日和見腸内病原体Clostridium innocuumは宿主の腸内プロゲステロンを不活性化し、卵巣卵胞発育を停止させる

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日和見腸内病原体Clostridium innocuumは宿主の腸内プロゲステロンを不活性化し、卵巣卵胞発育を停止させる

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.15.585140v1.full

doi: https://doi.org/10.1101/2024.03.15.585140
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0001003
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概要
ハイライト

我々はClostridium innocuumが腸内プロゲステロン代謝の重要な担い手であることを同定した。

プロゲステロンはエピプレグナノロンに変換されるが、黄体ホルモン活性はごくわずかである。

我々は、微生物によるエピプレグナノロン産生の酵素とメカニズムを同定した。

C. innocuumは雌マウスの血清プロゲステロン低下と卵胞停止を引き起こした。

C. innocuumは、プロゲステロン服用女性におけるプロゲステロン抵抗性の原因因子である。

図解要旨
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図解要旨
要するに、ChenらはClostridium innocuumを、エピプレグナノロンを主生成物とする腸内プロゲステロン代謝に関与する主要な菌種として同定し、その分子機構を解明した。C. innocuumは雌マウスの腸内プロゲステロンを不活性化し、循環プロゲステロンレベルの低下をもたらす。C. innocuumは卵胞停止の原因因子でもある。

内因性の女性ホルモンであるプロゲステロンの濃度は排卵後に上昇する。プロゲステロンは黄体期において、妊娠の成立を維持し、早期の流産を防ぐために極めて重要である。内因性プロゲステロンも外因性プロゲステロンも肝臓と腸の間でリサイクルされる。したがって、腸内細菌叢は、腸肝プロゲステロンの循環を阻害することによって、宿主のプロゲステロン濃度を調節している。我々のデータは、不妊症女性における腸内プロゲステロン代謝に関与する主要な種としてClostridium innocuumを示した。C. innocuumはプロゲステロンを神経ステロイドであるエピプレグナノロン（黄体ホルモン活性は無視できる程度）に変換する。我々は、対応する酵素、すなわちNADPH依存性5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素を精製し、その特徴を明らかにした。この酵素は酸素感受性が高く、対応する遺伝子はC. innocuumに広く存在している。さらに、C. innocuumを投与した雌のC57BL/6マウス（7週齢）は、血清プロゲステロンレベルの低下（約35％）を示した。クロストリジウム特異的抗生物質（メトロニダゾール）を投与すると、これらのマウスでは血清プロゲステロン値の低下が回復した。さらに、C. innocuumの長期投与（12週間）は雌マウスの卵巣卵胞発育を停止させた。細胞学的および組織学的分析から、C. innocuumは黄体期不全を引き起こし、月経の規則性に影響を及ぼす可能性が示された。我々の知見は、C. innocuumがプロゲステロン服用女性におけるプロゲステロン抵抗性の原因因子であることを示唆している。

はじめに
プロゲストーゲン（プロゲストーゲンの共通構造については図S1を参照）やエストロゲンを含む生殖ホルモンは、ヒトや他の脊椎動物の代謝、発育、生殖、行動を調節している1。プロゲステロンは、女性や雌マウスの受精、着床、胚形成において重要な役割を果たしている2。プロゲステロンは、子宮の妊娠準備と妊娠の維持に重要な働きをする。具体的には、プロゲステロンは子宮内膜を着床に備える。女性では、プロゲステロンは主に卵巣の黄体で2つの酵素的段階を経て産生される。第1段階では、コレステロール側鎖切断酵素（P450scc）がミトコンドリア内でコレステロールをプレグネノロンに変換し、第2段階では、ヒトの酵素である3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼがプレグネノロンをプロゲステロンに変換する3。

プロゲステロンは、主に肝臓で酵素5α-レダクターゼと3α-ヒドロキシステロイドオキシドレダクターゼによって代謝され、一連の代謝物［すなわち、3α-ヒドロキシ-5α-プレグナン-20-オン（アロプレグナノン）］を生成する。アロプレグナノロンは、妊娠中および産褥期に保護作用と気分安定作用を有する4,5。プロゲステロンとその代謝物は親油性が高く、血液脳関門を容易に通過する。そのため、これらの化合物は脳に蓄積し、神経ステロイドと考えられている6,7。以前の研究では、アロプレグナノロンを含むプロゲステロン由来の神経ステロイドは、もっぱらヒトの酵素を用いて産生されることが示唆されていた3。

女性では、プロゲステロンは月経周期の黄体期にのみ存在する。妊娠中、血清プロゲステロン濃度はナノモル範囲にある3。出産前には、母体のプロゲステロン濃度は200～2,000nmol/Lに達することもある8。プロゲステロンレベルが不足すると、(i)黄体期欠乏症につながり、受胎可能性に影響を及ぼし、流産のリスクを増加させ、(ii)胚の着床に影響を及ぼし、子宮内膜病変のリスクを増加させる可能性がある3。例えば、多嚢胞性卵巣症候群のような慢性無排卵障害のある女性では、プロゲステロンレベルの不足が不妊症や早期流産の最も一般的な原因の一つである9-11。黄体期における十分なプロゲステロンの補充は、体外受精を受ける女性の新鮮胚移植および凍結胚移植において、胚の着床を成功させ、早期流産を予防するために不可欠である。

補充されたプロゲステロンの生物学的利用能は個人差が大きく、かなり低いことが多い（約10％）12。初回通過効果では、肝酵素によるプロゲステロンの代謝が低い生物学的利用能の主なメカニズムである。しかし、プロゲステロンのサンプルの半分以上は、肝外代謝される可能性がある13。ステロイドホルモンは、腸肝循環を通じて肝臓と腸の間で再利用される。ステロイドの再吸収は、ヒトでは主に小腸で起こり14、マウスでは盲腸で起こる15,16。最近の研究では、腸におけるアンドロゲンの修飾と再吸収における腸内微生物の重要な役割が指摘されている17。同様に、内因性産生または外因性投与に由来する循環プロゲステロンも、腸内細菌叢の構成と関連していることが報告されている18-20。しかしながら、腸内におけるプロゲステロン代謝を担う微生物種や対応する酵素は、依然として不明である。

Clostridium innocuumはグラム陽性の芽胞形成性嫌気性菌で、ヒトの消化管の代謝と機能に大きく影響する。一般に公開されている健常人に関する微生物叢データセットの比較ゲノム解析から、世界の人口におけるC. innocuumの有病率が高い（80％以上）ことが示された21。以前は常在菌として認識されていたにもかかわらず、C. innocuumは近年、下痢、菌血症、心内膜炎、骨髄炎、腹膜炎などの複数の健康状態に関連している22-27。この知見は、C. innocuumが日和見病原体であることを示唆しているが、関連する病原性メカニズムはまだ同定されていない。本研究では、C. innocuumを腸内プロゲステロン代謝の主要な原因菌種として同定した。さらに、統合オミックスアプローチを適用して、黄体ホルモン代謝産物、微生物酵素、および対応遺伝子を同定した。雌マウスにC. innocuumを経口投与すると、血清プロゲステロン濃度が大幅に低下し、発情周期と卵巣卵胞発育の両方が停止した。

結果
不妊症女性患者における腸内細菌叢による嫌気性プロゲステロン代謝
内因性プロゲステロンと外因性プロゲステロンの両方が宿主の腸内細菌叢を変化させることがいくつかの研究で証明されている。例えば、プロゲステロンの投与はClostridium difficile芽胞の発芽を阻害し28、雌マウスの腸内にBifidobacterium19とLactobacillus29を豊富にした。さらに、プロゲステロンは腸内微生物によって代謝されることが報告されている。KornmanとLoesche30は、バクテロイデス属が増殖にプロゲステロンを利用している可能性が高いことを示した。したがって、不妊症の女性患者は、腸内でプロゲステロンを利用し、プロゲステロンの腸肝循環を阻害するプロゲステロン代謝微生物を保有している可能性があるという仮説を立てた。この仮説を検証するために、子宮内膜前処置と融解胚移植のためにプロゲステロンの経口投与を受けた14人の女性不妊患者（20〜40歳；詳細情報は表S1を参照）から新鮮な糞便サンプルを採取した。これらの患者のうち、患者1は慢性的な無排卵、肥満、経口プロゲステロン補充によるバイオアベイラビリティがかなり低いという特徴的な症状を示した（表S1）。そこで、患者1の腸内細菌叢のプロゲステロン代謝活性を調べた。この患者の糞便サンプル（約0.5 g）を、ミネラル塩を含む化学的に定義された培地（DCB-1）31中、またはBrain Heart Infusion（BHI）培地（栄養豊富な培地）中で、プロゲステロン（1 mM）と嫌気的にインキュベートした。プロゲステロン由来の微生物産物を抽出し、超高速液体クロマトグラフィー（UPLC）-大気圧化学イオン化（APCI）-高分解能質量分析（HRMS）により同定した。プロゲステロンと比較して、これらの標準物質は3-ケト基、20-ケト基、および/またはC-5基で還元されている(個々のプロゲストゲンのUPLC-HRMSマナーは表S2に示す)。プロゲステロン（1 mM）を添加した糞便培養では、腸内細菌叢による明らかなプロゲステロンの利用が観察され、これは経時的に観察された黄体ホルモン活性の顕著な低下と一致していた（図1Ai）。

図1.
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図1.
腸内プロゲステロン代謝のキープレーヤーとそれに対応する遺伝子の同定。(Ai）糞便培養におけるプロゲステロン利用、微生物代謝産物産生、および黄体形成活性の時間経過。プロゲステロン由来の微生物産物には3β-ヒドロキシ-5β-プレグナン-20-オン（エピプレグナノン）と3α-ヒドロキシ-5β-プレグナン-20-オン（プレグナノン）が含まれる。(Aii）個々のプロゲストーゲンの相対的プロゲストーゲン活性（％）。黄体形成活性は、酵母プロゲステロンアッセイにより決定した。(Aiii）2種のClostridium特異的抗生物質によるClostridium増殖および対応する微生物活性の阻害（プロゲステロン代謝に対する個々の抗生物質の効果については図S3を参照）。図1Ai-1Aiiiに詳述した腸内細菌叢は、不妊症の女性（患者1）から採取した。データは3回の独立した実験の平均±標準誤差で表した。(B）活発な腸内プロゲステロン代謝を示す患者と不活発な腸内プロゲステロン代謝を示す患者の間の血清プロゲステロンレベルとプロゲステロン代謝腸内微生物およびそれらに対応する遺伝子の存在レベルの差。不妊症の女性14人から腸内細菌叢を入手し、このうち8人の腸内細菌叢はプロゲステロン代謝活性がごくわずかであった（不活性群）のに対し、残りの6人の腸内細菌叢は明らかなプロゲステロン代謝活性を示した（活性群）。14人の患者の生理学的特徴に関する詳細な情報は表S1に示した。(Bi）体外受精で妊娠に成功した10人の患者の血清プロゲステロン濃度を胚移植後3週目に測定した。Bii）腸内細菌叢におけるClostridium属細菌とC. innocuum種の相対存在量。(Biii）糞便サンプル中のプロゲステロン代謝遺伝子apmABの存在量。(C）プロゲステロン代謝産物とC. innocuumのプロゲステロン代謝酵素。

つのプロゲステロン由来の微生物産物、3β-ヒドロキシ-5β-プレグナン-20-オン（エピプレグナノン；主要産物）と3α-ヒドロキシ-5β-プレグナン-20-オン（プレグナノン；マイナー産物）が、BHI培養（図1Ai）とDCB-1培養（図S2）の両方で観察された。次に、個々の黄体ホルモン（すなわち、プロゲステロン、エピプレグナノン、およびプレグナノン）の黄体ホルモン活性を酵母プロゲステロンアッセイにより測定したところ、前述の2つの微生物産物はかなり低い黄体ホルモン活性を示した（図1Aii）。この2つの生成物の中で、エピプレグナノロンは最も低い黄体形成活性を示した（プロゲステロンと比較して89％の減少）。これらのデータから、患者1の糞便サンプルには、プロゲステロン（3-ケト基を有する）を3α-または3β-ヒドロキシル構造に代謝することができる非常に活性の高い腸内微生物が生息しており（本研究で特徴付けられた微生物産物および酵素は図1Cに示されている）、黄体ホルモン活性の低下につながったことが示された。

プロゲステロン代謝に関与する主要な腸内微生物の同定と特徴づけ
続いて、プロゲステロン代謝を担う主要な腸内微生物を同定した。異なる抗生物質を用いて腸内細菌叢の特定の微生物集団を選択的に阻害し、これらの抗生物質が嫌気性プロゲステロン代謝に及ぼす影響を観察した。まず、2種類の広域抗生物質（テトラサイクリンとチアンフェニコール）を用いて嫌気性プロゲステロン代謝を阻害した。この微生物活性は、比較的高濃度のテトラサイクリン（最小阻害濃度＝50μM）とチアンフェニコール（最小阻害濃度＝25μM）によって阻害された（図S3AとS3B）。次に、クロストリジウム感染症治療に通常適用される2種類の第一選択抗生物質（バンコマイシンおよびメトロニダゾール）を用いて、プロゲステロン添加糞便培養における嫌気性プロゲステロン代謝を阻害した。プロゲステロン代謝は、メトロニダゾール（最小阻害濃度＝1.5μM）により高度に阻害され、バンコマイシン（最小阻害濃度＝10μM）により中程度に阻害された（図S3CおよびS3D）。これらの結果から、嫌気性プロゲステロン代謝にはクロストリジウム属が関与している可能性が高いことが示された。

PacBioプラットフォームでの塩基配列決定により、プロゲステロン（1 mM）を添加して3日間嫌気培養した患者1の糞便培養物では、クロストリジウム属の存在量が増加していることも明らかになった（図1AiiiおよびS4）。一方、クロストリジウム特異的抗生物質であるバンコマイシン（10 μM）およびメトロニダゾール（1 μM）を添加したプロゲステロン添加培養物では、クロストリジウム属は濃縮されなかった（図1Aiii）。

この研究では、プロゲステロン代謝活性の高い不妊症女性（人口統計学的およびホルモン学的特徴については表S1を参照）の腸内細菌叢にクロストリジウム属菌が非常に豊富であるかどうかを調べた。8人の女性（非活動群；n＝8）の腸内細菌叢ではごくわずかなプロゲステロン代謝活性が観察されたが、6人の女性（活動群；n＝6）の腸内細菌叢ではプロゲステロン代謝活性が観察された（表S3）。胚移植の3週間後、Active群の妊婦はInactive群の妊婦よりも血清プロゲステロン濃度が低かった（有意ではなかったが；p = 0.431）（図1Bi）。胚移植後、非活動群の妊娠患者の血清プロゲステロン濃度は継続的に上昇したが、活動群の濃度は経時的に低下した（図S5）。腸内細菌叢では、活動群でClostridium属の存在量が有意に高いことが観察された（図1Bii；左パネル）。同様に、C. innocuumの存在量は、活動群の腸内細菌叢でより高かった（図1Bii；右パネル）。ヒトの一般的な病原体であるクロストリジウム・ディフィシル（Clostridium difficile）の量は、活動群と非活動群の間でほとんど差がなかった（図S6）。従って、我々のデータは、腸内プロゲステロン代謝におけるクロストリジウム属、特にC. innocuumの重要な役割を示した。

腸内細菌叢からのClostridium属菌の単離と特性解析
患者1の腸内細菌叢からクロストリジウム属を分離した。合計で、7つの異なるClostridium種に属する22の腸内Clostridium株を分離し、その特徴を明らかにした（表S4）。これら22株のうち、プロゲステロン代謝活性を示したのはわずか5株（5/22；23％）で、そのすべてがC. innocuumであった（表S4）。これら5つのC. innocuum株はすべて、プロゲステロンとの嫌気培養後にエピプレグナノロンを主生成物として産生したが、プレグナノロンは微量しか産生されなかった。さらに、これらのC. innocuum株はメトロニダゾールに高い感受性を示した（BHIブロスおよびBHI寒天培地での最小阻害濃度はそれぞれ1.3および0.3 μg/mL）。対照的に、これらの株はバンコマイシンに感受性が低く、これは抗生物質阻害試験の結果と一致していた（図AiiiおよびS3）。このように、我々のデータは、腸内プロゲステロン代謝におけるC. innocuumの重要な役割を示した。C. innocuum株RGG8が最も高いプロゲステロン代謝活性を示したので（表S4）、RGG8株をモデル微生物として、その後のゲノムおよび酵素の特性解析を行った。

C. innocuum RGG8株由来のプロゲステロン代謝酵素の特性評価
プロゲステロンの3-ケト基が還元されると活性が著しく低下することから（図1Aii）、3-ケト基の還元を担う微生物酵素を精製し、その特性を明らかにした。静止細胞アッセイにより、C. innocuumのプロゲステロン代謝には、細胞外電子キャリアーであるメチルビオロゲンと強力な還元剤であるクエン酸チタンが必要であることが明らかになった（図S7）。これは、O2-labile [4Fe-4S]タンパク質の酵素反応の典型的な特徴である32,33。さらに、静止細胞アッセイでは、ATPアーゼ阻害剤はプロゲステロンの代謝活性を低下させなかった。この観察結果は、プロゲステロンの代謝には、プロゲステロンを細胞質へ輸送するためのATP依存的な取り込みは必要なく、3-ケト基の還元を担う酵素は細胞膜上に存在する可能性が高いことを示唆している。

我々はクロマトグラフィーによる分離を通して、3-ケト基の嫌気的還元を担うC. innocuum酵素を精製し、その特徴を明らかにした。精製した酵素は5β-ジヒドロプロゲステロンを最適基質として利用し、C-4に二重結合を持つ黄体ホルモン（例えば、プロゲステロン、20α-ジヒドロプロゲステロン、20β-ジヒドロプロゲステロン）は基質として利用しなかった（図2Ai）。5β-ジヒドロプロゲステロンを基質として用いた場合、精製タンパク質の至適pHは約pH8.5（図S8A）であり、至適作業温度は25℃であった。精製された5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素は45℃でも活性（相対活性＞60％）であった（図S8B）。5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素では、NADPHが好ましい電子供与体であった（図2Aii）。さらに、この酵素はO2に対して非常に感受性が高かった。好気的条件下では、5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素の活性は、高濃度の還元剤2-メルカプトエタノールを加えることで部分的に維持された（図2Aiii）。

図2.
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図2.
(A）C.innocuum株RGG8から精製したNADPH依存性5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素（ApmAB）の特性。(B）356のEtfαβ配列（206のApmABを含む）の系統解析。系統関係は最尤法を用いて決定され、ブートストラップ値は500反復に基づいて計算された。(C）プロゲステロン（Ci）とグルコース（Cii）によって誘導されるapmAの発現。3つの環状化合物の作用濃度はすべて0.3 mMであった。アッセイ混合物中の最終DMSO濃度は0.3%(v/v)であった。略号 PGT、プロゲステロン。

RGG8株のクローズドゲノムのプロテオミクス解析により、活性タンパク質画分に由来するトリプシン性ペプチドが、RGG8株遺伝子LMAICMKE_01819（apmA）およびLMAICMKE_01820（apmB）の予測トリプシン性産物と一致することが明らかになった。バイオインフォマティクス解析の結果、ApmABは電子伝達性フラボタンパク質(Etf)ファミリーの新しいメンバーであることが示され、ApmAとApmBはともにFAD結合ドメインを持つが、ApmA成分のみが[4Fe-4S]クラスターを補欠基として持つことが示唆された。RGG8株のApmABに加えて、公開されているC. innocuumゲノムから205のApmAB配列（同一性＞98％）を収集し、これらのデータを用いて、ApmABと他のEtfメンバー（合計150配列）の系統関係を明らかにした23。そして、EtfαおよびEtfβタンパク質配列356個を連結した系統樹を構築した（図2B）。この系統樹に基づき、Etfαβを5つのグループに分類したが、これはCostasらによって報告されたものと類似していた23。ApmAB配列はG2グループ内の明確なサブグループを形成していた。注目すべきことに、apmABはC. innocuumに多く、他のClostridium種では同定されていない（図2B）。apmABはC. innocuum種間で高度に保存されていることから、我々はapmAとapmBに特異的なプライマーを設計した。apmA（[4Fe-4S]含有成分）の発現に関する研究から、この遺伝子はプロゲステロンとメナジオン（別のキノン様構造）によって、より少ない程度ではあるが誘導されることが明らかになった（図2Ci）。対照的に、芳香族キノリンはapmAの発現を誘導しなかった。予想に反して、apmA発現（図2Cii）と対応するプロゲステロン代謝活性（図S9）の両方が、グルコースによって用量依存的に誘導された。

続いて、高いプロゲステロン代謝活性を示す腸内細菌叢を持つ不妊症女性にapmABが存在するかどうかを調べた。新鮮な糞便サンプルから全細菌DNAを抽出し、個々の糞便サンプル中のapmAとapmBの存在量を測定した。定量的ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）の結果、プロゲステロン代謝活性の高い腸内細菌叢、特に患者1、11、13の細菌叢では、apmA（図1Biii；左パネル）とapmB（図1Biii；右パネル）の両方の存在量が有意に高いことが明らかになった（表S3）。これらのデータを総合すると、不妊症患者の腸内における嫌気性プロゲステロン代謝において、エピプレグナノロンを唯一の微生物産物として、C. innocuum由来のApmABが重要な役割を果たしていることが支持される。

雌マウスの循環プロゲステロン濃度、発情周期、卵胞発育に対するC. innocuumの影響
今回の実験から、C. innocuumが経口投与されたプロゲステロンの低い生物学的利用能の原因因子である可能性が示唆された。動物モデルとしてC57BL/6マウスを用いて動物実験を行い、経口プロゲステロン補給のバイオアベイラビリティに対するC. innocuumの影響を調べた。陰性対照（経口投与なし；n = 5）を除き、試験したすべてのマウスにプロゲステロン（20 mg/kg/日）を経口投与した。雌マウスにRGG8株を21日間経口投与し（図3Ai）、その後、血清プロゲステロン濃度を酵素結合免疫吸着測定法（ELISA）で測定した。陰性対照群（CTL；9.7±0.6ng/mL）と比較して、プロゲステロン処理マウスの血清プロゲステロン値は有意に増加した（15.4±1.3ng/mL、n＝5）。基準クロストリジウム種（プロゲステロン代謝活性のない陰性対照）として、ヒトの一般的な病原体であるC. tertium34を用いた。C. tertiumで処理したマウス（11.9 ± 1 ng/mL、n = 5）、基礎最小培地で処理したマウス（12.7 ± 1.5 ng/mL、n = 5）、およびプロゲステロン単独で処理したマウスの血清プロゲステロンレベルに差は観察されなかった。対照的に、血清プロゲステロンレベル（3.5 ± 0.2 ng/mL）は、C. innocuum処置マウス（n = 5）で有意に減少した。しかしながら、メトロニダゾールの投与は、C. innocuumが介在する血清プロゲステロンレベルの減少（12.5±0.7 ng/mL；n＝5）を回復させた（図3Aii）。21日間の外因性プロゲステロン投与期間中、毎日膣塗抹標本を細胞学的に調べることにより、マウスの発情周期の段階を評価した。加えて、各マウスの体重を週単位で記録した；しかし、マウスの発情周期の段階および体重の変化は観察されなかった。

図3.
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図3.
プロゲステロンを代謝するC. innocuum RGG8株を経口投与で雌マウスの腸内に投与すると、宿主の循環プロゲステロン濃度が低下し、卵巣卵胞発育が停止した。(A）経口プロゲステロン補給のバイオアベイラビリティに対するC. innocuumの効果。(Ai）雌マウスにRGG8株とプロゲステロンを21日間経口投与したときの作業フロー。(Aii）RGG8株の投与は、プロゲステロンを投与した雌マウスの血清プロゲステロン濃度を有意に低下させた。(B）宿主の生殖生理に対するC. innocuumの長期的影響。(Bi）RGG8株を12週間投与した場合の作業フロー。RGG8株の長期投与は血清プロゲステロン濃度を低下させた（Biii）だけでなく、マウスの発情周期の停止（Biii）および卵胞発育の停止（Biv）をもたらした。データは6匹のマウスの平均値±標準誤差で表した。統計結果はノンパラメトリックt検定を用いて算出した。略号 CiはC. innoccum投与；Ci + MetはC. innoccumとメトロニダゾール併用投与；CTLは経口投与なしの雌マウス；VEHはビヒクルマウス。

宿主の生殖生理に対するC. innocuumの長期的影響を調べるため、C. innocuum株RGG8を雌マウスに週2回、12週連続で経口投与した（図3Bi）。陰性対照群（CTL；経口投与なし；9.6±0.4ng/mL；n＝6）およびビヒクル群（VEH；ミネラル培地あり；9.1±0.5ng/mL；n＝6）と比較して、C. innocuum投与マウスでは血清プロゲステロン濃度が有意に低下した（6.3±0.3ng/mL；n＝6）。メトロニダゾールの併用により、血清プロゲステロン値の低下は回復した（9.2±0.5ng/mL；n＝6）（図3Bii）。さらに、C. innocuumの長期投与により、血清エストラジオールレベルは低下したが、卵胞刺激ホルモン（FSH）および黄体形成ホルモン（LH）の血清レベルは上昇した（図S11）。これらのホルモンの元のレベルはメトロニダゾールの併用により回復した。さらに、膣塗抹標本の細胞学的分析から、12週間のC. innocuum投与によりマウスの発情周期が停止し、それがメトロニダゾール投与により回復したことが示された（図3Biii）。さらに、卵巣組織の組織学的分析から、CTLおよびVEH群と比較して、C. innocuum投与は初期3次卵胞数を有意に増加させたが、後期3次卵胞数は減少させたことが明らかになった。全体として、我々のデータは、C. innocuumの長期投与は肛門前期における卵巣卵胞停止につながるが、メトロニダゾールの併用によりそのような停止は解消されることを示唆している（図3Biv）。

考察
我々の知る限り、本研究は、腸内プロゲステロンが厳密に嫌気性であるC. innocuumの電子受容体として機能し、その呼吸過程は細胞外で起こり、プロゲステロンの取り込みを必要としないことを実証した最初の研究である。腸内細菌叢は、電子供与体は豊富だが電子受容体はほとんどない、高度に嫌気的で還元的な環境35,36を提供している。キノンと同様に、プロゲステロンのA環にはC-3とC-5に共役二重結合があり、2対の電子を受け取ることができる。本研究では、Etfファミリーに属するNADPH依存性5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素を精製し、その特性を明らかにした。さらに、C. innocuum由来の5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素（ApmAB）のバイオインフォマティクス解析から、この酵素はAcetobacterium woodii由来のカフェオイル-CoA還元酵素のCarDE成分に類似していることが明らかになった（アミノ酸配列の同一性＝約50％）。ヘテロ二量体5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素の両サブユニットにおいて、NADPHを結合するための高度に保存されたロスマン・ドメインが同定された。電子はNADPH、FAD、そして最終的にプロゲステロンへと順次移動し、エピプレグナノロンが主生成物となると考えられる。

以前の研究では、3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼは、プロゲステロンを含む様々なステロイドの3-ケト基を還元できる代替酵素と考えられていた37。タンパク質3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼ［短鎖デヒドロゲナーゼ／レダクターゼ（SDR）ファミリーに属する］は、酵母38、植物39、動物40、細菌41,42に広く分布している。これらのタンパク質は高度に保存されたNAD+結合ドメインを持ち、酸素感受性はない39。ある研究では、NAD+依存性3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼがC. innocuumの細胞質から精製された37。この単量体酵素は、NADHを電子供与体とする逆反応（3-ケトステロイドから3β-ヒドロキシステロイドへの還元）を仲介することができた。しかし、酵素活性は非常に低く（比活性＝16nmolプロゲステロン消費/時間/mgタンパク質）、生理学的意義はなかった。さらに、SDR型3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼの酸素耐性は、C. innocuumにおけるプロゲステロン代謝酵素の酸素感受性を明らかにした今回の静止細胞アッセイの結果と矛盾していた。従って、C. innocuumでは、NAD+依存性の3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼが細胞質で3β-ヒドロキシステロイドの酸化を触媒し、5β-ジヒドロプロゲステロンレダクターゼ（ApmAB）が細胞膜上で3-ケトステロイドの3-ケト還元を触媒している可能性がある。

プレグナン骨格を持つステロイドは、神経細胞のγ-アミノ酪酸（GABA）受容体の効果的なモジュレーターである43。ステロイド骨格のC-3位における水酸基の空間的配置は、ステロイドの生物学的特性に著しい影響を与える。プレグナノロンとエピプレグナノロンはアロプレグナノロンの立体異性体であり、H-5と3-ヒドロキシ基の向きの点でアロプレグナノロンとは異なる。3α-ヒドロキシプレグナン（例えば、アロプレグナノン）は強い陽性モジュレーターであり、ナノモル濃度では、3α-ヒドロキシプレグナンはGABA誘導塩化物電流を増強することができる；3β-ヒドロキシプレグナン（例えば、エピプレグナノン）は拮抗作用を示し、GABA誘導塩化物電流に対するアロプレグナノロンの刺激作用を弱める44。アロプレグナノロンは神経保護剤として考えられている4,5,45。他の神経ステロイドは、まだ集中的に研究されていない。エピプレグナノロンがGABA受容体の調節にとどまらない治療効果を持つ可能性を示した研究もある。例えば、O'Dellら（2005）46は、エピプレグナノロンによる前処置後のアルコール自己投与の有意な減少について述べ、この効果がエピプレグナノロンのGABA受容体に対する作用に関連している可能性を提唱した。しかし、GABA受容体に対する3-ヒドロキシプレグナンの作用については対照的な結果が得られており、エピプレグナノロンをGABA受容体の陽性モジュレーターとする研究者もいる47。

本研究では、糞便サンプル中のプロゲステロン代謝活性が高い患者は、循環プロゲステロンレベルが低いことが観察された。また、C. innocuumが循環プロゲステロンレベルを低下させるという特異な能力も観察されたが、これはマウスの腸内で内因性プロゲステロンと外因性プロゲステロンを不活性化することによるものと思われる。したがって、C. innocuumは、プロゲステロンを服用している不妊症の女性におけるプロゲステロン抵抗性の原因因子であるという仮説を立てた。したがって、患者の腸内細菌叢のプロゲステロン代謝能力に基づいて、プロゲステロンの投与量を個別に決定することができる。このような決定により、コストを削減できるだけでなく、大量投与薬に伴う副作用を最小限に抑え、治療効率を高めることができる。この研究ではまた、C. innocuumを長期投与したマウスにおいて、卵胞発育と発情周期の停止が観察された。ヒトでは、プロゲステロンは主に卵巣の黄体で産生される48。卵胞停止は黄体の機能不全につながり、内因性のプロゲステロン産生をさらに妨げる可能性がある。したがって、微生物の活動と宿主の卵胞停止（未確認の経路を通じて）が、C. innocuumが多く存在する雌マウスと不妊症の女性の両方において、プロゲステロンレベルの低下につながる可能性がある。プロゲステロンに加えて、本研究ではC. innocuumの長期投与により、エストラジオール、プロゲステロン、FSH、LHの血清レベルが顕著に変化した。これらの所見は、ヒトの排卵障害におけるC. innocuumの役割の可能性を示唆している。とはいえ、妊娠、流産リスク、およびプロゲステロン代謝異常に起因する関連障害に対するC. innocuumの影響については、よりサンプル数の多い臨床試験を通じて調査する必要がある。

結論
本研究では、腸内でプロゲステロンを利用する主要な微生物としてC. innocuumを同定した。腸内で起こるこの微生物過程は、腸肝循環を通じて宿主の循環プロゲステロン濃度を著しく低下させる。宿主の腸内でプロゲステロンがエピプレグナノロンに生物変換されると、プロゲステロンの黄体形成活性だけでなく、腸内プロゲストーゲンの再吸収も阻害され、その結果、宿主の循環プロゲステロンレベルが低下する。今回の発見は、プロゲステロンの生物学的利用能の低下を臨床的に改善するための有望な治療標的を提供するものである。例えば、抗生物質（例えば、クロストリジウム特異的メトロニダゾール）による治療で、経口プロゲステロン補充前に腸内C. innocuum集団を除去することができる。

さらに、C. innocuum由来の5β-ジヒドロプロゲステロン還元酵素に対応する遺伝子は、C. innocuumに多く存在するが、他のクロストリジウム属では同定されていない。従って、これらの特異性の高い機能性遺伝子、特にapmAは、血清プロゲステロン濃度が低く、経口プロゲステロン補充剤の生物学的利用能が低い不妊症患者を同定するための臨床バイオマーカーとして使用できる。我々の知る限り、本研究は、腸内微生物がプロゲステロンから神経ステロイドを産生できることを実証した最初の研究である。

3-ヒドロキシル基を持つプロゲステロン由来の化合物は、潜在的な神経ステロイドである3。現在、ほとんどのプロゲステロン由来の神経ステロイドは、非常に高価であるか、市販されていないため、これらの神経ステロイドの生理学的、心理学的効果や臨床応用に関する詳細な研究がかなり妨げられている。有機化学的アプローチによる神経ステロイドの生産と比較して、腸内微生物（例えば、C. innocuum）とその酵素の使用は、例えばエピプレグナノロンが唯一の産物であるような、比較的少ない立体異性体および位置異性体の神経ステロイドの生産をもたらす可能性がある。微生物または酵素プロセスによる神経ステロイドの生産は、クロマトグラフィー精製のコストを大幅に削減する可能性がある。

材料と方法
ヒト糞便サンプル（各約0.5 g）をDCB-1培地またはBHIブロス中で、プロゲステロン（1 mM）と嫌気培養した。細菌DNAを抽出し、PCRで増幅し、細菌の16S rRNAアンプリコンをPacBioプラットフォームで配列決定した。糞便サンプル中のプロゲステロン代謝遺伝子の存在量は、定量的PCR（qPCR）によって決定した。プロゲステロン由来の微生物産物はUPLC-APCI-HRMSにより同定し、その黄体形成活性［プロゲステロン当量（％）として表示］は酵母プロゲステロンアッセイにより決定した。C.innocuum株RGG8を含むプロゲステロン代謝細菌は、カルチュロミクスアプローチによりヒト糞便から単離された。RGG8株は、プロゲステロン（1 mM）を含むBHIブロス中で、厳密に嫌気的な条件下で日常的に培養された。RGG8株のゲノム配列はPacBioプラットフォームで決定された。RGG8株の機能性遺伝子の発現は、逆転写（RT）-qPCRにより決定した。O2フリーシステムでフレンチプレスを用いて細菌細胞を破壊した。タンパク質の精製は、嫌気チャンバー内の高速タンパク質液体クロマトグラフィー（FPLC）システムで行った。

細菌タンパク質は、硫安沈殿、DEAEセファロース、フェニルセファロース、セファクリルS-300を含むカラムを用いて順次分離した。活性タンパク質画分をトリプシン処理し、トリプシンペプチドをUPLC-MSで分析した。RGG8株は経口投与によりマウス腸管に投与した。モデル宿主として健康なC57BL/6雌マウス（7週齢）を用いた。C57BL/6マウスは医科大学動物センター（台湾、台北、国立台湾大学）から入手し、実験動物の飼育と使用の手引き（Guide for the Care and Use of Laboratory Animals）に従って標準的な動物飼育条件下で維持した。マウスの血清ホルモン濃度はELISAを用いて測定した。糞便および血清サンプル中の黄体ホルモン代謝物は酢酸エチルを用いて抽出し、UPLC-HRMSで分析した。マウスの発情周期および卵胞発育は、それぞれ細胞学的および組織学的分析により調べた。本研究の材料と方法については、Supporting Informationにさらに詳しく記載されている。

著者貢献
M.-J.C.、C.-H.C.、T.-H.H.、P.-H.W.、Y.-R.C.が研究をデザインした。 Y.L.、Y.-L.C.、R.G.G.、G.-J.B.-M.、Y.-L.L.、P.-T.L.、Y.-L.T.が研究を実施した。 H.L.およびC.-J.S.は新しい試薬と分析ツールを提供し、M.-J.C.、C.-H.C.、T.-H.H.、P.-H.W.およびY.-R.C.はデータを分析し、M.-J.C.、C.-H.C.、T.-H.H.、P.-H.W.およびY.-R.C.は原稿を構成した。

利益相反宣言
著者らは、本研究と競合する利益はないことを宣言する。

データの利用可能性
RGG8 株に関するゲノムデータは Dataset S1 にある。系統解析のために選択されたEtfタンパク質ファミリーの遺伝子はデータセットS2に詳述されている。

倫理承認
ヒト糞便サンプル採取は、臨床試験/研究承認 NTUH-REC 番号:202103046RINB)により承認された。この動物実験は、台湾動物保護法および国立台湾大学医学部動物愛護使用委員会（IACUC）（IACUC No.20220423）の要求に従って実施された。

資金提供
本研究は、台湾科学技術部（112-2314-B-001-014-, 110-2311-B-001-033-MY3, 109-2314-B-002-125-MY3, 110-2811-B-002-562, 110-2222-E-008-002, and 112-2314-B-002-306）および台湾中央研究院キャリア開発賞（AS-CDA-110-L13）の助成を受けた。

謝辞
台湾中央研究院植物微生物生物学研究所の低分子メタボロミクスコア施設のUPLC-HRMS分析（AS-CFII-111-218）に感謝する。

参考文献
1.↵Doyle, W.I., and Meeks, J.P. (2018). 脊椎動物の社会的コミュニケーションにおける排泄ステロイド。The Journal of Neuroscience 38, 3377-3387. doi:10.1523/jneurosci.2488-17.2018.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
2.ȕGiacometti, L.L., Buck, L.A., and Barker, J.M. (2022). (2022).メスマウスにおけるストレス誘発性報酬追求の再上昇の発情周期とホルモン制御。Addict Neurosci 4. doi:10.1016/j.addicn.2022.100035.CrossRefGoogle Scholar
3.ȕSundström-Poromaa, I., Comasco, E., Sumner, R., and Luders, E. (2020). プロゲステロン-敵か味方か？Front. Neuroendocrinol. 59, 100856.Google Scholar
4.ȕKanes, S., Colquhoun, H., Gunduz-Bruce, H., Raines, S., Arnold, R., Schacterle, A., Doherty, J., Epperson, C.N., Deligiannidis, K.M., Riesenberg, R., et al. (2017). 分娩後うつ病におけるブレキサノロン（SAGE-547注射剤）：無作為化比較試験。Lancet 390, 480-489.CrossRefPubMedGoogle Scholar
5.ȕOsborne, L.M., Gispen, F., Sanyal, A., Yenokyan, G., Meilman, S., and Payne, J.L. (2017). 妊娠中のアロプレグナノロンの低下は産後うつ病を予測する： 探索的研究。Psychoneuroendocrinology 79, 116-121.CrossRefPubMedGoogle Scholar
6.ȕBixo, M., Bäckström, T., Winblad, B., Selstam, G., and Andersson, A. (1986). PMSG処理ラットの脳におけるエストラジオールとプロゲステロンの排卵前と排卵後の分布の比較。Acta Physiol. 128, 241-246.CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
7.ȕBixo, M., Andersson, A., Winblad, B., Purdy, R.H., and Bäckström, T. (1997). プロゲステロン、5α-プレグナン-3,20-ジオンおよび3α-ヒドロキシ-5α-プレグナン-20-オンが、内分泌状態の異なるヒト女性の脳の特定領域に存在すること。Brain Res. 764, 173-178.CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
8.ȕDörr, H.G., Heller, A., Versmold, H.T., Sippell, W.G., Herrmann, M., Bidlingmaier, F., and Knorr, D. (1989). ヒト妊娠期間中の黄体ホルモン、ミネラルコルチコイド、グルココルチコイドの縦断的研究。J. Clin. Endocrinol. Metab. 68, 863-868.CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
9.↵Piltonen, T.T. (2016). 多嚢胞性卵巣症候群： 子宮内膜マーカー。Best Pract. Res. Clin. Obstet. Gynaecol. 37, 66-79.CrossRefGoogle Scholar
10.Unfer, V., Casini, M.L., Marelli, G., Costabile, L., Gerli, S., and Di Renzo, G.C. (2005). 異なるプロゲステロン投与経路と多嚢胞性卵巣症候群：文献のレビュー。Gynecol. Endocrinol. 21, 119-127.PubMedGoogle Scholar
11.↵Doldi, N., Gessi, A., Destefani, A., Calzi, F., and Ferrari, A. (1998). 多嚢胞性卵巣症候群：プロゲステロン産生異常。Hum. Reprod. 13, 290-293.CrossRefPubMedGoogle Scholar
12.↵Ciampaglia, W., and Cognigni, G.E. (2015). 不妊症と生殖補助医療におけるプロゲステロンの臨床使用。Acta Obstet. Gynecol. Scand. 94 Suppl 161, 17-27.CrossRefPubMedGoogle Scholar
13.↵Reyes, H., and Sjövall, J. (2000). 妊娠の肝内胆汁うっ滞における胆汁酸とプロゲステロン代謝産物。Ann. Med. 32, 94-106.CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
14.↵Lu, K., Lee, M.H., and Patel, S.B. (2001). 食事性コレステロールの吸収；胆汁以上のもの。Trends Endocrinol. Metab. 12, 314-320.CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
15.↵Hugenholtz, F., and de Vos, W.M. (2018). ヒト腸内細菌叢研究のためのマウスモデル：批判的評価。Cell. Mol. 生命科学 75, 149-160.CrossRefPubMedGoogle Scholar
16.ȕ中山 敦、江口 修、畠山 昌彦、齊藤 浩、高田 昌彦 (1999). ラット小腸におけるP-糖タンパク質との相互作用の可能性によるステロイドホルモンの吸収挙動の違い。Biol. Pharm. Biol. 22, 535-538.CrossRefPubMedGoogle Scholar
17.↵Hsiao, T.-H., Chou, C.-H., Chen, Y.-L., Wang, P.-H., Brandon-Mong, G.-J., Lee, T.-H., Wu, T.-Y., Li, P.-T., Li, C.-W., Lai, Y.-L., et al. 雄性マウス腸内のアンドロゲン異化腸内細菌による循環アンドロゲン制御。Gut Microbes 15, 2183685.Google Scholar
18.↵Rogers, J., and McLELLAN, F. (1951). プロゲステロン経口投与後のヒト胆汁からのプレグナンジオールの単離。J. Clin. Endocrinol. Metab. 11, 246-250.CrossRefPubMedGoogle Scholar
19.↵Nuriel-Ohayon, M., Neuman, H., Ziv, O., Belogolovski, A., Barsheshet, Y., Bloch, N., Uzan, A., Lahav, R., Peretz, A., Frishman, S., et al. Progesterone Increases Bifidobacterium Relative Abundance during Late Pregnancy. Cell Rep. 27, 730-736.e3.CrossRefPubMedGoogle Scholar
20.ȕCoombes, Z., Yadav, V., McCoubrey, L.E., Freire, C., Basit, A.W., Conlan, R.S., and Gonzalez, D. (2020). プロゲストゲンは腸内細菌叢で代謝される：大腸ドラッグデリバリーへの示唆。薬剤学 12. doi:10.3390/pharmaceutics12080760.CrossRefGoogle Scholar
21.ȕ Bhattacharjee Disha, Flores Clara, Woelfel-Monsivais Christine, and Seekatz Anna M. (2022). ヒト腸内細菌叢におけるClostridium innocuumの多様性と有病率。
22.ȕXu, Y., Xie, Z., Wang, H., Shen, Z., Guo, Y., Gao, Y., Chen, X., Wu, Q., Li, X., and Wang, K. (2017). 16S rRNA遺伝子ディープシーケンスにより明らかになった物質使用障害患者における腸内細菌叢の細菌多様性。Sci. Rep. 7, 3628.CrossRefGoogle Scholar
23.↵ Garcia Costas, A.M., Poudel, S., Miller, A.F., Schut, G.J., Ledbetter, R.N., Fixen, K.R., Seefeldt, L.C., Adams, M.W.W., Harwood, C.S., Boyd, E.S., Peters, J.W. (2017) Defining Electron Bifurcation in the Electron-Transferring Flavoprotein Family. J. Bacteriol. 199, e00440-17.Google Scholar
24.Maini Rekdal, V., Nol Bernadino, P., Luescher, M.U., Kiamehr, S., Le, C., Bisanz, J.E., Turnbaugh, P.J., Bess, E.N., and Balskus, E.P. (2020). 広く分布する金属酵素クラスが、宿主および食事由来のカテコールの腸内微生物代謝を可能にする。Elife 9, e50845.Google Scholar
25.Ley, R.E.、Hamady, M.、Lozupone, C.、Turnbaugh, P.J.、Ramey, R.R.、Bircher, J.S.、Schlegel, M.L.、Tucker, T.A.、Schrenzel, M.D.、Knight, R.、他（2008）。哺乳類とその腸内微生物の進化。Science 320, 1647-1651.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
26.Leu, Y.-L., Wang, P.-H., Shiao, M.-S., Ismail, W., and Chiang, Y.-R. (2011). 細菌における新規テストステロン異化経路。J. Bacteriol. 193, 4447-4455.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
27.↵Wang, P.-H., Yu, C.-P., Lee, T.-H., Lin, C.-W., Ismail, W., Wey, S.-P., Kuo, A.-T., and Chiang, Y.-R. (2014). 脱窒細菌Sterolibacterium denitrificansによる2,3-seco経路を介した無酸素アンドロゲン分解。Appl. Environ. Microbiol. 80, 3442-3452.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
28.↵Liggins, M., Ramirez, N., Magnuson, N., and Abel-Santos, E. (2011). Progesterone analogs influence germination of Clostridium sordellii and Clostridium difficile spores in vitro. J. Bacteriol. 193, 2776-2783.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
29.ȕSovijit, W.N., Sovijit, W.E., Pu, S., Usuda, K., Inoue, R., Watanabe, G., Yamaguchi, H., and Nagaoka, K. (2021). 卵巣プロゲステロンは、卵巣摘出マウスにおいて腸内細菌叢の乳酸菌数を増加させることにより、抑うつおよび不安様行動を抑制する。Neurosci. Google Scholar
30.ȕKornman, K.S., and Loesche, W.J. (1982). Bacteroides melaninogenicusおよびBacteroides gingivalisに対するエストラジオールおよびプロゲステロンの影響。Infect. Immun. 35, 256-263.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
31.↵He, J., Ritalahti, K.M., Yang, K.-L., Koenigsberg, S.S., and Löffler, F.E. (2003). 嫌気性細菌の増殖に伴う塩化ビニルのエテンへの無害化。Nature 424, 62-65.CrossRefGeoRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
32.↵Hans, M., Buckel, W., and Bill, E. (2008). このような酵素の活性化因子は、[4Fe-4S]0クラスターと呼ばれ、[4Fe-4S]0クラスターは、[4Fe-4S]0クラスターと呼ばれる。J. Biol. Inorg. Chem. 13, 563-574.CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
33.ȕArnoux, P., Sabaty, M., Alric, J., Frangioni, B., Guigliarelli, B., Adriano, J.-M., and Pignol, D. (2003). ヘテロ二量体ペリプラズム硝酸還元酵素における構造と酸化還元可塑性。Nat. Struct. CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
34.ȕGuo, P., Zhang, K., Ma, X., and He, P. (2020). Clostridium species as probiotics: potentials and challenges. J. Anim. Sci. Biotechnol. 11, 24.CrossRefGoogle Scholar
35.↵Million, M., and Raoult, D. (2018). 腸内酸化還元とヒトマイクロバイオームの関連性。Human Microbiome Journal 10, 27-32.CrossRefGoogle Scholar
36.ȕXu, R., Li, Q., Wang, H., Su, Y., and Zhu, W. (2023). (2023)ブタモデルにおけるペクチンの食餌補給による腸内微生物の分類群および機能の調節において、酸化還元電位の低下が重要な役割を果たす。Microbiol Spectr 11, e0328322.Google Scholar
37.↵Stokes, N.A., and Hylemon, P.B. (1985). Clostridium innocuumの細胞抽出液中のデルタ4-3-ケトステロイド-5β-レダクターゼおよび3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼの特性。Biochim. Biophys. CrossRefPubMedGoogle Scholar
38.↵Gachotte, D., Barbuch, R., Gaylor, J., Nickel, E., and Bard, M. (1998). ステロール生合成に関与するC-3ステロール脱水素酵素（C-4脱炭酸酵素）をコードするSaccharomyces cerevisiae ERG26遺伝子の特性解析。Proc. Natl. Acad. Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
39.↵Rahier, A., Darnet, S., Bouvier, F., Camara, B., and Bard, M. (2006). シロイヌナズナ由来新規2機能性3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼ/C-4脱炭酸酵素の分子学的および酵素学的特性解析。J. Biol. Chem. 281, 27264-27277.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
40.ȕPelletier, G., Dupont, E., Simard, J., Luu-The, V., Bélanger, A., and Labrie, F. (1992). ヒトおよびラットの副腎、卵巣、精巣における3β-ヒドロキシステロイド脱水素酵素（3β-HSD）の発生と細胞内局在。J. Steroid Biochem. Mol. CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
41.↵Yang, X., Dubnau, E., Smith, I., and Sampson, N.S. (2007). 結核菌由来Rv1106cは3β-ヒドロキシステロイド脱水素酵素である。Biochemistry 46, 9058-9067.CrossRefPubMedGoogle Scholar
42.ȕ堀之内正樹、栗田達男、林高志、工藤高志 (2010). Comamonas testosteroni TA441のステロイド分解遺伝子：Δ4(5)-異性化酵素、3αおよび3β-デヒドロゲナーゼをコードする遺伝子の単離と100kbのステロイド分解遺伝子ホットスポットの証拠。J. Steroid Biochem. Mol. CrossRefPubMedWeb of ScienceGoogle Scholar
43.ȕSugasawa, Y., Cheng, W.W.L., Bracamontes, J.R., Chen, Z.-W., Wang, L., Germann, A.L., Pierce, S.R., Senneff, T.C., Krishnan, K., Reichert, D.E., et al. GABAA受容体の活性化と脱感作に対する神経ステロイドの部位特異的効果。Elife 9, e55331.Google Scholar
44.↵Wang, M., He, Y., Eisenman, L.N., Fields, C., Zeng, C.-M., Mathews, J., Benz, A., Fu, T., Zorumski, E., Steinbach, J.H., et al. (2002). 3β-ヒドロキシプレグナンステロイドはプレグネノロン硫酸様GABAA受容体アンタゴニストである。J. Neurosci. 22, 3366-3375.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
45.↵Hirst, J.J., Kelleher, M.A., Walker, D.W., and Palliser, H.K. (2014). 妊娠中の神経活性ステロイド：胎児の脳における重要な調節および保護的役割。J. Steroid Biochem. Mol. 139, 144-153.PubMedGoogle Scholar
46.↵O'Dell、L.、Brownlow、C. (2005). MMRと自閉症との関連についてのメディア報道：談話分析。Br. J. Learn. Disabil. 33, 194-199.Google Scholar
47.ȕBukanova, J., Solntseva, E., Kondratenko, R., and Kudova, E. (2021). Epipregnanolone as a positive Modulator of GABAA Receptor in Rat Cerebellar and Hippocampus Neurons. Biomolecules 11. doi:10.3390/biom11060791.CrossRefGoogle Scholar
48.↵Dozortsev, D.I., and Diamond, M.P. (2020). ヒトにおける排卵性性腺刺激ホルモンサージの生理学的トリガーとしての黄体形成ホルモン非依存性プロゲステロン上昇。Fertil. Steril. 114, 191-199.Google Scholar
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