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

С точки зрения науки имеет большое значение еще один факт, касающийся этого важнейшего микробного сообщества: отсюда очень легко получить образцы. Микробы, живые и мертвые, просто выбрасываются наружу, обычно после утреннего кофе. В основном в фекалиях содержатся микроорганизмы из последнего, дистального, отдела толстой кишки [20] P. B. Eckburg et al., “Diversity of the Human Intestinal Microbial Flora,” Science 308, no. 5728 (June 10, 2005): 1635–38. . Несмотря на некоторую разницу в составе сообществ тонкого и толстого кишечника, эта разница в общем незначительна по сравнению с различиями между микробными сообществами двух разных людей [21] M. Hamady and R. Knight, “Microbial Community Profiling for Human Microbiome Projects: Tools, Techniques, and Challenges,” Genome Research 19, no. 7 (July 2009): 1141–52. . То есть ваши испражнения – готовый портрет уникального микробного сообщества вашего кишечника.

Правда, до некоторой степени картина, которую мы получаем, анализируя фекалии, получается искаженной. Например, E. coli часто упоминается в заголовках как ужасно грозная бактерия, которая время от времени попадает в пищу из-за недостаточного уровня санитарии, но на самом деле она необязательно опасна сама по себе. Мы знаем о ней только потому, что ее находят в фекалиях (если в овощах или мясе обнаруживается E. coli, это признак фекального заражения). В действительности этих бактерий в кишечнике здорового человека не так уж много: всего одна клетка на десять тысяч клеток других микроорганизмов [22] Human Microbiome Project Consortium, “Structure, Function and Diversity of the Healthy Human Microbiome,” Nature 486, no. 7402 (June 13, 2012): 207–14. . Своей известностью E. coli обязана тому факту, что среди других микроорганизмов она играет роль сорняка, вроде лебеды или одуванчика, и лучше их всех растет в чашке Петри. То же самое относится к ряду других бактерий, чью роль на протяжении десятилетий мы преувеличивали только по одной причине: их легко вырастить в лаборатории.

Большинство микробов в нашем кишечнике гораздо менее стабильны, и мы пока не знаем, как вырастить их in vitro (в данном случае – в лаборатории). В основном они относятся к двум крупным группам бактерий – фирмикуты ( Firmicutes ) и бактероиды ( Bacteroidetes [23] Eckburg et al., “Diversity of the Human Intestinal Microbial Flora,” 1635–38. ) – и играют важную роль в переваривании пищи и усвоении лекарств. Кроме того, установлена их связь с рядом заболеваний, включая ожирение [24] R. E. Ley et al., “Microbial Ecology: Human Gut Microbes Associated with Obesity,” Nature 444, no. 7122 (December 21, 2006): 1022–23; P. J. Turnbaugh et al., “A Core Gut Microbiome in Obese and Lean Twins,” Nature 457, no. 7228 (January 22, 2009): 480–84; J. Henao-Mejia et al., “Inflammasome-Mediated Dysbiosis Regulates Progression of NAFLD and Obesity,” Nature 482, no. 7384 (February 1, 2012): 179–85; V. K. Ridaura et al., “Gut Microbiota from Twins Discordant for Obesity Modulate Metabolism in Mice,” Science 341, no. 6150 (September 6, 2013): 1241214; M. L. Zupancic et al., “Analysis of the Gut Microbiota in the Old Order Amish and Its Relation to the Metabolic Syndrome,” PloS One 7, no. 8 (2012): e43052; D. Knights et al., “HumanAssociated Microbial Signatures: Examining Their Predictive Value,” Cell Host & Microbe 10, no. 4 (October 20, 2011): 292–96; E. Le Chatelier et al., “Richness of Human Gut Microbiome Correlates with Metabolic Markers,” Nature 500, no. 7464 (August 29, 2013): 541–46; A. Cotillard et al., “Dietary Intervention Impact on Gut Microbial Gene Richness,” Nature 500, no. 7464 (August 29, 2013): 585–88. , воспалительные заболевания кишечника, рак толстой кишки, болезни сердца [25] R. A. Koeth et al., “Intestinal Microbiota Metabolism of L–Carnitine, a Nutrient in Red Meat, Promotes Atherosclerosis,” Nature Medicine 19, no. 5 (May 2013): 576–85; W. H. Tang et al., “Intestinal Microbial Metabolism of Phosphatidylcholine and Cardiovascular Risk,” New England Journal of Medicine 368, no. 17 (April 25, 2013): 1575–84. , рассеянный склероз [26] Y. K. Lee et al., “Proinflammatory T-cell Responses to Gut Microbiota Promote Experimental Autoimmune Encephalomyelitis,” supplement 1, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 108 (March 15, 2011): 4615–22; K. Berer et al., “Commensal Microbiota and Myelin Autoantigen Cooperate to Trigger Autoimmune Demyelination,” Nature 479 (2011): 538–41. и аутизм [27] E. Y. Hsiao et al., “Microbiota Modulate Behavioral and Physiological Abnormalities Associated with Neurodevelopmental Disorders,” Cell 155, no. 7 (December 19, 2013): 1451–63. . Вот почему такое открытие, как секвенирование следующего поколения, произвело настоящую революцию. Мы наконец можем рассмотреть то, что до сих пор оставалось невидимым.

Прежде всего должен признаться в собственном невежестве: мы еще очень мало знаем о микробах, живущих снаружи и внутри пениса. Надо сказать, что микробиология – наука, которая началась с того, что голландский ученый Антони ван Левенгук рассматривал под микроскопом в числе прочего и сперму, – так и не изучила как следует мужские гениталии. Тем не менее определенный прогресс уже достигнут.

У меня есть коллега (который желает сохранить анонимность, чтобы не стать добычей телевизионщиков), изучающий распространение заболеваний, передающихся половым путем (ЗППП), среди подростков. Часть его работы связана с исследованием микробиома полового члена подростков. Для этого ему регулярно необходимы образцы спермы, причем полученные регулярно и сразу после полового акта. Итак, когда этому человеку звонит один из его “клиентов”, мой коллега в своем обычном прикиде – длинные волосы, кожаная куртка и золотая цепь вокруг шеи – садится в белый лабораторный микроавтобус и едет отбирать пробы с пенисов ваших сыновей. Конечно, все это исключительно ради науки. И находятся же такие сознательные родители, которые подписывают на это официальное согласие!

Так или иначе, в этой области до сих пор проводилось недостаточно исследований (возможно, отчасти из-за того, что слишком многие при описании темы начинают глупо хихикать), и поэтому работа моего коллеги может стать важной вехой по созданию микробиома пениса – в болезни и здравии.

Вагина, в отличие от пениса, изучена очень хорошо. В микрофлоре здоровой взрослой женщины европейского происхождения обычно доминирует всего несколько видов молочнокислых бактерий из рода лактобациллы ( Lactobacillus ). Не волнуйтесь, это не те бактерии, которые превращают молоко в йогурт, но все же их близкие родственники, которые также вырабатывают молочную кислоту, поддерживая в вагине кислую среду. Вот что показал в своих работах Жак Равель, профессор микробиологии и иммунологии в Университете штата Мэриленд: виды, доминирующие в вагинальном микробном сообществе конкретной женщины, могут с течением времени меняться, в том числе в разные периоды менструального цикла, когда благодаря поступлению крови развиваются перерабатывающие железо бактерии деферрибактер ( Deferribacter [28] P. Gajer et al., “Temporal Dynamics of the Human Vaginal Microbiota,” Science Translational Medicine 4, no. 132 (May 2, 2012): 132ra52; J. Ravel et al., “Daily Temporal Dynamics of Vaginal Microbiota Before, During and After Episodes of Bacterial Vaginosis,” Microbiome 1, no. 1 (December 2, 2013): 29. ). Вагинальные бактерии женщины могут меняться даже при смене полового партнера.

До недавнего времени почти все исследования вагинальной микрофлоры были сосредоточены на борьбе с ЗППП. Ученые изучали роль вагинальных микробов в заболевании, которое называется бактериальный вагиноз, а также пытались установить, могут ли вагинальные микробы способствовать или препятствовать передаче различных половых инфекций, включая ВИЧ.