Аланна Коллен - 10% Human. Как микробы управляют людьми

На протяжении большей части прошлого века преобладала теория, согласно которой аллергии возникают у детей в результате инфекции. Но в 1989 году британский врач Дэвид Стрэчен оспорил эту теорию, изложив в емкой и четкой научной статье иную точку зрения: аллергии возникают из-за недостатка инфекций. Стрэчен изучил медико-социальные статистические данные выборки из 17 тысяч британских детей, родившихся в течение одной недели марта 1958 года; сведения об их жизни фиксировались вплоть до достижения ими возраста 23 лет. Из всех данных, собранных об этих детях (их социальной принадлежности, материальном благополучии, месте жительства и так далее), на вероятность подхватить сенную лихорадку повлияли только два фактора. Первый — это количество братьев и сестер, имеющихся у ребенка: оказалось, что у единственного ребенка в семье гораздо больше шансов заболеть сенной лихорадкой, чем у детей, имеющих по три-четыре брата или сестры. Вторым фактором было старшинство: дети, у которых были старшие братья или сестры, страдали от сенной лихорадки реже, чем те, у кого имелись лишь младшие братья или сестры.

Всякий родитель знает: малыши чихают почти постоянно. Выходя из младенческого возраста, дети становятся ползучими и ходячими рассадниками всевозможных бактерий и вирусов, потому что их иммунная система впервые подвергается атакам патогенов, окружающих нас со всех сторон. Привычка карапузов тащить в рот все подряд приводит к тому, что микробы (и хорошие, и плохие) повсюду следуют за ними. Чем больше собирается детей, тем больше микробов оказывается в их слюне и соплях, которыми они неизбежно обмениваются друг с другом. Дэвид Стрэчен предположил, что в многодетных семьях инфекции, которые приносят домой старшие братья и сестры, младшим детям идут только на пользу. По его мнению, инфекции, которые дети успевают подхватить в первые годы жизни, в дальнейшем защищают их от сенной лихорадки и других аллергий.

Идея Стрэчена, которую быстро окрестили «гипотезой гигиены», находила фактическое подтверждение: действительно, аллергии распространялись одновременно с повышением гигиенических стандартов. На смену ванне с чуть теплой водой, которую принимали раз в неделю, перед посещением церкви, пришел ежедневный горячий душ. Еда теперь чаще хранится в холодильнике или морозильнике, чем в виде солений или маринадов. Семьи становятся малочисленнее, все больше людей живут в городах, в условиях большей чистоты. Похоже, гипотеза гигиены попала в точку — тем более что в развивающихся странах, где уровень инфекционных заболеваний гораздо выше, аллергии — большая редкость. Может быть, и правда люди в Европе и Северной Америке живут в таких «стерильных» условиях, что это идет им во вред? Получается, их иммунная система в отсутствие настоящего врага в отчаянии бросается на совершенно безобидные вещества вроде цветочной пыльцы.

Хотя гипотеза гигиены предлагала иммунологам совершенно новый подход к проблеме, она быстро обрела популярность среди ученых. Как и всякая интуитивная догадка, она привлекает понятными аналогиями: иммунные клетки легко представить себе, например, в образе свирепых охотников, чья работа — выслеживать и убивать. Людям не нравится изнывать от вынужденного безделья, они стараются найти себе хоть какое-то занятие. С тех пор как медицина с помощью прививок покончила с опасными инфекционными болезнями, а соблюдение гигиены избавило нас от прочих бактерий, иммунные клетки остались без дела: им некого больше убивать. Такая аналогия позволяет сделать вывод: иммунные клетки, оставшись без работы, переключили внимание на безвредные вещества и продолжают бороться уже с ними.

Высказывалось предположение, что этот принцип распространяется не только на бактериальные и вирусные инфекции, но и на паразитов — в частности, червей ленточного (как цепни) и круглого типа (вроде остриц или глистов). Как и в случае с микроскопическими патогенами, риск подцепить личинки червей-паразитов в развитом мире практически сведен к нулю. И ученые, и обыватели стали подозревать, что раньше эти черви обеспечивали нашу иммунную систему работой, а их исчезновение привело к недостатку загруженности и избытку «рабочей силы».

Выявленная Дэвидом Стрэченом связь между составом семьи и аллергиями впоследствии рассматривалась в десятках других исследований. Возникла красивая теория, подробно объяснявшая, как именно работает этот принцип. Представьте на минуту, что иммунная система делится на две части: армию и флот (прошу прощения за слишком упрощенное описание вооруженных сил). Представим себе, что армия имеет дело с угрозами на суше, а флот — с угрозами на море. Уменьшение числа угроз на море со временем приведет к тому, что многие из тех, кто собирался поступать во флот, вместо этого пойдут в сухопутные войска. Но если при этом особых угроз не наблюдается и на суше, то вскоре в армии окажется слишком много ничем не занятых солдат.

В организме происходит примерно то же самое: «дивизия» иммунных клеток, называемых Т-хелперами 1 («помощниками»), или Тh1, обычно реагирует на угрозы в виде бактерий и вирусов. Вторая «дивизия» — Т-хелперы 2 (Th2) — отбивает атаки паразитов, в том числе червей. Если опасность инфекционных болезней, возбуждаемых бактериями и вирусами, ослабевает с улучшением гигиены, ряды дивизии Th1 редеют. Освободившиеся места заполняются бойцами Th2, однако оказывается, что дополнительным клеткам Th2 практически нечем заняться. Поэтому, кроме исполнения своих прямых обязанностей — борьбы с червями, — они начинают нападать на безвредные вещества, в том числе на пыльцу и частицы кожи животных. Это простая и изящная теория. Но верна ли она?

Для подтверждения своей гипотезы Стрэчен начал искать взаимосвязи уже не между составом семьи и аллергиями, а между аллергиями и инфекциями . Имелись некоторые данные, косвенно подтверждавшие его догадку: люди, переболевшие гепатитом А или корью, реже страдали от аллергий, чем не переболевшие. Озадачивало, однако, то, что для большинства других распространенных инфекций выявить подобную связь было крайне трудно. Так, сам Стрэчен установил, что у младенцев, перенесших какую-либо инфекцию в течение первого месяца жизни, шансы приобрести впоследствии аллергию были ничуть не меньше, чем у младенцев, ничем не заражавшихся. Даже в тех случаях, когда большему количеству инфекций соответствовало меньшее количество аллергий, обычно находилось более аргументированное объяснение такой связи.

К сожалению, подобно моей аналогии с армией и флотом, упрощенное представление о «разделении труда» в иммунной системе при борьбе с патогенами между клетками Th1 и Th2 не выдерживает критики. Не существует таких патогенов, с которыми боролись бы исключительно клетки Th1 или клетки Th2: все патогены вызывают на себя «огонь» клеток обоих типов. Кроме того, если бы в росте заболеваемости аллергиями были виноваты лишние клетки Th2, то одновременно повышался бы уровень заболеваемости детским диабетом и рассеянным склерозом. Обе эти болезни относятся к аутоиммунным расстройствам, при которых организм нападает на собственные клетки, и при обеих у больных наблюдается избыточное количество клеток не из дивизии Th2, а из дивизии Th1.