Джастин Сонненбург - Здоровый кишечник. Как обрести контроль над весом, настроением и самочувствием

Доктор Джеффри Гордон – гастроэнтеролог по образованию, истинный ученый и провидец в том, что касается микрофлоры. В лаборатории Джеффа – ряды пластмассовых изоляторов. В каждом – группа гнотобиотических мышей. У одних (стерильных) совсем нет микрофлоры, у других (обычных) она нормальная мышиная, а у некоторых (очеловеченных) – микрофлора человека. Ученые заметили, что особи без микрофлоры ели больше, чем мыши с обычной (нормальной) микрофлорой, но при этом весили меньше. Выяснилось также, что у мышей, страдающих ожирением, в кишечнике совсем не такой набор бактерий, как у стройных [15] Ley, R. E., et al. “Obesity Alters Gut Microbial Ecology”. Proc Natl Acad Sci U S A 102.31 (2005): 11070–11075. Print. . Стало ясно, что кишечные бактерии и ожирение связаны. Но каким образом? Вызывало ли ожирение изменения в микрофлоре, или, наоборот, микрофлора «ответственна» за ожирение?

В научных исследованиях нередко возникает подобная трудноразрешимая проблема («курица или яйцо?»). В большинстве случаев мы можем утверждать лишь то, что два фактора (допустим, микрофлора и ожирение) фиксируются и каким-то образом перекликаются, но между ними может и не быть причинно-следственной связи. Однако именно в этом случае гнотобиотические мыши оказались очень полезны. Команда Джеффа переселила микрофлору мыши, страдающей ожирением, в мышь без лишнего веса и без микрофлоры. И стройная мышь стала набирать вес, при том что ее диета и физическая нагрузка остались прежними! К удивлению многих, кишечной микрофлоры оказалось достаточно для того, чтобы жировые отложения появились у стройной и здоровой мыши [16] Turnbaugh, P. J., et al. “An Obesity-Associated Gut Microbiome with Increased Capacity for Energy Harvest”. Nature 444.7122 (2006): 1027–1031. Print. . Эти данные заставили научное сообщество пересмотреть отношение к кишечным микробам. Очевидно, что микрофлора – не просто коллекция безобидных бактерий, болтающихся в нашем кишечнике. Они способны серьезно изменить физиологию «хозяина».

Последние исследования показывают, что связь между микрофлорой и ожирением – лишь верхушка айсберга. Дисбактериоз, или микробный дисбаланс, наблюдается у людей с самыми разными проблемами: болезнью Крона, метаболическим синдромом, раком толстого кишечника и даже аутизмом. Становится все сложнее найти нарушения здоровья, не связанные с изменениями в микрофлоре. Во многих случаях мы до сих пор не знаем, как микрофлора провоцирует эти заболевания, но очевидно, что нам необходимо изменить представление о себе.

Чтобы разобраться во всех подробностях функционирования микрофлоры, необходимо огромное количество исследований, однако мы считаем, что собранных на сегодняшний день данных достаточно для коррекции рациона и стиля жизни. Знания о микрофлоре мы применяем и дома. Теперь мы иначе питаемся, делаем уборку в доме и проводим свободное время. Мы уже понимаем, как формируется микрофлора, как и чем она питается, каким образом подключается к иммунной системе, как взаимодействует с организмом и что с ней происходит после курса антибиотиков. На основе этой информации мы можем принимать взвешенные решения, которые улучшают здоровье и повышают адаптивность наших важнейших эволюционных попутчиков.

До рождения люди стерильны, никаких микробов у них нет. Это единственный период в жизни, когда человек — лишь набор человеческих клеток. Однако в тот самый момент, когда дитя покидает безопасную утробу матери, начинаются его взаимоотношения с микроорганизмами. При входе в родовые пути набор человеческих клеток превращается в «человекомикробный» суперорганизм, которым и остается до конца жизни. Так же как новый остров, поднявшийся из океана, представляет собой пустынный пейзаж, со временем заселяемый флорой и фауной, тело новорожденного привлекает колонии микроорганизмов — и спрос на это жилище очень большой.

Ребенок рождается незрелым во многих отношениях. Иногда первые три месяца жизни называют четвертым триместром. Те, кто придерживается этого мнения, тесно пеленают младенца и как можно чаще проигрывают ему белый шум, чтобы воспроизвести условия обитания в утробе. Любой, кто проводил время с новорожденными, подтвердит, что они мало готовы к жизни вне организма матери. Пищеварительная система ребенка при рождении заметно «недоработана». Слизистый слой, покрывающий и защищающий стенки кишечника, тонкий и неравномерный, что оставляет возможность злонамеренным микробам пробраться внутрь. У мышей без микрофлоры чрезвычайно тонкий слой слизи, но он быстро растет, как только мышам переселяют кишечные бактерии [17] Petersson, J., et al. “Importance and Regulation of the Colonic Mucus Barrier in a Mouse Model of Colitis”. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 300.2 (2011): G327–G333. Print. . То же происходит и с младенцем: образуется слизистый слой, который полностью покрывает кишечник изнутри и обладает оптимальной вязкостью и толщиной, чтобы защищать целостность кишечника. Это своего рода склизкие внутренние доспехи, удерживающие бактерии на безопасном расстоянии от кишечных клеток младенца и сводящие к минимуму шансы каких-нибудь дерзких микробов прорваться через стенку кишечника, получить доступ к системе кровообращения и вызвать системную инфекцию. Создание этого заграждения — грандиозное предприятие. Так как длина нашего кишечника может достигать девяти метров, поверхность, которую необходимо защитить слизью, могла бы покрыть целый этаж в доме площадью 185 квадратных метров. Встречи с бактериями-колонизаторами определяют, во-первых, будущую эффективность слизистого слоя. Во-вторых, от контактов с микроорганизмами зависит, как иммунная система ребенка будет реагировать на «хорошие» и патогенные бактерии, а также на вирусы, аллергены и паразитов. Если стена из слизи формируется неправильно, заграждение получится дефектным и будет пропускать бактерии и токсины.

В отличие от взрослого, в кишечнике ребенка есть кислород, оставшийся от жизни в утробе. Перед первыми бактериальными обитателями стоит задача поглотить этот остаточный кислород (при этом они сами должны выдержать его присутствие), чтобы создать среду, свободную от кислорода. Бактериальные первопоселенцы, условно говоря, возделывают почву, подготавливая кишечную среду для нового поколения анаэробных бактерий, которые процветают без кислорода и обитают в кишечнике пожизненно. Виды бактерий, формирующие первоначальную микрофлору, определяются тем, как ребенок появляется на свет.

Ребенок, который проходит через родовые пути, встречается сначала с бактериями вагинальной микрофлоры матери и микрофлоры из ее заднего прохода. Во влагалище часто живут большие колонии Lactobacillus, группы микробов, терпимых к кислороду, которые распространены в кишечной микрофлоре детей, рожденных естественным способом. Это может показаться негигиеничным, но тем не менее факт. Вряд ли это эволюционная случайность. Фекальные бактерии из кишечника матери явно сопутствовали ей с детства до репродуктивного возраста, и вполне логично, что именно эти «протестированные» микроорганизмы получают шанс первыми занять новую жилплощадь. Микрофлора ребенка очень похожа на вагинальную микрофлору матери, то есть родительница передает ему не только половину своих генов, но и микрофлору.