Мыши, получившие микробов здорового близнеца, были в полном порядке. В то же время мыши, получившие микробов больного квашиоркором, в течение трех недель теряли треть своего веса и умирали, если не получали лечения. При этом спасти их можно было при помощи той же самой добавки на основе арахисового масла, которую давали больным детям, с соответствующей заменой их микробиома на здоровый [79] M. I. Smith et al., “Gut Microbiomes of Malawian Twin Pairs Discordant for Kwashiorkor,” Science 339, no. 6119 (February 1, 2013): 548–54.
. Это дает все основания предполагать, что квашиоркор не вызывается дефицитом белка, как считали раньше: сама болезнь гнездится в микробиоме, а недоедание играет лишь роль спускового крючка.
Как ни парадоксально, но микробиом может наказать нас как устойчивой тучностью, так и хроническим истощением. Остается только надеяться, что осознание этого обстоятельства поможет решить проблемы как развитых, так и бедных стран.
Постепенно выявляются некоторые общие тенденции, характеризующие связь между отдельными заболеваниями и микробиомом. В частности, мы узнали, что кишечные микробные сообщества, отличающиеся низким разнообразием, связаны с ожирением [80] Turnbaugh et al., “Core Gut Microbiome in Obese and Lean Twins.”
, воспалительными заболеваниями кишечника [81] D. N. Frank et al., “MolecularPhylogenetic Characterization of Microbial Community Imbalances in Human Inflammatory Bowel Diseases,” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 104, no. 34 (August 21, 2007): 13780–85; M. Tong et al., “A Modular Organization of the Human Intestinal Mucosal Microbiota and Its Association with Inflammatory Bowel Disease,” PloS One 8, no. 11 (November 19, 2013): e80702.
и ревматоидным артритом [82] J. U. Scher et al., “Expansion of Intestinal Prevotella Copri Correlates with Enhanced Susceptibility to Arthritis,” eLife 2 (November 5, 2013): e01202.
.
Изините, если вам кажется, что я говорю очевидные вещи, но я не устаю повторять: сила – в (микробном) разнообразии. Человек, который всегда слушает исключительно один и тот же музыкальный жанр или представителей только одной политической партии, оказывается не готов к широкой дискуссии о музыке или политике. Так и наш организм терпит поражение, если он не сталкивался с разнообразием микробов.
Мы также выяснили, что бактерии, которые вызывают воспалительные процессы – в особенности протеобактерии ( E. coli и родственные ей виды) и некоторые разновидности фирмикут ( Firmicutes ) из класса клостридий ( Clostridium ), – связаны с такими проблемами, как хроническая диарея, воспалительные заболевания кишечника и (согласно результатам некоторых исследований) ожирение. Существуют индивидуальные патогенные организмы, вроде вызывающего холеру холерного вибриона ( Vibrio cholera ), которые тоже могут быть поводом для беспокойства. Тем не менее само по себе наличие у вас в организме определенного патогена необязательно означает, что в вашей индивидуальной микробной экосистеме возникнут проблемы.
Все это поднимает еще один интересный вопрос: распространяется ли влияние наших микробов за пределы нашего кишечника?
4. “Ось кишечник – мозг”: как микробы влияют на наше настроение, разум и многое другое
Допустим, что живущие внутри нас микробы в самом деле влияют на наше здоровье или объем талии. Но наши разум, настроение, поведение – то, что и определяет нашу личность, – уж эти-то явления наверняка имеют исключительно человеческую природу?
Может быть, и нет.
Пусть это звучит безумно, однако появляется все больше и больше свидетельств того, что микробы играют роль и в нашем характере, и в настроении. Каким образом микроорганизмы могут влиять на наше поведение? Оказывается, соответствующих механизмов гораздо больше, чем мы можем представить.
Из своего командного пункта внутри нашего тела микробы не только регулируют наше пищеварение, усвоение лекарств и выработку гормонов – взаимодействуя с нашей иммунной системой, они могут влиять и на наш мозг. Собирательное название всех путей, по которым микробы могут это делать, – “ось микробиом – кишечник – мозг” [83] P. Bercik, “The MicrobiotaGut-Brain Axis: Learning from Intestinal Bacteria?”, Gut 60, no. 3 (March 2011): 288–89.
[84] J. F. Cryan and S. M. O’Mahony, “The Microbiome-Gut-Brain Axis: From Bowel to Behavior,” Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society 23, no. 3 (March 2011): 187–92.
, и понимание того, как устроена эта ось, может оказаться чрезвычайно важным для изучения психических и нервных расстройств.
Например, сегодня уже известно, что в депрессии есть воспалительный компонент и многие полезные бактерии в кишечнике вырабатывают короткоцепочечные жирные кислоты, такие как бутират, способствующие питанию клеток, выстилающих кишечник, чтобы уменьшить воспаление. Микробиом связали с депрессией совсем недавно, когда было обнаружено, что бактерии Oscillibacter вырабатывают химическое вещество, действующее как естественный транквилизатор, имитирующий действие нейромедиатора ГАМК (этот нейродиметиатор – гамма-аминомасляная кислота – понижает нервную активность мозга и может привести к депрессии) [85] A. Naseribafrouei et al., “Correlation Between the Human Fecal Microbiota and Depression,” Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society 26, no. 8 (August 2014): 1155–62.
. Способность почвенных микробов, например микобактерии вакка ( Mycobacterium vaccae ), модулировать иммунную систему человека давно известна, и некоторые исследователи даже предполагают, что это свойство можно использовать для создания вакцины против стресса и депрессии [86] G. A. Rook, C. L. Raison, and C. A. Lowry, “Microbiota, Immunoregulatory Old Friends and Psychiatric Disorders,” Advances in Experimental Medicine and Biology 817 (2014): 319–56.
. В частности, Грэм Рук из Университетского колледжа Лондона утверждает, что недостаточный контакт с нашими старыми друзьями – почвенными микробами, воздействию которых мы подвергались на протяжении всей истории, но теперь, в своем неумеренном стремлении к чистоте, свели к нулю, – это причина распространения многих заболеваний, в том числе диабета, артрита и депрессии.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу