Эндрю Стил - Бессмертные. Почему гидры и медузы живут вечно, и как людям перенять их секрет

Нетрудно представить, что омолодившийся тимус, повышение эффективности работы лимфатических узлов и свежая партия ГСК могут значительно улучшить иммунную функцию у пожилых людей. Есть результаты, полученные в экспериментах на мышах, компании и текущие клинические испытания, – и все они указывают, что мы движемся в правильном направлении. Результат, вероятно, стоит того, не только с точки зрения борьбы с инфекциями, но и для усиления многих других функций иммунной системы по всему организму, включая удаление стареющих клеток и обнаружение рака на ранней стадии, прежде чем он станет проблемой.

Учитывая синергетическую связь между иммунными клетками и кишечной микробиотой, еще одна вещь, на которую может повлиять укрепление иммунной системы, – это микробиота, поддерживающая собственный баланс в дальнейшей жизни и уменьшающая хроническое воспаление. Однако, как мы видели, когда рассматривали микробиоту как новичка среди признаков старения, ученый только начинает понимать многие факторы, влияющие на здоровье кишечных микробов, и как их состояние воздействует на наше. Вероятно, есть ситуации, когда самое быстрое вмешательство – это то, которое имеет дело непосредственно с микробиотой, позволяя полезным бактериям помочь остальному организму.

Есть различные способы попытаться восстановить баланс микробиоты. Самый простой – это пробиотики, с которыми вы, возможно, знакомы по отделу с молочными продуктами местного супермаркета. Пробиотики стремятся ввести живые микроорганизмы в кишечник, когда вы просто едите или пьете продукт, содержащий их. Другой потенциальный путь – потребление пребиотиков – веществ, которые мы не в состоянии переварить, но которые отлично подходят в качестве пищи для полезных бактерий в кишечнике. В настоящее время самыми вероятными кандидатами являются в основном различные цепи сахаров, известные как олигосахариды и полисахариды. В качестве пребиотиков, они, как было показано, меняют кишечную микробную популяцию в хорошем смысле этого слова. Пре– и пробиотики можно комбинировать как «синбиотики», эффективно совмещая полезные бактерии вместе со стартовым пакетом питательных веществ, чтобы заставить их работать.

Пробиотики – это полезные бактерии. Пребиотики – пища для них. А синбиотики – то и другое в совокупности.

Требуется больше исследований, чтобы установить, какие про-, пре– и синбиотики будут наиболее эффективны в различных сценариях, но эта сфера быстро развивается. Небольшие исследования показали, что различные напитки, печенье и капсулы, содержащие культуры бифидо– и лактобактерий, способны увеличить количество этих полезных бактерий в кишечнике пожилых добровольцев и вытеснить проблемные. И предполагают, что эти методы лечения также могут оказывать благотворное влияние на иммунную систему. Пробиотический коктейль из девяти различных штаммов бактерий, известный как SLAB51, был способен подавлять воспаление, препятствовать образованию бета-амилоида и тау-белка, снижать уровень конечных продуктов гликирования и замедлять ухудшение когнитивных функций в мышиных моделях болезни Альцгеймера. Пробиотики, пребиотики и синбиотики также успешно использовались в небольших испытаниях на людях для избавления от симптомов болезни Альцгеймера и достижения желаемого уровня сахара при преддиабете.

По мере того как наше понимание микробиоты расширяется и все больше становится известно о том, как эти полезные и вредные бактерии и грибы влияют на организм при занятиях спортом, ожирении, старении и на общее состояние здоровья, мы сможем лучше определить, какие бактерии и другие микроорганизмы принесут наибольшую пользу при пересадке. Но самые захватывающие современные результаты дал нам более смелый метод – полная пересадка микробиоты.

История начинается с рыбы под названием нотобранх Фурцера, одного из самых короткоживущих позвоночных в мире (позвоночные – это животные с позвоночниками, как и мы), потому что она влачит существование в «эфемерных бассейнах» в Зимбабве и Мозамбике. В этих сезонных прудах – часто по размеру немногим больше, чем лужи, – происходят рождение, спаривание и затем смерть небольших популяций нотобранхов, чьи икринки должны затем пережить долгие месяцы, выпекаясь в сухой грязи и ожидая дождя, чтобы заполнить бассейны и начать цикл жизни снова. Это делает рыб хорошим потенциальным модельным организмом для исследований старения – не так сильно отличающимся от нас, как муха или червь (и, что особенно важно в этом случае, с богатой экосистемой кишечной микробиоты, гораздо более похожей на нашу, чем у мухи), но с удобной продолжительностью жизни в несколько месяцев, благодаря чему эксперименты могут быть завершены достаточно быстро.

Исследователи использовали нотобранхов для изучения эффектов переноса микробиоты между молодыми и старыми рыбами. У двухмесячных рыб микробиоту среднего возраста уничтожали комбинацией из четырех мощных антибиотиков, а затем им давали кишечные микробы молодых особей, чтобы заменить их. Рыбы не только жили дольше – их продолжительность жизни в среднем превышала пять месяцев, что на 25 % больше, чем у других особей с типичной для их возраста кишечной микробиотой, – но и чаще активно перемещались по аквариуму в пожилом возрасте, что было своего рода рыбьим эквивалентом замедления старческой дряхлости.

Есть также некоторые ранние работы на мышах, предполагающие, что более молодая кишечная микробиота может улучшить здоровье стареющих грызунов. Эксперимент на мышах с ускоренным старением показал, что трансплантация микробиоты от нормальных мышей может продлить их жизнь примерно на 10 %, а добавление к ним одного вида бактерий, численность которой уменьшается с возрастом как у мышей, так и у людей, продлевает их жизнь на 5 %. В Главе 4 мы обсуждали, как, помещая старых и молодых мышей в клетки вместе и позволяя им есть фекалии друг друга, – таким образом осуществляя фактическую пересадку микробиоты – ученые усиливали воспаление у молодых грызунов, получавших старые микробы. Верно было и обратное: у старых мышей, живущих в одной клетке с более молодыми, иммунитет повышался. Последующие эксперименты показали, что активное перемещение микробиоты между мышами от молодых к старым или от старых к молодым (а не просто позволение им есть фекалии друг друга) улучшает иммунитет. Очевидно, что перенос кишечной микробиоты может оказать существенное влияние на здоровье, но требуется больше исследований, чтобы точно установить, какие микроорганизмы полезны при определенных обстоятельствах.

У людей тоже можно осуществить пересадку микробиоты – для этого извлекают и очищают фекальный материал, а затем либо вводят его с помощью колоноскопии или клизмы, либо просят пациента проглотить капсулу, наполненную сублимированным порошком. Если идея ввода чужих фекалий через клизму наполняет вас ужасом, вы должны знать, что этот метод уже используется в качестве лечения инфекций, вызванных бактерией клостридиум диффициле (Clostridioides difficile), при которых кишечная микробиота от здорового донора может помочь уничтожить вторгшиеся бактерии. Если альтернативой является продолжение борьбы с серьезной инфекцией, трансплантация кала, вероятно, предпочтительнее, и, возможно, стоит избавиться от брезгливости, если таким образом можно замедлить старение. Было также показано, что трансплантация микробиоты помогает при ожирении, диабете и болезни Паркинсона у мышей, и испытания на людях подтверждают эти результаты.