Γιατί τα ούρα είναι κίτρινα?

Οι επιστήμονες έλυσαν ένα μυστήριο, τώρα γνωρίζουμε γιατί τα ούρα είναι κίτρινα.

Μας λένε να προσέχουμε τις χρωματικές αλλαγές στην ούρηση μας, καθώς η απώλεια της κανονικής, κιτρινωπής απόχρωσής της θα μπορούσε να είναι σημάδι ιατρικού προβλήματος, αλλά τι πραγματικά κάνει τα ούρα κίτρινα;

Αποδείχθηκε ότι οι επιστήμονες δεν γνώριζαν την ακριβή απάντηση σε αυτό το ερώτημα μέχρι πρόσφατα. Τώρα, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι το χρυσαφί χρώμα προκαλείται από ένα ένζυμο που ονομάζεται αναγωγάση της χολερυθρίνης, το οποίο παράγεται από βακτήρια στο έντερο. Οι επιστήμονες ανέφεραν τα ευρήματά τους σε μια νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε την Τετάρτη (3 Ιανουαρίου) στο περιοδικό Nature Microbiology.

Οι επιστήμονες γνώριζαν παλαιότερα ότι το κίτρινο χρώμα των ούρων προέρχεται από τον τρόπο με τον οποίο το σώμα απορρίπτει τα παλιά αιμοσφαίρια. Όταν τα ερυθρά αιμοσφαίρια φτάνουν στο τέλος του κύκλου ζωής τους, συνήθως μετά από περίπου 120 ημέρες, αποικοδομούνται στο ήπαρ. Ένα από τα υποπροϊόντα αυτής της διαδικασίας είναι μια έντονο πορτοκαλί ουσία που ονομάζεται χολερυθρίνη, η οποία εκκρίνεται από το ήπαρ στο έντερο. Τα βακτήρια μέσα στο έντερο μετατρέπουν τη χολερυθρίνη σε μια άχρωμη ουσία που ονομάζεται ουροχολινογόνο. Αυτή η ουσία στη συνέχεια αποικοδομείται σε urobilin, μια κίτρινη χρωστική ουσία που δίνει στα ούρα το χρώμα τους.

Μέχρι τώρα, ωστόσο, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να προσδιορίσουν το συγκεκριμένο βακτηριακό ένζυμο που είναι υπεύθυνο για τη μετατροπή της χολερυθρίνης σε ουροχολινογόνο.

Η ανακάλυψη θα μπορούσε να έχει πιθανές επιπτώσεις στην υγεία. Συγκεκριμένα, θα μπορούσε να βελτιώσει την κατανόησή μας για το ρόλο του μικροβιώματος του εντέρου, της κοινότητας των μικροβίων στο έντερο, σε καταστάσεις όπως ο ίκτερος, το κιτρίνισμα του δέρματος και των ματιών ή η φλεγμονώδης νόσος του εντέρου (IBD), η χρόνια φλεγμονή στο πεπτικό σύστημα. Ο ίκτερος αναπτύσσεται λόγω της συσσώρευσης χολερυθρίνης στο αίμα, ενώ τα άτομα με ΙΦΝΕ έχει παρατηρηθεί ότι έχουν χαμηλότερα επίπεδα ουροβιλίνης από τους ενήλικες χωρίς την πάθηση.

«Είναι αξιοσημείωτο ότι ένα καθημερινό βιολογικό φαινόμενο παρέμεινε ανεξήγητο για τόσο καιρό και η ομάδα μας είναι ενθουσιασμένη που μπορεί να το εξηγήσει», ο Brantley Hall, επικεφαλής της μελέτης και επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Κυτταρικής Βιολογίας και Μοριακής Γενετικής του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ.

Προηγούμενη έρευνα για το χρώμα των ούρων διεξήχθη πριν γίνουν ευρέως διαθέσιμες οι τεχνολογίες γονιδιωματικής αλληλουχίας, γεγονός που καθιστούσε δύσκολο τον εντοπισμό ποια στελέχη βακτηρίων υπήρχαν πραγματικά στα δείγματα ούρων.

Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές συνέκριναν τα γονιδιώματα των ειδών βακτηρίων του ανθρώπινου εντέρου που μπορούν να μετατρέψουν τη χολερυθρίνη σε ουροχολινογόνο και εκείνων που δεν έχουν αυτή την ικανότητα. Με αυτόν τον τρόπο, αναγνώρισαν το γονίδιο που κωδικοποιεί την αναγωγάση της χολερυθρίνης. Στη συνέχεια εξέτασαν εάν το ένζυμο ήταν σε θέση να διευκολύνει αυτή τη μετατροπή στον πρότυπο οργανισμό Escherichia coli, πιο γνωστό ως E. coli.

Ψάχνοντας για το γονίδιο σε όλα τα βακτηριακά είδη του εντέρου, ανακάλυψαν ότι το ένζυμο παράγεται κυρίως από είδη που ανήκουν σε μια μεγάλη ομάδα γνωστή ως Firmicutes, τα οποία κυριαρχούν στο μικροβίωμα του ανθρώπινου εντέρου.

Στη συνέχεια, η ομάδα εξέτασε γενετικά τα μικροβιώματα του εντέρου 1.801 υγιών ενηλίκων, αναζητώντας το γονίδιο που χρωματίζει την ούρηση. Διαπίστωσαν ότι το 99,9% των ανθρώπων είχαν βακτήρια του εντέρου που έφεραν το γονίδιο για την αναγωγάση της χολερυθρίνης.

Αναζήτησαν επίσης το γονίδιο στα έντερα περισσότερων από 1.800 ενηλίκων με ΙΦΝΕ και περίπου 4.300 υγιών βρεφών και διαπίστωσαν ότι ήταν πολύ λιγότερο διαδεδομένο. Μόνο το 68% των ατόμων με ΙΦΝΕ φάνηκε να φέρουν το γονίδιο, μαζί με το 40% των μωρών κάτω των 3 μηνών, που διατρέχουν αυξημένο κίνδυνο για ίκτερο.

Απαιτείται περισσότερη έρευνα για να εξηγηθεί αυτή η συσχέτιση και πώς η απουσία αναγωγάσης της χολερυθρίνης θα μπορούσε να συμβάλει στον ίκτερο και την ΙΦΝΕ, σημείωσαν οι συγγραφείς.

“Τώρα που εντοπίσαμε αυτό το ένζυμο, μπορούμε να αρχίσουμε να διερευνούμε πώς τα βακτήρια στο έντερο επηρεάζουν τα επίπεδα χολερυθρίνης στην κυκλοφορία και τις σχετικές παθήσεις όπως ο ίκτερος”, δήλωσε ο Xiaofang Jiang, ερευνητής στο Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας.