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

Циркадные ритмы находятся под контролем гипоталамуса – области мозга, которая испытывает на себе воздействие света и других факторов для контроля сна, аппетита и остальных ежедневных ритуалов. Однако нам известно, что другие части тела тоже имеют собственные молекулярные часы, которые синхронизуются с часами мозга. Например, есть часы, которые «будят» печень и кишечник, когда нужно переваривать пищу в течение дня, и замедляют их работу, пока мы спим. В 2014 году ученые обнаружили, что микробиота кишечника обладает собственным циркадным ритмом. Ученые произвели генетические мутации в некоторых молекулярных часовых генах мышей, которые нарушали ритмические колебания жизни микробиоты. Они обнаружили, что внутренние часы организма руководят жизнью микробиоты, так как почти у 15 % штаммов микробов наблюдались изменения циклических ритмов. Ученые даже смогли обнаружить характерные «суточные» микробные штаммы. Изменения можно было предотвратить с помощью регулярного кормления, то есть мыши возвращались к нормальным суточным биологическим ритмам благодаря регулярным приемам пищи в строго определенное время – подобным способом и люди преодолевают джетлаг после путешествия. При нерегулярном кормлении основные часы в мозге мышей выпадали из ритма всех остальных часов, в том числе кишечника, которые «будят» его для переваривания пищи и останавливают работу во время сна. Результаты исследования подтвердили то, что мы подозревали и прежде: нарушение работы биологических часов плохо влияет на различные биологические процессы, в том числе на пищеварение и жизнь микробиоты.

Изменения в метаболической активности – нашем способе перерабатывать молекулы в энергию – могут привести к ожирению и диабету. Например, ученые ввели образец экскрементов мышей с джетлагом или людей (выпускников, которые вынуждены перемещаться по миру ради посещения научных конференций) мышам, у которых нет своего микробиома. Если вам интересно, как мыши смогли заработать джетлаг, то знайте, что они не летали по всему свету – достаточным оказалось лишь на трое суток сместить время освещения мышиного вольера на восемь часов, а затем снова вернуться к первоначальному режиму. Ученые обнаружили, что метаболические симптомы джетлага (то есть сильное желание питаться углеводами и фастфудом), связанные с развитием ожирения и диабета, проявились у мышей после переноса микробов. Введение фекалий от мышей с джетлагом настолько повлияло на метаболизм здоровых мышей, что они стали сильнее подвержены развитию диабета и ожирения. Кроме того, ученые выяснили, что кормление мышей жирным кормом разрушительным образом сказывалось на их циркадных ритмах (а также на микробиоте и обхвате талии). В ходе других экспериментов над мышами выяснилось, что особи женского пола сильнее подвержены изменениям в микробиоте, вызванными джетлагом, чем мужские особи; что алкоголь усугубляет эти изменения у обоих полов и что даже кишечные инфекции стремительнее развиваются из-за нарушений сна и отдыха.

Так как же нам применить эти полезные знания, чтобы следующий трансатлантический перелет прошел замечательно? К сожалению, наука пока только начинает получать ответы на эти вопросы, а исследования пока проводились только при участии лабораторных животных, и их результаты рано переносить на человека. Однако кое-что уже становится очевидным. Жирная пища и алкоголь усугубляют джетлаг. Если питаться по своему обычному расписанию, как дома, и выходить днем под солнечный свет, то вы и ваши микробы сможете быстрее адаптироваться к пляжному сезону. Мы надеемся, что со временем, когда мы узнаем больше об их сложной взаимосвязи, то сможем разработать пробиотик или пребиотик для нормализации сна после перелетов.

Из всех частей тела и органов, которые мы обсуждаем в нашей книге, у мозга можно отметить, пожалуй, самый большой потенциал для будущего. Улучшение качества жизни, благополучие и здоровое старение – все это возможно благодаря науке о микробиоме. Как мы убедились, болезни Альцгеймера, Паркинсона, деменция, тревога, стресс, депрессия и инсульт имеют микробные аспекты. Проведя больше исследований, мы сможем сформировать четкое представление о том, как работает MIND-диета, и разработать более эффективные планы питания для мозга. Пока новые технологии находятся на стадии тестирования, мы можем рассчитывать на скорое появление методов диагностики микробиоты кишечника с целью заблаговременного и точного определения риска развития когнитивных заболеваний. С новым поколением пробиотиков – научно разработанных «коктейлей» из полезных микробов – мы вправе предвкушать пользу от лечения микробами, «изменяющими сознание», которые способны контролировать или устранять депрессию и другие негативные психические состояния.