近期，美国国立卫生研究院江晓芳及马里兰大学 Brantley Hall 共同在Nature Microbiology(IF=28)在线发表题为“BilR is a gut microbial enzyme that reduces bilirubin to urobilinogen”的研究论文，该研究结果主要解释了为什么尿液是黄色的?破解了百年来的世纪难题。

  早在125年前就被鉴定为尿液中的黄色素，但负责其产生的酶仍然是一个谜。人类及其肠道微生物群对胆红素等血红素副产物的代谢对人体健康至关重要，因为过量的血清胆红素会导致黄疸甚至神经损伤。将胆红素还原为尿胆素原的细菌酶是该途径的关键步骤，但仍未确定。

  本文作者使用生化分析和比较基因组学将 BilR 鉴定为一种肠道微生物群衍生的胆红素还原酶，可将胆红素还原为尿胆素原。我们通过鉴定对胆红素减少至关重要的关键残基，从相似的还原酶中描绘了 BilR 序列，发现 BilR 主要由厚壁菌门物种编码。对人类肠道宏基因组的分析显示，BilR在健康成年人中几乎无处不在，但在新生儿和炎症性肠病患者中患病率降低。这一发现揭示了肠道微生物组在胆红素代谢中的作用，并强调了肠-肝轴在维持胆红素稳态方面的重要性。

  图1 胆红素还原菌株的鉴定。a，血红素降解途径的图示表示。关键的人类酶用灰色文字标记。b，胆红素和尿胆素原的结构图。胆红素还原过程中减少的键以红色显示。c， 细菌菌株荧光测定筛选结果。从 n = 3 个独立的生物学重复的测量值显示为黑点。条形图显示了样品的荧光与添加了胆红素的相应非生物培养基样品的比率。误差线表示高于和低于平均值 1。灰线标记的比率为 5，高于该比率的样本被认为胆红素降低呈阳性。梭状芽孢杆菌属M62/1 和枸橼梭菌 WAL-17108 由单个数据点表示。

  参考文献：Hall B, Levy S, Dufault-Thompson K, Arp G, Zhong A, Ndjite GM, Weiss A, Braccia D, Jenkins C, Grant MR, Abeysinghe S, Yang Y, Jermain MD, Wu CH, Ma B, Jiang X. BilR is a gut microbial enzyme that reduces bilirubin to urobilinogen. Nat Microbiol. 2024 Jan;9(1):173-184. doi: 10.1038/s41564-023-01549-x.