El color de nuestra orina puede variar en un amplio rango de amarillos dependiendo de múltiples factores tanto derivados de nuestro grado de salud (función del hígado, del riñón, grado de hidratación) o incluso de nuestra dieta (algunas sustancias coloreadas se eliminan por orina imprimiéndole su color, como el azul de metileno, un desinfectante usado para tratar la intoxicación con cianuro y algunas infecciones de orina, que suele administrarse en forma reducida, cuando es incoloro, pero que se oxida en el organismo y se elimina produciendo una orina desde verdosa a intensamente azul).
Hace más de un siglo que sabemos que ese color amarillo habitual de la orina se debe a la presencia de una sustancia llamada urobilina. Desde hace años, se sabe que la urobilina es un producto final de los grupos hemo presentes en proteínas tan importantes como la hemoglobina, que transporta el oxígeno en los glóbulos rojos, o la mioglobina, la proteína responsable de proporcionar una reserva de oxígeno a los músculos para los momentos de rápido consumo. Los grupos hemo están compuestos por un átomo de hierro unido a cuatro nitrógenos que forman parte de lo que se llama el anillo porfirina.
Cuando estas proteínas se degradan, los grupos hemo se procesan en una cascada enzimática en los tejidos pasando a biliverdina y luego a bilirrubina. Esta bilirrubina llega al hígado y es conjugada. Si la bilirrubina se acumula, nos produce la ictericia, ese color amarillo de los ojos y la piel típico de muchos enfermos con hepatitis. Esta bilirrubina conjugada se excreta al intestino, donde ayuda a digerir las grasas.
Bacterias anaerobias en el intestino
Las bacterias del intestino la procesan dando lugar a urobilinógeno (en torno a un 20 %) y estercobilinógeno (el restante 80 %). Este dato se conoce desde los años sesenta, cuando lo demostraron dos profesores de la Universidad de Chicago.
El estercobilinógeno permanece en el intestino junto a un cuarto del urobilinógeno y serán excretados con las heces. Por cierto, el estercobilinógeno es el que da el color a las excreciones intestinales.
El urobilinógeno es incoloro, y se reabsorbe a la sangre. En los años ochenta ya se sabía que las bacterias productoras de ese urobilinógeno eran anaerobias, es decir, crecen en zonas del intestino con muy bajo nivel de oxígeno. Ése hecho ha sido un problema esencial para el estudio de dichas bacterias, que no son cultivables en el laboratorio, donde la atmósfera es mucho más rica en oxígeno de lo que es su nicho intestinal. Cuando entra en contacto con la atmósfera, el urobilinógeno se oxida y se transforma espontáneamente en urobilina, de color amarillo que es transportada por la sangre hasta el riñón, donde pasa a formar parte de la orina, dándole su áureo color.
Pero ha sido recientemente cuando ha salido publicado que se ha logrado aislar la enzima, llamada bilirrubin-reductasa, e identificar su proceso. Es más, se han localizado las bacterias de la familia clostridium y bacteroides, dos familias de bacterias anaerobias. También han demostrado que la enzima está en elevadas cantidades en sujetos sanos y que no se encuentra en recién nacidos (cuando nacemos no tenemos bacterias en el intestino) y en bajas cantidades en personas diagnosticadas de enfermedad inflamatoria crónica.
El trabajo aparece en Nature Microbiology y es fruto de la ingente labor conjunta de diversos grupos de la Universidad de Maryland y los Institutos Nacionales de la Salud en Bethesda, coordinados por la doctora Xiaofang Jang.
A pesar de su juventud, es experta en estudios bioinformáticos de microbioma y Biología computacional. Realizó su postdoctoral en el Broad Institute, un centro multidisciplinar dependiente simultáneamente del Massachussets Institute of Technology y de la Universidad de Harvard, donde hay un ambiente ecléctico que favorece el estímulo intelectual y que aseguran tener como objetivo la mejora de la salud humana.
La doctora Jang ahora dirige un grupo en Bethesda, pero el trabajo es una colaboración con otro antiguo miembro del Broad Institute, el doctor Brantley Hall, profesor del Departamento de Biología Celular y Genética Molecular de la Universidad de Maryland, que afirma estudiar el microbioma intestinal humano con el objetivo de identificar genes bacterianos importantes en la salud humana.
Resultado de este estudio es la importancia de esta nueva enzima para la adecuada metabolización de la bilirrubina y quizá un primer paso para descubrir la relevancia de la presencia de algunas cepas de bacterias anaerobias para el normal funcionamiento del intestino y la prevención de la colonización por otros microbios causantes de la inflamación intestinal.
Pero como noticia estimulante para los interesados en este tema, pese a sus esfuerzos, estos grupos no han logrado localizar el proceso metabólico de síntesis del estercobilinógeno, a pesar de que representa el 80 % de la degradación de bilirrubina.
