זו הסיבה לצבע הצהוב של השתן: חוקרים מאוניברסיטת מרילנד והמכונים הלאומיים לבריאות יחד עם הסוכנות הממשלתית בארה"ב האחראית למחקר ביו-רפואי - זיהו את האנזים שאחראי לגוון הצהוב של השתן - בילירובין רדוקטאז. ממצאי המחקר פורסמו בכתב העת Nature Microbiology.
הגילוי של האנזים, הנקרא בילירובין רדוקטאז, סולל את הדרך למחקר נוסף על תפקיד המיקרוביום של המעי במחלות כמו צהבת ומחלות מעי דלקתיות. "העובדה שתופעה ביולוגית יומיומית לא הוסברה במשך זמן כה רב היא לא פחות ממדהימה, כך שהצוות שלנו נרגש להיות זה שהצליח להסביר אותה", אמר המחבר הראשי של המחקר ד"ר ברנטלי הול, מהמחלקה לביולוגיה של התא וגנטיקה מולקולרית באוניברסיטת מרילנד.
כך נוצר הצבע הצהוב
כאשר תאי דם אדומים מגיעים לתום חייהם בחלוף שישה חודשים מהיווצרותם, נוצר פיגמנט כתום עז הנקרא, בילירובין, כתוצר לוואי. הבילירובין מופרש בדרך כלל למעי, שם הוא מיועד להוצאה החוצה אך יכול גם להיספג מהמעי מחדש באופן חלקי.
עודף ספיגה חוזרת מהמעי עלולה להוביל להצטברות של בילירובין בדם ולגרום בכך לצהבת - מצב שמוביל להצהבה של העור והעיניים. ברגע שזה קורה במעיים, יש ביכולתה של אוכלוסיית החיידקים להפוך בילירובין למולקולות אחרות. "חיידקי מעיים מקודדים לאנזים בילירובין רדוקטאז שהופך את הבילירובין לתוצר לוואי חסר צבע, הנקרא אורובילינוגן (Urobilinogen), שמתפרק למולקולה בשם אורובילין (Urobilin), האחראית לצבע הצהוב שכולנו מכירים", הסביר ד"ר הול.
ד"ר דניאל הלסטוך, רופא בכיר במערך האורולוגי של בית חולים בילינסון, הוסיף כי "חוסר ויסות בפינוי בילירובין על ידי חיידקי המעי (מיקרוביום) יכול להשפיע על רמות הבילירובין בדם, מצב שיכול להביא להשלכות בריאותיות משמעותיות. רמות מוגברות של בילירובין יכולות להיות רעילות ולהוביל לצהבת ולנזק נוירולוגי".
הקשר של האנזים למחלות נוספות
מלבד פתרון התעלומה המדעית, לממצאים אלו עשויות להיות השלכות בריאותיות חשובות. צוות המחקר מצא שהאנזים, הבילירובין רדוקטאז, קיים כמעט בקרב כל המבוגרים הבריאים, אך לעיתים קרובות הוא חסר ביילודים ובאנשים עם מחלות מעי דלקתיות.
החוקרים משערים שהיעדרו של בילירובין רדוקטאז עלול לתרום לתחלואת צהבת יילודים (צהבת תינוקות) ולהיווצרות אבני מרה. "כעת, לאחר שזיהינו את האנזים הזה, אנחנו יכולים להתחיל לחקור כיצד החיידקים במעי שלנו משפיעים על רמות הבילירובין במחזור הדם ובמצבים בריאותיים קשורים כמו צהבת", אמרה ד"ר שיאופאנג ג'יאנג מהמכונים הלאומיים לבריאות, שציינה בדבריה כי תגלית זו מניחה את היסודות להבנת ציר המעי-כבד.
בנוסף לצהבת ומחלות מעי דלקתיות, המיקרוביום של המעי נקשר למחלות ומצבים רפואיים שונים, מאלרגיות לדלקת פרקים ועד פסוריאזיס. "לאחר שנים רבות של עבודה של הצוות שלנו הצלחנו לקטוף את הפירות ולהדגיש סיבה נוספת לכך שהמיקרוביום של המעי שלנו כל כך חיוני לבריאות האדם", הוסיף ד"ר הול.