Τύχη στα ούρα γιατί οι επιστήμονες ανακάλυψαν γιατί το ούρα είναι κίτρινο

Οι επιστήμονες λένε ότι επιτέλους απάντησαν σε μια πανάρχαια ερώτηση: Γιατί η ούρα μας είναι κίτρινη; Σε νέα έρευνα, μια ομάδα βρήκε το ένζυμο που παράγεται από τα βακτήρια του εντέρου που παίζει σημαντικό ρόλο στο να μαλακώνουν τα ούρα μας. Πέρα από την περιέργεια, η ανακάλυψη μπορεί πραγματικά να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα το μικροβίωμα του εντέρου και πώς μπορεί να συμβάλει σε ορισμένες παθήσεις υγείας, όπως ο ίκτερος στα νεογνά.

Τα ούρα είναι το φινάλε του

σώμα

τός μας


φυσικό σύστημα αποχέτευσης


. Είναι φτιαγμένο από υπερβολικό νερό και απόβλητα που φιλτράρονται από το αίμα μας μέσω των νεφρών. Μερικά από αυτά τα άχρηστα προϊόντα δημιουργούνται όταν τα κύτταρά μας φτάνουν στο τέλος του κύκλου

ζωή

ς τους, συμπεριλαμβανομένων των ερυθρών αιμοσφαιρίων που χρησιμοποιούν την αιμοσφαιρίνη για την παροχή οξυγόνου σε όλο το σώμα. Μια σημαντική ένωση που παράγεται από τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι η αίμη, ο πρόδρομος της αιμοσφαιρίνης, και η τελική αποικοδόμηση των ερυθρών αιμοσφαιρίων και της αίμης τους οδηγεί σε μια αλυσίδα γεγονότων που κάνει τα ούρα να είναι κίτρινα.

Οι επιστήμονες γνώριζαν εδώ και καιρό ότι η χημική ουσία urobilin είναι κυρίως υπεύθυνη για το κίτρινο χρώμα των ούρων. Όμως, σύμφωνα με τον επικεφαλής συγγραφέα Brantley Hall, επίκουρο καθηγητή στο Τμήμα Κυτταρικής Βιολογίας και Μοριακής Γενετικής του Πανεπιστημίου του Maryland, έχουμε μείνει στο σκοτάδι για ένα κρίσιμο βήμα που οδηγεί στην παρουσία της urobilin στα ούρα – το ρόλο που παίζουν τα βακτήρια του εντέρου στα περαιτέρω διάσπαση των υποπροϊόντων της αίμης.

Σε μια μελέτη


δημοσίευσε


Την Τετάρτη στο περιοδικό Nature Microbiology, ο Hall και η ομάδα του περιγράφουν λεπτομερώς το κομμάτι του παζλ που λείπει.

«Όταν τα ερυθρά αιμοσφαίρια αποικοδομούνται μετά την εξάμηνη διάρκεια ζωής τους, μια λαμπερή πορτοκαλί χρωστική ουσία που ονομάζεται χολερυθρίνη παράγεται ως υποπροϊόν. Μόλις εισέλθει στο έντερο, η ενδημική χλωρίδα μπορεί να μετατρέψει τη χολερυθρίνη σε ένα μόριο που μπορεί να γίνει κίτρινο εάν εκτεθεί στο οξυγόνο. Αυτό το μόριο, η urobilin, είναι ένας σημαντικός λόγος για τον οποίο τα ούρα είναι κίτρινα», είπε ο Hall στο Gizmodo σε ένα

email

. «Σε αυτή τη μελέτη, βρήκαμε το ένζυμο που ευθύνεται για αυτήν την αντίδραση».

Η ομάδα επινόησε το νεοανακαλυφθέν ένζυμο αναγωγάση της χολερυθρίνης ή BilR. Κατάφεραν να βρουν το γονίδιο που είναι υπεύθυνο για την παραγωγή του ενζύμου μεταξύ ορισμένων βακτηρίων του εντέρου στο παχύ έντερο, ιδιαίτερα μιας ομάδας βακτηρίων που ονομάζονται Firmicutes, και να επιβεβαιώσουν τη λειτουργία του στη διάσπαση της χολερυθρίνης (για να είμαστε πιο συγκεκριμένοι, το BilR μετατρέπει τη χολερυθρίνη σε ουροχολινογόνο, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε urobilin παρουσία αέρα). Έδειξαν επίσης ότι το BilR βρίσκεται εύκολα στα μικροβιώματα του εντέρου υγιών ενηλίκων, ενισχύοντας περαιτέρω τον σημαντικό του ρόλο.

Όσο για το γιατί χρειάστηκε τόσος χρόνος για να καταλάβουμε πώς τα ούρα γίνονται κίτρινα, ο Hall σημειώνει ότι η μελέτη των μικροσκοπικών ενοίκων μας ήταν ιστορικά δύσκολη.

«Δυστυχώς, τα μικρόβια του εντέρου μπορεί να είναι δύσκολο να μελετηθούν. Το έντερο είναι ένα περιβάλλον χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο και πολλά από τα βακτήρια στο έντερό μας δεν μπορούν να επιβιώσουν εάν υπάρχει πολύ οξυγόνο, γεγονός που καθιστά δύσκολη την ανάπτυξή τους και την εκτέλεση πειραμάτων στα εργαστήρια», είπε. «Η δουλειά μας για την εύρεση του BilR βασίστηκε στο συνδυασμό πειραματικού ελέγχου με γονιδιωματική ανάλυση, μια προσέγγιση που κατέστη δυνατή μόνο με την απομόνωση περισσότερων βακτηριακών ειδών του εντέρου και την πρόοδο της τεχνολογίας αλληλουχίας γονιδιώματος».

Η απάντηση σε θεμελιώδεις ερωτήσεις σχετικά με τη βιολογία μας είναι σημαντική. Αλλά η δουλειά της ομάδας μπορεί να αποδώσει και με άλλους τρόπους. Σημειώνουν ότι το BilR βρέθηκε λιγότερο συχνά σε νεογέννητα και άτομα με φλεγμονώδη νόσο του εντέρου. Και είναι πιθανό ότι ένα μικροβίωμα του εντέρου που δεν μπορεί να παράγει BilR μπορεί να συμβάλει στον ίκτερο των νεογνών και στους μελαγχρωστικούς λίθους της χοληδόχου κύστης – και οι δύο καταστάσεις συνδέονται στενά με την υπερβολική αφθονία χολερυθρίνης στο σώμα.

Θα χρειαστεί περισσότερη έρευνα για να επιβεβαιωθούν τυχόν

σχέσεις

μεταξύ των μικροβίων του εντέρου, του BilR, και αυτών των καταστάσεων, λέει ο Hall, πάνω στις οποίες η ομάδα σχεδιάζει ήδη να εργαστεί. Στη συνέχεια ελπίζουν να διεξάγουν μελέτες παρατήρησης σε ανθρώπους για να κατανοήσουν καλύτερα πώς η μείωση της χολερυθρίνης από τα μικρόβια του εντέρου μπορεί να επηρεάσει τη συγκέντρωση της χολερυθρίνης στο αίμα μας. Και θα ήθελαν ιδιαίτερα να μελετήσουν τα πρόωρα βρέφη, καθώς διατρέχουν υψηλότερο κίνδυνο για ίκτερο και χαμηλότερα επίπεδα BilR.