Роб Найт - Смотри, что у тебя внутри. Как микробы, живущие в нашем теле, определяют наше здоровье и нашу личность

Наши микроскопические “пассажиры” могут также влиять на то, как мы себя ведем и как думаем. Иногда наши гены определяют, какие бактерии живут внутри нас, но потом эти бактерии, в свою очередь, определяют наше поведение. Это можно очень хорошо продемонстрировать на примере мышей, у которых отсутствует ген TLR5 , что заставляет их переедать и, соответственно, толстеть. Микробиом мышей, лишенных этого гена, делает их постоянно голодными; они переедают и становятся жирными. Мы можем доказать, что за это ответственны микробы, и сделаем это при помощи двух отдельных экспериментов.

В первом мы переносим микробиом мышей, лишенных гена TLR5 , другим, генетически нормальным мышам, которые после этого начинают переедать и толстеют. Во втором эксперименте мы при помощи антибиотиков убиваем микробов у мышей, лишенных гена TLR5 , после чего у последних восстанавливается нормальный аппетит. Поразительно: генетический сдвиг создает микробиом, который влияет на поведение, и этот микробиом можно перенести в желудок другого существа и таким образом изменить поведение его еще недавно нормального нового хозяина [89] Vijay-Kumar et al., “Metabolic Syndrome and Altered Gut Microbiota in Mice Lacking Tolllike Receptor 5.” .

Аппетит – далеко не единственный аспект поведения, который контролируют микробы. Еще один пример – тревожность. Обмен микробами между двумя генетически различными группами мышей вызывает и соответствующий “обмен поведениями” в тесте на тревожность. Менее тревожные мыши, получив микробов более тревожных, становятся более беспокойными, в то время как микробы от менее тревожных мышей успокаивающе действуют на более тревожных [90] P. Bercik et al., “The Intestinal Microbiota Affect Central Levels of Brain-Derived Neurotropic Factor and Behavior in Mice,” Gastroenterology 141, no. 2 (August 2011): 599–609, 609 e1–3. . Свен Паттерсон, микробиолог из шведского Каролинского института, предложил красивый способ проверки этой реакции.

Он заметил, что не имеющие микробов (то есть выращенные “в пробирке”) мыши имеют более высокий уровень тревожности по сравнению с обычными мышами. Но если Паттерсон очень рано, в первые дни после рождения мышат, пересаживал им “обычные” бактерии, то, вырастая, эти мыши вели себя, как обычные. В то же время, если пересадка осуществлялась лишь спустя несколько недель после рождения, мыши продолжали вести себя так же беспокойно, как и их “безмикробные” собратья. Таким образом, мы видим, что, по крайней мере у мышей, действие микробов в раннем возрасте может необратимо изменить поведение [91] R. Diaz Heijtz et al., “Normal Gut Microbiota Modulates Brain Development and Behavior,” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 108, no. 7 (February 15, 2011): 3047–52. .

Было также показано, что отдельные пробиотики изменяют поведение как людей, так и мышей. Уже опубликовано более пятисот статей, в которых прослеживается связь между пробиотиками и некоторыми аспектами поведения, в особенности уровнем тревожности и депрессией. Например, пробиотик Lactobacillus helveticus способствует снижению тревожности у мышей [92] C. L. Ohland et al., “Effects of Lactobacillus Helveticus on Murine Behavior Are Dependent on Diet and Genotype and Correlate with Alterations in the Gut Microbiome,” Psychoneuroendocrinology 38 (2013): 1738–47. , а Lactobacillus reuteri снижает вероятность развития у мышей инфекций в условиях стресса [93] A. R. Mackos et al., “Probiotic Lactobacillus Reuteri Attenuates the Stressor-Enhanced Sensitivity of Citrobacter Rodentium Infection,” Infection and Immunity 81, no. 9 (September 2013): 3253–63. .

Lactobacillus rhamnosus GG , как сообщается, снижает проявления обсессивно-компульсивных расстройств у мышей [94] P. A. Kantak, D. N. Bobrow, and J. G. Nyby, “Obsessive-Compulsive-like Behaviors in House Mice Are Attenuated by a Probiotic (Lactobacillus Rhamnosus GG),” Behavioural Pharmacology 25, no. 1 (February 2014): 71–79. , таких как закапывание каменных шариков в опилки в известном эксперименте, и, как мы уже упоминали в разделе по аутизму, пробиотические штаммы Bacteroides fragilis могут излечить мышей от некоторых проявлений аутизма, в том числе когнитивных нарушений и повторяющегося поведения [95] Hsiao et al., “Microbiota Modulate Behavioral and Physiological Abnormalities Associated with Neurodevelopmental Disorders.” .

Лечение мышей – это, конечно, хорошо, но все же основная задача биомедицины – помогать людям. Клинические испытания некоторых пробиотиков увенчались успехом: примером может служить использование имеющихся в продаже пробиотиков VSL#3 и LCR35 для лечения синдрома раздраженного кишечника [96] S. Guandalini et al., “VSL#3 Improves Symptoms in Children with Irritable Bowel Syndrome: A Multicenter, Randomized, Placebo-Controlled, DoubleBlind, Crossover Study,” Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition 51, no. 1 (July 2010): 24–30. [97] M. Dapoigny et al., “Efficacy and Safety Profile of LCR35 Complete Freeze-Dried Culture in Irritable Bowel Syndrome: A Randomized, Double-Blind Study,” World Journal of Gastroenterology 18, no. 17 (May 7, 2012): 2067–75. и Bifidobacterium infantis natren – для ранневозрастной целиакии [98] E. Smecuol et al., “Exploratory, Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Study on the Effects of Bifidobacterium Infantis Natren Life Start Strain Super Strain in Active Celiac Disease,” Journal of Clinical Gastroenterology 47, no. 2 (February 2013): 139–47. . (Синдром раздраженного кишечника и целиакию часто связывают с депрессией и паническими атаками; по данным некоторых исследований, по крайней мере 40 % больных целиакией страдают также депрессией, что дополнительно подтверждает существование связи кишечник – мозг.)

Как минимум в одной работе сообщается об использовании пробиотиков для облегчения проявлений синдрома хронической усталости [99] M. Fr mont et al., “HighThroughput 16S rRNA Gene Sequencing Reveals Alterations of Intestinal Microbiota in Myalgic Encephalomyelitis/ Chronic Fatigue Syndrome Patients,” Anaerobe 22 (August 2013): 50–56. . Смесь лактобацилл гельветикус ( Lactobacillus helveticus ) и бифидобактериум лонгум ( Bifidobacterium longum ), как утверждается, способствовала улучшению настроения у добровольных участников испытаний [100] M. Messaoudi et al., “Beneficial Psychological Effects of a Probiotic Formulation (Lactobacillus Helveticus R0052 and Bifidobacterium Longum R0175) in Healthy Human Volunteers,” Gut Microbes 2, no. 4 (July/August 2011): 256–61. . Хотя исследования в этой области пока находятся на начальной стадии, есть многообещающие свидетельства того, что изменения микробиома, в том числе у людей, могут иметь психологический эффект. Многие из нас по собственному опыту знают, что изменение рациона может влиять на настроение. Поскольку при изменении рациона меняется микробиом, очень возможно, что в этом эффекте присутствует микробная составляющая.

Но коль скоро микробы могут влиять на наше здоровье и настроение, то возникает следующий вопрос: можем ли мы изменить своих микробов так, чтобы с их помощью изменить себя?

Ни до, ни после голландский город Делфт не знал такого расцвета, как во второй половине XVII века. Здесь открылось новое и прибыльное производство имитации китайского фарфора – так называемого делфтского фаянса. Великий художник Ян Вермеер создавал свои полотна, которые через несколько сотен лет после его смерти станут одними из самых дорогих в истории живописи. Но важнее всего оказалось хобби торговца тканями по имени Антони ван Левенгук.