Forskare har länge misstänkt att tarmmikrobiomet har åsikter om din mentala hälsa, men att bevisa vilka specifika bakterier som är ansvariga har varit ungefär lika lätt som att valla katter – eller, mer exakt, mikrober. Nu har forskare vid Harvard Medical School identifierat en biologisk mekanism som tyder på att en särskild bakterie, Morganella morganii, kan bidra till depression genom att omvandla ett miljögift till en inflammatorisk signal.

Studien, publicerad i Journal of the American Chemical Society, pekar på dietanolamin (DEA), en kemikalie som vanligtvis finns i industri- och konsumentprodukter. När DEA smyger sig in i en molekyl som produceras av M. morganii, glömmer molekylen tydligen sitt vanliga harmlösa beteende och börjar bete sig som ett kardiolipin, en typ av fettmolekyl känd för att utlösa immunsvar. Detta aktiverar immunsystemet och frisätter inflammatoriska proteiner som kallas cytokiner, särskilt interleukin-6 (IL-6). Kronisk inflammation har kopplats till egentlig depression, så händelsekedjan ger en plausibel förklaring till hur en tarmbakterie kan störa din hjärna.

”Det finns en berättelse där ute som kopplar tarmmikrobiomet till depression, och denna studie tar det ett steg längre, mot en verklig förståelse av de molekylära mekanismerna bakom kopplingen”, säger seniorförfattaren Jon Clardy, Christopher T. Walsh, PhD-professor i biologisk kemi och molekylär farmakologi vid HMS. Forskarna föreslår att DEA potentiellt skulle kunna fungera som en biomarkör för att identifiera vissa fall av depression, och deras fynd stärker idén att vissa former av tillståndet kan involvera immunsystemet, vilket öppnar möjligheten till behandling med immunmodulerande läkemedel.

Mer brett visar studien hur en bakteriemolekyl kan förändra människans immunfunktion genom att inkorporera ett förorenande ämne. ”Nu när vi vet vad vi letar efter tror jag att vi kan börja undersöka andra bakterier för att se om de gör liknande kemi och börja hitta andra exempel på hur metaboliter kan påverka oss”, säger Clardy. Forskningen möjliggjordes genom att kombinera Clardy Labs expertis inom bakteriekemi med labbet för Ramnik Xavier, HMS Kurt J. Isselbacher-professor i medicin vid Massachusetts General Hospital, som specialiserar sig på mikrobiomhälsa. Medförstaförfattarna Sunghee Bang och Yern-Hyerk Shin, tillsammans med ytterligare författare, bidrog till arbetet, som finansierades av National Institutes of Health och The Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust.