生物无法将雌激素逆转为雄激素？中研院：人体肠道菌可能也具备转化性荷尔蒙的能力
中央研究院生物多样性研究中心江殷儒副研究员表示，人体性荷尔蒙的生成依循固定途径，必须先从胆固醇转化成雄激素，再转化为雌激素。长久以来，科学家认为生物无法将雌激素逆转为雄激素。本论文第一作者王柏翔博士与研究室同仁合作，从迪化污水处理厂找到厌氧菌株─脱硝弯杆菌（Denitratisoma sp. strain DHT3），并发现该菌在含有维生素B12的环境中，可将雌激素逆转为雄激素。
江殷儒副研究员解释，团队透过基因体定序与细胞、蛋白质及基因突变等实验，找到关键基因及酵素，并证实此一逆转反应，是由于细菌具有特殊酵素“新型甲基转移酶”，这种酵素的运作需要维生素B12辅助，而相关基因的表现则受到雌激素的诱导。
江殷儒博士指导研究助理进行厌氧菌培养。（图片／中研院提供）
团队也发现，甲基转移酶的主要基因emtA，亦存在于人体及动物肠道的厌氧微生物中，如产甲烷古菌及产乙酸细菌。而迪化污水处理厂，亦是含有多种来自人类的肠道菌的厌氧环境。因此，透过研究可推测，人体肠道菌可能也具备转化性荷尔蒙的能力。
萧尊先博士操作厌氧培养箱。（图片／中研院提供）
雌激素、雄激素的生物转换，绝非动物专利，细菌也有类似功能 有望透过益生菌研发解决人体性荷尔蒙失调困扰
江殷儒副研究员的专长是微生物的代谢多样性，他长期研究细菌如何处理环境中难以分解的有毒物质，或产生具生技用途的酵素与化合物。为此，他的研究团队已解开几乎所有微生物在缺氧条件下的荷尔蒙代谢途径。然而，由于鲜少有生物能在厌氧条件下分解雌激素，因此一直无法掌握雌激素的分解机制。本次研究终于找到脱硝弯杆菌作为适合此类研究的菌株。
过去科学界认定雌、雄激素等“固醇类物质”是多细胞真核生物的产物。然而，本次研究揭示，雌激素、雄激素的生物转换，绝非动物的专利，细菌也有类似功能。江殷儒副研究员补充，除了脱硝弯杆菌，团队也发现淡水河河口底泥中的厌氧菌，能将雄激素转化成雌激素并大量累积，而类似河口底泥及污水处理池，人体及动物的肠道菌也是非常复杂的厌氧系统。
近年许多文献皆提及，肠道菌可能会影响人体的荷尔蒙平衡，进而影响我们的生理发育乃至行为，而雌激素也是一种活性极强的环境荷尔蒙与致癌物质，曾广泛地使用于化妆品、避孕药，以及渔业养殖。
而该研究结果也显示，肠道菌或许能对人体内的荷尔蒙进行改造与重组，对于利用微生物来分解环境荷尔蒙，也提供了重大的理论支持，若能将相关研究应用于益生菌的研发，将可望解决人体性荷尔蒙失调带来的困扰。团队接下来将特别针对人体肠道菌进行实验，并希望掌握其作用机制及酵素，探讨其如何影响人体的荷尔蒙平衡。
