يُطلب منا أن ننتبه إلى تغيرات اللون في بولنا، لأن فقدان لونه الطبيعي المصفر يمكن أن يكون علامة على وجود مشكلة طبية، ولكن ما الذي يجعل البول أصفر اللون في المقام الأول؟
لقد تبين أن العلماء لم يعرفوا الإجابة الدقيقة على هذا السؤال حتى وقت قريب. الآن، اكتشف الباحثون أن اللون الذهبي للبول ناتج عن إنزيم يسمى البيليروبين المختزل، والذي تنتجه البكتيريا في الأمعاء.
وأعلن العلماء عن النتائج التي توصلوا إليها في دراسة جديدة، نُشرت يوم الأربعاء (3 يناير) في مجلة Nature Microbiology.
اللون الذهبي للبول
وكان العلماء يعرفون في السابق أن اللون الأصفر للبول ينبع من كيفية تخلص الجسم من خلايا الدم القديمة. عندما تصل خلايا الدم الحمراء إلى نهاية دورة حياتها — عادة بعد حوالي 120 يومًا — فإنها تتحلل في الكبد.
ومن المنتجات الثانوية لهذه العملية مادة برتقالية زاهية تسمى البيليروبين، تفرز من الكبد إلى الأمعاء. تقوم البكتيريا الموجودة في الأمعاء بتحويل البيليروبين إلى مادة عديمة اللون تسمى اليوروبيلينوجين. ثم تتحلل هذه المادة إلى يوروبيلين، وهو صبغة صفراء تعطي البول لونه.
ومع ذلك، حتى الآن، لم يتمكن العلماء من تحديد الإنزيم البكتيري المحدد المسؤول عن تحويل البيليروبين إلى اليوروبيلينوجين.
دراسة جديدة
ويقول مؤلفو الدراسة الجديدة إن هذا الاكتشاف قد يكون له آثار صحية محتملة. على وجه التحديد، يمكن أن يحسن فهمنا لدور ميكروبيوم الأمعاء – مجتمع الميكروبات في الأمعاء – في حالات مثل اليرقان، أو اصفرار الجلد والعينين، أو مرض التهاب الأمعاء (IBD)، والالتهاب المزمن في الجهاز الهضمي. المسالك.
يتطور اليرقان بسبب تراكم البيليروبين في الدم، في حين لوحظ أن الأشخاص المصابين بمرض التهاب الأمعاء لديهم مستويات أقل من اليوروبيلين مقارنة بالبالغين الذين لا يعانون من هذه الحالة.
يقول برانتلي هول، مؤلف الدراسة الرئيسي والأستاذ المساعد في قسم بيولوجيا الخلية وعلم الوراثة الجزيئية في الجامعة: “من اللافت للنظر أن ظاهرة بيولوجية يومية ظلت دون تفسير لفترة طويلة، وفريقنا متحمس ليكون قادرًا على تفسيرها”.
وكتب الباحثون في ورقتهم البحثية أن الأبحاث السابقة حول لون البول أجريت قبل أن تصبح تقنيات التسلسل الجيني متاحة على نطاق واسع، مما جعل من الصعب تحديد سلالات البكتيريا الموجودة بالفعل في عينات البول.
تفاصيل الدراسة
في الدراسة الجديدة، قارن الباحثون جينومات أنواع بكتيريا الأمعاء البشرية التي يمكنها تحويل البيليروبين إلى يوروبيلينوجين وتلك التي تفتقر إلى هذه القدرة. وبهذه الطريقة، تمكنوا من تحديد الجين الذي يشفر البيليروبين المختزل. ثم قاموا باختبار ما إذا كان الإنزيم قادرًا على تسهيل هذا التحويل في الكائن الحي النموذجي الإشريكية القولونية، المعروف باسم الإشريكية القولونية.
ومن خلال البحث عن الجين في جميع أنواع البكتيريا المعوية، اكتشفوا أن الإنزيم يتم إنتاجه بشكل أساسي بواسطة أنواع تنتمي إلى مجموعة كبيرة تعرف باسم Firmicutes، والتي تهيمن على ميكروبيوم الأمعاء البشرية.
بعد ذلك، قام الفريق بفحص الميكروبات المعوية وراثيًا لـ 1801 من البالغين الأصحاء، بحثًا عن جين تلوين البول. ووجدوا أن 99.9% من الأشخاص لديهم بكتيريا في الأمعاء تحمل جين إنزيم البيليروبين المختزل.
كما بحثوا عن الجين الموجود في أمعاء أكثر من 1800 بالغ مصاب بمرض التهاب الأمعاء وحوالي 4300 طفل سليم، ووجدوا أنه أقل انتشارًا بكثير. يبدو أن 68% فقط من الأشخاص المصابين بمرض التهاب الأمعاء يحملون الجين، إلى جانب 40% من الأطفال الذين تقل أعمارهم عن 3 أشهر، والذين يكونون أكثر عرضة للإصابة باليرقان.
وأشار الباحثون إلى أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لشرح هذا الارتباط وكيف يمكن أن يساهم غياب إنزيم البيليروبين المختزل في الإصابة باليرقان ومرض التهاب الأمعاء.
وقال شياو فانغ جيانغ، مؤلف الدراسة المشارك والمحقق في المعاهد الوطنية للصحة: “الآن بعد أن حددنا هذا الإنزيم، يمكننا البدء في التحقيق في كيفية تأثير البكتيريا الموجودة في أمعائنا على مستويات البيليروبين المنتشرة والحالات الصحية ذات الصلة مثل اليرقان”.
اقرأ أيضاً:
استخدموا البول كمطهر.. أغرب ممارسات النظافة الشخصية عبر التاريخ!
