. Η ανακάλυψη μπορεί να έχει σημασία και πέρα από τον καρκίνο, καθώς τα στεροειδή στα ούρα μετρώνται για ιατρικούς και ερευνητικούς σκοπούς, αλλά και σε ελέγχους για ουσίες που βελτιώνουν την αθλητική απόδοση.
Προς το παρόν, λοιπόν, δεν ανακαλύφθηκε μια νέα αιτία καρκίνου του προστάτη, αλλά μια άγνωστη μέχρι σήμερα ικανότητα ενός βακτηρίου να παράξει τεστοστερόνη και, μαζί, ένα νέο ερώτημα: Κατά πόσο τα μικρόβια που ζουν κοντά στον προστάτη μπορούν να επηρεάζουν το ορμονικό του περιβάλλον;
Διαβάστε επίσης
Τεστοστερόνη: Πότε μπορεί να χορηγηθεί σε ασθενείς με ιστορικό καρκίνου προστάτη – Νέα δεδομένα
Καρκίνος προστάτη: Πότε «επιτρέπεται» η διακοπή της θεραπείας ανδρογονικής αποστέρησης
