Доверенная информация о здоровье от Национальных институтов здоровья
Ниже приводится информация о желтом цвете мочи и его причинах
Исследователи знали, что уробилин является веществом, которое придает моче желтый цвет, но они не открыли фермент, который был ключевым в этом химическом процессе.
Когда ваше тело заменяет старые красные кровяные клетки, оно создает билирубин. Это вещество затем попадает в ваш кишечник, где оно либо снова всасывается в кровоток, либо разлагается на вещество, называемое уробилиногеном. Ваши почки затем превращают уробилиноген в уробилин — это делает вашу мочу желтой.
Хотя исследователи знали об этом процессе, одна часть головоломки оставалась пропущенной: что вызывает разложение билирубина на уробилиноген? Однако исследователи из Национальной библиотеки медицины (NLM) и Университета Мэриленда в лаборатории Халла недавно нашли недостающий элемент головоломки — ключевой фермент, называемый билирубинредуктазой.
Как исследователи сделали это открытие?
Их первым шагом было найти группу бактерий, которые могли бы снижать уровень билирубина. Многие кишечные бактерии нуждаются в условиях с низким содержанием кислорода для выживания. Это сложно сделать в лабораторных условиях, поэтому ученые также использовали компьютерные эксперименты, чтобы изучить геномы нескольких бактерий одновременно.
Затем, изучив данные о бактериях, исследователи нашли ген, который кодирует фермент, разлагающий билирубин.
«Мы смогли подтвердить их функции и затем посмотреть на более широкие тенденции, такие как связь этого гена с различными заболеваниями», — сказал Кит Дюфо-Томпсон, доктор философии, научный сотрудник в подразделении NLM по внутренним исследованиям.
Почему это исследование важно?
В большинстве случаев наши тела ежедневно разлагают билирубин без каких-либо проблем. Но когда что-то идет не так, билирубин может накапливаться в крови. Это может привести к проблемам со здоровьем, таким как желтуха, при которой ваша кожа и белки глаз становятся желтыми. Желтуха распространена у новорожденных и людей с заболеваниями печени. Это может привести к боли, лихорадке, потере слуха и даже повреждению мозга в тяжелых случаях.
Исследователи хотели выяснить, как фермент билирубинредуктаза влияет на наше здоровье. После своего открытия они проанализировали данные из предыдущих исследований о кишечном микробиоме (экосистеме бактерий и других микроорганизмов, живущих в кишечнике). Они взяли генетические образцы из микробиомов здоровых взрослых, новорожденных и пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК) и искали ген, который производит билирубинредуктазу. Сяофан Цзян, доктор философии, главный исследователь в NLM, и ее команда обнаружили, что около 70% новорожденных не имеют бактериального гена, ключевого для производства билирубинредуктазы, в течение первого месяца жизни. Это может объяснить, почему желтуха затрагивает многих новорожденных — их кишечные микробиомы не так развиты. Исследование также показало, что более 30% взрослых с ВЗК также не имеют этого бактериального гена.
Что дальше для этого исследования?
С тех пор, как было сделано открытие билирубинредуктазы, исследовательская группа вернулась к изучению предыдущих данных о кишечных микробиомах. Они хотят выяснить, как фермент развивался в условиях кишечника.
Доктор Дюфо-Томпсон сказал, что эта работа может помочь нам понять бактерии, снижающие уровень билирубина, и проложить путь к новым методам лечения. Благодаря этому исследованию команда сможет узнать больше о функциях кишечных бактерий и о том, как они влияют на наши тела. Это включает в себя то, как микроорганизмы метаболизируют (разлагают) искусственные подсластители и различные типы гормонов.
«Эти проекты помогли нам расширить наше понимание влияния микроорганизмов на здоровье человека и продемонстрировать широкий спектр функций, которые выполняют наши микробиомы», — сказал он.