Бретт Финлей - Иммунитет к старению. Как использовать бактерии внутри и снаружи тела для здоровья и долголетия

Заслуженный израильский микробиолог и гастроэнтеролог, доктор Эран Элинав из института Вейцмана знает об этом из первых рук: «Один из проектов нашей лаборатории начался из-за моего проблемного образа жизни. Раньше я постоянно пил сладкие газированные напитки и сидел на диетах. Я мучился постоянно возвращающейся проблемой лишнего веса». Вместе с коллегой Эраном Сегалом и другими исследователями из института Вейцмана он разработал модельный объект – лабораторную мышь с эффектом йо-йо, как у человека на диете. Ученые кормили мышей тремя разными способами:

1) нормальной пищей,

2) жирной пищей,

3) двумя видами пищи поочередно через каждые пять недель.

Мыши на попеременной диете с эффектом йо-йо испытывали серьезные проблемы. В течение одной четверти мышиной жизни у них происходили массовые изменения в составе микробиома (исследовали обнаружили 773 бактериальных гена с повреждениями). Кроме того, эти мыши быстрее толстели, чем те, которые постоянно сидели на жирной диете (или контрольная группа на нормальной пище).

«Шаблон рецидивирующего ожирения усугубляется с каждым новым циклом, – объясняет доктор Элинав. – По этой причине мы каждый год набираем больше лишних килограммов». Результаты эксперимента позволяют предположить наличие «микробной памяти» в кишечнике, которая саботирует процесс похудения (по крайней мере, у мышей). Память «хранит предыдущие эпизоды ожирения». Хотя вес мышей сильно колебался то вверх, то вниз, память микробиома мышей не поддавалась изменениям.

Воспользовавшись трансплантацией фекалий, Элинав и Сегал, к своему большому удивлению, обнаружили, что данные свойства можно перенести к стерильным мышам. Фекалии мышей, питающихся в соответствии с цикличной попеременной диетой, способствовали быстрому набору веса стерильных мышей. Это еще одно доказательство существования микробной памяти. Хотя точный механизм этого процесса пока остается неразгаданным, ученые обратили внимание на снижение концентрации флавоноида апигенина (содержится в артишоках, петрушке и сельдерее) у мышей на йо-йо диете. Скопление флавоноидов связывают с высоким потреблением энергии и предотвращением появления лишнего веса. После введения мышам флавоноидов у них нормализовалась скорость потребления энергии.

Хотя эта теория внушает оптимизм, мы пока еще плохо представляем, как на практике применить ее к людям. Доктор Элинав говорит: «Мы изучали, как мыши худели и толстели в течение шести месяцев, что составляет одну четверть от всей продолжительности жизни мыши в лабораторных условиях. Изучить четверть жизни человека гораздо сложнее, потому что этот период тянется гораздо дольше, чем пара лет». Пока мы ждем новых данных. Доктор Элинав и его коллеги проводят когортное исследование при участии людей. Они изучают микробиом в условиях рецидивирующего ожирения в течение года.

Для себя мы можем сделать вывод, что для сохранения положительных изменений в микробиоме необходимо придерживаться одной диеты длительный период, а не соскакивать с нее время от времени. При нерегулярной диете микробиом может быстро вернуться к своей первоначальной композиции. В будущем мы можем рассчитывать на появление более эффективных и полезных для здоровья микробиальных планов питания для эффективного похудения.

В 2015 году 30,3 млн американцев (9,4 % населения) были больны диабетом, включая 12 млн взрослых старше 65 лет. Диабет остается ведущей причиной смерти в Соединенных Штатах, а затраты на лечение этого заболевания в 2017 году составили 237 млрд долларов. Болезнь возникает из-за недостаточной реакции на инсулин, который стимулирует потребление глюкозы организмом. В результате в крови накапливается сахар (развивается гипергликемия), который повреждает ткани тела, вызывает слепоту и проблемы с циркуляцией крови (например, диабетическую стопу, которая может привести к ампутации конечности). Избыточный вес и ожирение оказывают дополнительную нагрузку на способность организма взаимодействовать с инсулином и контролировать уровень глюкозы в крови, поэтому люди с лишним весом сильнее подвержены развитию диабета. Существует три типа диабета.

• Диабет первого типа, известный под названием инсулинозависимого диабета. Это аутоиммунное заболевание часто начинается в детстве. Развитию диабета первого типа способствуют различные факторы риска, в том числе гены и вирусы. Тело начинает атаковать собственную поджелудочную железу, и ее клетки теряют способность вырабатывать инсулин.

• Гестационный диабет: этот тип диабета появляется только во время беременности. Ученые не могут ответить на вопрос, почему у некоторых женщин развивается это заболевание. К факторам риска относятся возраст старше 25 лет, наличие преддиабета, близкого родственника (родителя, брата или сестры) диабета второго типа, и избыточный вес. У женщины с гестационным диабетом повышается уровень сахара в крови, который можно нормализовать с помощью лекарств, изменения рациона и образа жизни. После родов гестационный диабет обычно проходит.

• Диабет второго типа: у большинства людей, больных диабетом, именно этот тип заболевания. Почти 10 % американцев страдают от диабета второго типа, а еще 86 млн человек находятся на стадии преддиабета (когда уровень сахара в крови повышен, но не настолько сильно, чтобы говорить о полноценном диабете; уровень глюкозы в крови натощак от 5,5 до 6,9 ммоль/л считается преддиабетом, а 7 ммоль/л и выше указывает на диабет второго типа). Организм человека с диабетом второго типа производит инсулин, но клетки не могут использовать его по назначению (резистентность к инсулину). Основной фактор риска развития диабета второго типа – это избыточный вес, потому как чем больше жировой ткани в теле, тем сильнее развивается резистентность клеток к инсулину. Хотя, чтобы заболеть, не обязательно обладать лишним весом. К дополнительным факторам риска относятся распределение жира (если организм запасает жир исключительно в абдоминальной области), низкий уровень активности, генетическая предрасположенность (родственники с диабетом второго типа) и возраст. Риск развития диабета второго типа повышается с каждым годом, особенно после 45 лет. Возможно, эта связь объясняется тем, что в старшем возрасте мы легче набираем вес, меньше занимаемся спортом и теряем мышечную массу (читайте в главе 12 подробнее о связи между подвижностью и возрастом).

Диабет ускоряет естественный процесс старения и сокращает продолжительность жизни. У людей в возрасте от 55 до 64 лет диабет сокращает продолжительность жизни на восемь лет. На фоне диабета у старых людей могут ухудшаться другие заболевания, в том числе болезни глаз, десен, появляться сексуальная дисфункция и периферическая нейропатия (которая повышает вероятности падений из-за онемения или болей в ногах). Людям старшего возраста сложнее осуществлять контроль за своим здоровьем, в том числе измерять уровень сахара в крови, выбирать дозировку инсулина и планировать питание.