Uit eerder onderzoek is bekend dat verlaagd oestradiol bij premenopauzale vrouwen correleert met depressie. In deze studie gingen onderzoekers na of er in de darmen van vrouwelijke patiënten oestradiol-afbrekende microben voorkomen en of deze microben verband houden met depressie bij premenopauzale vrouwen. De onderzoekers includeerden 91 premenopauzale vrouwen met depressie en 98 premenopauzale vrouwen zonder depressie.

Uit analyse van de darmmicrobiota bleek dat estradiol bij deelnemers met een depressie binnen twee uur voor 77,8% werd afgebroken, terwijl dit bij deelnemers zonder depressie slechts 19,3% was.

Dierproeven brachten het onderliggende mechanisme aan het licht. De microbe Klebsiella aerogenes en het enzym 3β-HSD waren beide hoger bij personen met een depressie. 3β-HSD is een enzym van K. aerogenes dat oestradiol kan afbreken tot oestron. Bij muizen verlaagde alleen K. aerogenes de oestradiolspiegel en lokte depressief gedrag uit.

Deze studie identificeerde mogelijke mechanismen tussen darmbacteriën en oestradiol in de pathogenese van depressie bij vrouwen en onthulde een mechanisme waarbij darmbacteriën oestradiol afbreken om depressie te veroorzaken. Toekomstige studies moeten nagaan hoe de oestradiol-afbrekende bacteriën of de enzymen die door deze bacteriën in de darm tot expressie worden gebracht, kunnen worden gemoduleerd. Een beperking van de studie is dat de antibiotica-cocktail waarmee de muizen behandeld werden metronidazol bevatte, dat het centrale zenuwstelsel kan bereiken en de interpretatie van de resultaten kan hebben beïnvloed.