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

Не только красное мясо является источником опасных компонентов: биодобавки, содержащие холин, лецитин и карнитин, тоже усиливают производство ТМАО. Если в день выпивать несколько банок энергетического напитка, которые в большинстве случаев обогащены карнитином, то карнитина в организме будет столько же, сколько было бы после нескольких стейков. Ученые доказали, что у мышей на диете с повышенным содержанием карнитина или холина в десять раз повышается концентрация ТМАО, а также увеличивается численность микробов, которые выделяют ТМА, прекурсор ТМАО.

Продолжая изучать взаимосвязь микробов и ССЗ, исследователи выяснили, что ТМАО вызывает закупорку «труб», или атеросклероз, подавляя обратный транспорт холестерина из периферийной ткани в печень. Также ТМАО влияет на активность тромбоцитов, что может приводить к дальнейшей закупорке кровеносных сосудов (тромбозу). Оба заболевания перекрывают ток крови и вызывают сердечные приступы.

Как показывают убедительные результаты экспериментов с трансплантацией кала, микробы кишечника участвуют в развитии ССЗ. Когда фекалии от выводка мышей, которые производят большое количество ТМАО, перенесли мышам с низким уровнем ТМАО, то уровень ТМАО у реципиентов пошел вверх, возросло и количество микробов и ферментов, участвующих в производстве триметиламинов. Это значит, что благодаря простому обмену фекалиями (и микробами) мы можем снизить вероятность развития ССЗ! Еще десять лет назад об этом нельзя было и подумать, но сегодня ученые работают над поиском конкретных микробов, которые «в ответе» за инсульты и инфаркты. В будущем с таким же успехом этот метод можно будет применять и на людях.

Физические упражнения занимают важное место в защите от ССЗ. По новейшим данным, их пользу можно отчасти объяснить способностью изменять микробиоту. Когда ученые кормили мышей нормальной едой или пищей с повышенным содержанием жиров, то у стройных и толстых «спортивных» мышей (которые получали неограниченный доступ к беговому колесу) не наблюдалось повреждения артерий, а у «неспортивных» мышей (которые не бегали в колесе) повреждения были. У мышей, которые занимались физическими упражнениями, также наблюдались улучшения в состоянии микробиома, в том числе рост Faecalibacterium prausnitzii, которые защищают от ожирения и ВЗК за счет снятия воспалений. Исследователи обнаружили, что физические нагрузки восстанавливают целостность кишечника (то есть меньше ЛПС просачивается в организм, чтобы вызвать воспаление) и, вне зависимости от диеты, производят оздоравливающий эффект на микробиом. Обнаружился и еще один не менее важный фактор: занятия спортом снижают воспалительные маркеры, а также улучшают состояние кишечника даже у старых мышей.

Дальнейшие исследования этой темы раскрывают способы влияния микробов на выносливость (в будущем нас ждет новая мода на микробный допинг, читайте подробнее в главе 12). Благодаря экспериментам (с различными этическими принципами проведения исследований при участии животных) удалось выяснить, что если мышей заставлять плавать до изнеможения, то мыши с микробиомом справлялись с задачей лучше, чем стерильные животные. Мыши, заселенные микробами, обладали более развитой мышечной массой, отличались повышенной антиоксидантной активностью, которая помогает справиться с окислительным повреждением мышц после упражнений (то есть с мышечной болью).

Как мы можем применить эти знания для себя? Учитывая, что 70 % населения ведет малоподвижный образ жизни, результаты исследования могут говорить о том, что повышение физической активности способствует снижению риска ССЗ. Одно ирландское исследование проливает свет на эту связь в человеческом организме. Исследовательская группа изучила команду профессиональных ирландских регбистов во время подготовки к новому игровому сезону и сравнила их результаты с обычными людьми. Ученые выяснили, что спортсмены обладали более разнообразным микробиомом, что в целом очень хорошо сказывается на состоянии здоровья. Контрольные субъекты с низким ИМТ и спортсмены отличались высоким уровнем Akkermansia, полезных бактерий, которые повышают концентрацию короткоцепочечных жирных кислот. Для сравнения у людей с ожирением и метаболическими заболеваниями этих бактерий очень мало. Результаты всех описанных исследований указывают на прямое положительное воздействие физических упражнений и питания на состояние микробиоты.

Каким образом мы можем воспользоваться этой информацией, чтобы снизить риск развития ССЗ? Можно предположить, что прицельное уничтожение ферментов человеческой печени, которые производят ТМАО из ТМА, с помощью ингибиторов снижает риск ССЗ. Но тогда мы поднимаем уровень прекурсора ТМА, который пахнет тухлой рыбой. Не самый приятный побочный эффект лечения! В результате нескольких исследований, которые ставили своей целью «вырубить» ферменты печени, лабораторные мыши начали вонять как тухлая рыба. Но зато они были полностью защищены от ССЗ. Адресный удар по печеночным ферментам человека произвести фармакологически сложно – в дополнение к отвратительному запаху все вещества оказались токсичными. По этой причине ученые отказались от намерения прицельно бить по ферментам печени, участвующим в производстве ТМАО.

Тогда, может, нам лучше обратиться напрямую к микробам? Группа Хейзена провела такой опыт над животными. Они выявили естественное вещество (3,3-диметил-1-бутанол), которое содержится в виноградных косточках, красном вине и оливковом масле холодного отжима extra virgin (вспомните средиземноморскую диету). Это вещество ингибирует бактериальные ферменты (лиазы), которые создают ТМА из холина и L-карнитина. Поразительно, но, когда ученые скормили мышам ингибитор 3,3-диметил-1-бутанола, у животных снизилось производство ТМАО и уменьшились признаки атеросклероза. 3,3-диметил-1-бутанол не убивает микробов – это хорошо, потому что в этих условиях они развиваются и становятся выносливее (точно так развивается невосприимчивость к антибиотикам). Хотя эти ингибиторы проверяли только на мышах, команда исследователей продолжает заниматься поисками более эффективных ингибиторов, результаты уже проведенных опытов определенно говорят о том, что медикаментозное воздействие на микробов скоро станет новым методом борьбы с ССЗ.

Кардиологи и терапевты начинают учитывать некоторые из результатов исследований при лечении пациентов. В настоящее время доступно тестирование TMAO, и некоторые используют TMAO в качестве инструмента клинической диагностики для распознавания ранее не выявленных лиц, подверженных риску сердечно-сосудистых заболеваний, а также тех, кого могут не идентифицировать традиционные тесты, такие как маркеры холестерина. Доктор Хейзен считает, что человек с высоким уровнем ТМАО должен использовать прогрессивный подход к профилактике сердечно-сосудистых заболеваний путем снижения веса, улучшения диеты (например, сокращения продуктов животного происхождения) и наблюдения за традиционными показателями артериального давления и холестерина. Как всегда, необходимо осторожно подходить к изменению уровня ТМА или ТМАО, предупредил доктор Хейзен, учитывая отсутствие надежных доказательств эффективности и безопасности метода в долгосрочной перспективе. «ТМАО – это только верхушка айсберга. Существуют десятки и сотни других связей между кишечными микробами и кардио-метаболическими процессами. Все станет намного сложнее, прежде чем станет проще». Доктор Хейзен видит необходимость в тщательных научных испытаниях, которые помогут исключить любую возможную опасность для здоровья.