Wie wird das Pipi gelb?

US-Forschende haben das mikrobielle Enzym Bilirubin-Reduktase im menschlichen Darm identifiziert, das verantwortlich für die gelbe Farbe unseres Urins ist. »Es ist bemerkenswert, dass ein alltägliches biologisches Phänomen so lange unerklärt blieb«, kommentiert Studienleiter Brantley Hall, Assistenzprofessor am Institut für Zellbiologie und molekulare Genetik an der Universität Maryland in den USA, und freut sich, dass sein Team es nun erklären kann.

Wie der Name des Enzyms verrät, geht es um den Abbau von Bilirubin über eine chemische Reduktion. Bilirubin selbst ist orange und entsteht beim Abbau von Hämoglobin, dem roten Blutfarbstoff, wenn die roten Blutkörperchen sich altersbedingt zersetzen (normalerweise nach etwa sechs Monaten). Bilirubin wird in der Leber konjugiert und gelangt von dort in den Gastrointestinaltrakt. Dort wird es entweder weiter abgebaut oder teilweise auch zurück ins Blut resorbiert.

»Eine übermäßige Resorption kann zu einer Anreicherung von Bilirubin im Blut führen und Gelbsucht verursachen – ein Zustand, der zu einer Gelbfärbung von Haut und Augen führt«, erläutert die Forschungsgruppe in einer Pressemitteilung zu ihrer Studie, die diesen Mittwoch im Fachjournal »Nature Microbiology« erschienen ist. 

Bilirubin wird von verschiedenen Darmbakterien verstoffwechselt. Einige Darmmikroben, vor allem Firmicutes-Arten und Clostridien, verfügen über das jetzt identifizierte Enzym Bilirubin-Reduktase. Es wandelt das orangefarbene Bilirubin in die farblose Substanz Urobilinogen um.

»Die Mikroorganismen des Darms sind allein für den Abbau von Bilirubin zu Urobilinogen verantwortlich und nutzen das Molekül möglicherweise als terminalen Elektronenakzeptor in der anaeroben Atmung«, heißt es in der Fachveröffentlichung. Aus zweimal zwei Doppelbindungen werden Einfachbindungen. Das zugehörige Enzym war bislang unbekannt.