Бретт Финлей - Иммунитет к старению. Как использовать бактерии внутри и снаружи тела для здоровья и долголетия

Необходимо задуматься о пользе микробов с возрастом. В главе 2 мы узнали о благотворном влиянии микробов кожи молодых женщин на здоровье кожи женщин преклонного возраста. Мы знаем, что наши микробы изменяются по мере старения, и, по крайней мере у мышей, пересадка микробов от более молодых животных к более старым снижает воспаление. Можно представить себе будущее, в котором вы сможете сдавать микробов с молодой кожи в биобанк в пробирке и хранить в морозильной камере, которая станет частью вашего пенсионного пакета, чтобы улучшить внешний вид кожи и общее состояние здоровья в будущем. Этот личный биобанк также может быть полезен, если у вас диагностирован рак и вам понадобилась пересадка костного мозга или если вы внезапно заболели инфекцией C. Difficile и вам нужно было укрепить микробиом в критическое время. Мы также могли бы увидеть применение микробов молодых людей в коммерчески доступных продуктах для культивирования полезного воздействия энергичных молодых микробов в старшем возрасте.

В главе 8 мы рассматривали пример «введения микробов» в отношении ингибирования производства ТМА кишечной микробиотой (вырабатываемой из холина и карнитина, содержащегося в продуктах животного происхождения, таких как красное мясо и яичные желтки) для снижения сердечно-сосудистых заболеваний. В будущем, когда мы определим точную роль микробов и их ферментов, мы сможем получить в свое распоряжение огромный новый набор фармацевтических препаратов. Например, Eggerthella lenta – это кишечный микроб, который блокирует активность дигоксина (препарата для сердца), расщепляя действующее вещество. Исследователи определили ответственный микробный путь и доказали, что они могут ингибировать этот путь. Таким образом они могут обеспечить новый инструмент для усиления эффектов дигоксина у большего количества людей. Одно из преимуществ лечения микробов, но не нас самих, заключается в том, что специфические побочные реакции на препарат не должны влиять на нас. Препараты могут воздействовать непосредственно на микробов с ограниченными побочными эффектами на генные продукты H. sapiens.

Это подводит нас к влиянию микробиома на персонализированную медицину. Персонализированная медицина основана на предпосылке, что разные люди по-разному реагируют на лекарства и что, понимая генетический состав человека, можно лучше предсказать, какие лекарства должны работать с каждым человеком. Проблема этой теории заключается в том, что мы генетически идентичны на 99,9 % (исключая половые хромосомы). Ученым удалось определить генетические локусы, которые фиксируют действие лекарства только для небольшого числа препаратов. Тем не менее у каждого из нас есть уникальный микробиом, в котором есть лишь небольшая общая доля микробов между людьми, даже среди тех, кто живет вместе. Микробиом дает людям большую часть их уникальности. Когда вы проглатываете лекарство, микробы в кишечнике разрушают его или превращают в молекулу, которая может вызвать неблагоприятные побочные эффекты от действия лекарства. В будущем секвенирование микробиомов может быть даже более полезным для врачей, чем генетическое секвенирование, поскольку оно может дать рекомендации о том, какие лекарства использовать и в какой дозировке, учитывая состав вашего конкретного микробиома и потенциальные риски.

По оценкам ученых, для каждой бактерии существует около 100 бактериальных вирусов, называемых бактериофагами, или фагами. Изучение «вирома» в кишечнике человека – все еще новшество (но продвигается быстро, с большим количеством многообещающих новых открытий). В кишечнике насчитывается около 1200 вирусных генотипов. Каждый фаг имеет специфического бактериального хозяина, и это наводит на мысль, что фаги можно использовать для специфического нацеливания на бактерию. Это составляет основу «фаговой терапии», технологии, впервые примененной в Советском Союзе в 1950-х и 1960-х годах. Однако эта технология имела недостатки, так как бактерии быстро вырабатывали резистентность к фагам. Терапия не прошла западные клинические испытания. Новые способы применения фагов уже на горизонте. Например, CRISP-Cas9 может быть упакован в фаг и использован для нацеливания на определенный патоген, модуляции микробиома или даже создания бактерии для лечения определенного заболевания.

Заглядывая в будущее, можно говорить о создании микробов, которые увеличивают продолжительность жизни. Caenorhabditis elegans (часто называемый C. Elegans) – это небольшая нематода (червь), которая широко изучалась во многих лабораториях. Она питается бактериями, такими как кишечная палочка, которые колонизируют кишечник. Когда исследователи произвели индивидуальные мутации в каждом несущественном гене E. Coli (всего их 3983) и затем скормили их червям, они идентифицировали 29 бактериальных генов, которые увеличивали продолжительность жизни червя. Некоторые из генных продуктов положительно влияют на червей, например, они увеличивают продолжительность жизни, в том числе положительно влияют на митохондрии и реакции развернутых белков. Хотя это очень далеко от мира людей, эта работа предполагает, что можно найти способы изменить микробиом для увеличения продолжительности жизни. Однако для такого рода экспериментов на людях потребовалось бы много поколений, учитывая, что средняя продолжительность жизни C. Elegans составляет от 12 до 18 дней, а среднее время между поколениями составляет четыре дня!