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

Роль окружающей среды в составе микробов является предметом многочисленных научных дискуссий в области микробиологии. Чтобы исследовать эту тему, доктор Эран Сегал и его коллеги из Научного института Вейцмана собрали образцы крови и кала у 1046 здоровых взрослых израильтян (исследование было опубликовано в журнале Nature в 2018 году). Возраст этих людей варьировался от 18 до 70 лет; они не принимали антибиотики в течение трех месяцев до участия в эксперименте, не имели хронических заболеваний и не были беременными; они происходили из пяти различных родов: ашкенази, североафриканцы, йеменцы, сефарды и выходцы с Ближнего Востока.

Миф. Долголетие определяет генетика.

Факт. Бытовые, социальные и физические условия жизни – место жительства, круг общения, еда, интенсивность физических упражнений – влияют на здоровье и долголетие намного сильнее (примерно на 75 %, как говорят ученые), чем гены (на них приходится примерно 25 %).

Относительно недавняя иммиграция генетически разнообразных популяций в Израиль, где они имеют общую среду обитания, создала идеальные условия для сравнения степени, в которой среда и генетика формируют микробиом. Группа Сегала обнаружила, что происхождение не было в значительной степени связано с составом микробиома; генетика человека фактически определяла очень небольшую долю (менее 2 %) различий, наблюдаемых в микробиомах людей.

Чтобы провести дальнейшие тесты, Сегал и его коллеги проанализировали существующий набор данных из исследования состава микробиома 2016 года в 1126 парах близнецов из Соединенного Королевства. Они определили, что от 1,9 до 8,1 % человеческого микробиома являются наследуемыми. Таким образом, хотя близнецы имеют одну и ту же генетику, они все равно превращаются в заметно отличающихся друг от друга особей. Факторы образа жизни, такие как рацион, лекарства и домашняя обстановка, составляют от 91,9 до 98,1 % состава микробиоты.

Чтобы исследовать степень влияния окружающей среды на микробиом, группа Сегала также изучила микробные композиции 24 пар родственных особей, которые никогда не жили вместе. Они не нашли доказательств подобия микробиомов среди этих пар. Напротив, при исследовании 55 родственных пар с историей совместного проживания в семье они обнаружили значительное сходство в микробиомах. Они также провели анализ 32 генетически не связанных пар, которые жили в одном пространстве, и снова обнаружили значительное микробиальное сходство. Все результаты этого оригинального исследования позволяют предположить, что совместное использование домашнего хозяйства в прошлом или настоящем вносит вклад в состав кишечного микробиома, учитывая, что родственники, не имевшие совместного домашнего хозяйства в прошлом, не имеют сходных микробиомов. Другими словами, место, где вы живете, а не ваши гены, определяет, какие микробы населяют ваш организм.

Новаторская работа Сегала и других исследователей демонстрирует ценность изучения негенетических детерминант здоровья и заболеваний. При рассмотрении этих факторов появляются новые способы персонализировать лечение и подходы к обеспечению жизнестойкости и здоровому старению. В отличие от генов микробиомы людей легко поддаются изменениям. В этой главе мы увидим, что различные воздействия и оздоровление микробиома окружающей среды, мелкие или крупномасштабные, долгоиграющие или временные, способны привести нас к долгой и здоровой жизни.

Каждый раз, когда вы открываете входную дверь, порыв воздуха несет микробы в ваш дом, как и собаки, посетители, пакеты с Amazon и ваше собственное тело, которое улавливает микробы в машине, на тротуаре, в офисе и так далее. Сегодня микробы имеют очень важное значение, так как современные американцы проводят около 90 % своего времени в помещении. Это обстоятельство противоречит человеческой природе. Мы развивались не в стерильных камерах или закрытых помещениях, а в тесном контакте с природой. Мы спали на земле в пещере, практиковали редкие гигиенические ритуалы и проводили большую часть времени на улице с другими людьми и животными. Даже по мере того, как общество развивалось, скот наводнял улицы, протекали крыши и стены, переполнялась канализация и открывались окна, через которые все микробы попадали к нам домой. До недавнего времени семьи в основном жили на фермах и взаимодействовали с многочисленными микробами из-за ежедневных домашних хлопот, возни на дворе и постоянно открытых окон.

Миф. Все грибки и бактерии в доме представляют опасность.

Факт. Это распространенное заблуждение вселяет в людей необоснованные страхи и заставляет чрезмерно вычищать, дезинфицировать и обрабатывать все в доме противомикробными составами. Большинство микробов, обитающих в помещениях, безвредны, а некоторые даже полезны для человека.

Модернизация изолировала нас. В результате мы, как правило, ежедневно подвергаемся воздействию значительно меньшего разнообразия микробов. Кроме того, теперь мы живем в мире с тысячами антимикробных продуктов, от краски и ковровых покрытий до разделочных досок (подробнее об этом позже). Поэтому помимо того, что мы меньше общаемся с микробами, мы также регулярно пытаемся убить тех, с кем мы по-прежнему вступаем в контакт. Мы, возможно, стали более продуктивны, социальны и технологически продвинуты по сравнению с нашими пещерными предками, но мы при этом потеряли связь со многими важными микробами, которые эволюционировали вместе с нами. Этот переход к стерилизованному помещению привел нас к некоторым непредвиденным последствиям.

Похоже, что фундаментальные изменения в образе жизни и переход от фермы к городской жизни привели к утрате контакта с определенными микробами, которые необходимы для развития иммунной системы. В результате наблюдается рост числа респираторных заболеваний: во всем мире астмой страдают 300 млн человек, а более 40 % населения развитых стран живут с аллергией. Все больше научных данных связывают факторы окружающей среды, которые, как известно, обеспечивают взаимодействие с микробами, со снижением риска развития астмы. В одном из примеров дети, которые выросли на баварских или амишских фермах в непосредственной близости от домашнего скота, реже болели астмой, чем городские. Некоторые факторы связывают с низкой распространенностью аллергий, в том числе контакт с животными в детстве, нахождение вблизи конюшен в возрасте до одного года, кормление грудью, вагинальные роды и отсутствие антибактериального лечения в раннем возрасте.

Однако то, что мы удалились от микробов, с которыми вместе занимались земледелием, еще не означает, что мы ведем одинокую жизнь в современных помещениях. Наши дома, рабочие места и общественные здания обеспечивают новые и комфортные места обитания для многочисленных сообществ микроорганизмов. Проблема состоит в том, что эти резидентные микробы, как правило, не так разнообразны по своему составу и полезны как естественная окружающая среда. Поэтому в любом возрасте нужно чаще гулять. Пожилые люди не должны постоянно сидеть в стерильных помещениях с климат-контролем.