Дмитрий Сибиряк – Секретный мир микробиома. Кишечник как второй мозг (страница 2)

Химическая почта

Но нервы – не единственный способ коммуникации. Вторая «полоса» – это химия. Кишечные микробы – настоящие маленькие фармацевтические заводы. Они производят огромное количество химических веществ, которые попадают в кровь и влияют на весь организм, включая мозг. Самый известный пример – серотонин. Его часто называют «гормоном счастья», но это не совсем гормон, а нейромедиатор – молекула-посредник для передачи сигналов между нервными клетками. Так вот, львиная доля серотонина, около 90%, производится не в голове, а именно в кишечнике, и при непосредственном участии наших бактерий. Кишечный серотонин в основном регулирует работу самого кишечника, но общий баланс этого вещества в организме, его доступность для мозга, напрямую зависит от того, как чувствуют себя и трудятся наши микробы. Если в кишечнике хаос и дисбаланс, производство серотонина может сбиться, и это один из факторов, который может повлиять на наше настроение.

А еще микробы производят массу других веществ: ГАМК (которая успокаивает нервную систему), дофамин (связанный с мотивацией и удовольствием), короткоцепочечные жирные кислоты (которые борются с воспалением и даже могут проникать в мозг, защищая его клетки). Получается, что состояние нашего внутреннего микромира напрямую диктует, какой химический «коктейль» плавает у нас в крови и достигает мозга. Согласитесь, это меняет представление о том, кто на самом деле управляет нашим самочувствием.

История одного стресса

Давайте разберем на живом, хотя и условном, примере, как это все работает в связке. Представьте человека – назовем его условно Алексей. У Алексея важное совещание, от которого зависит его проект. Мозг, оценив ситуацию как угрожающую, включает режим «стресс». Он посылает сигнал по оси «кишечник-мозг»: «Внимание, все ресурсы нужны для борьбы или бегства!». Кишечник получает команду: «Сворачивай пищеварение, это сейчас не важно!». Кровь отливает от желудка и кишечника к мышцам, моторика (естественные волнообразные движения) замедляется или становится спазматической. Алексей может почувствовать знакомое «сосет под ложечкой» или даже спазмы.

Но что происходит с жителями кишечника – микробами? Для них это катастрофа. Меняется кровоснабжение, меняется среда, пища, которую они должны перерабатывать, застаивается или проходит транзитом. Полезные, нежные бактерии, любящие стабильность, начинают страдать. А вот некоторые условно-патогенные «соседи», которые в норме ведут себя смирно, могут воспользоваться хаосом и начать активно размножаться. Состав микробного сообщества меняется, баланс нарушается. Эти взбунтовавшиеся микробы начинают производить не те полезные вещества, а, например, больше провоспалительных сигналов. Эти сигналы по той же оси «кишечник-мозг» долетают до мозга и усиливают его тревогу: «Положение ухудшается, стресс продолжается!». Получается порочный круг: мозг вызвал проблемы в кишечнике, а кишечник усугубил стресс мозга. Алексей после совещания чувствует не только эмоциональное опустошение, но и физический дискомфорт: вздутие, тяжесть, апатию. Его внутренний мир отреагировал на внешние обстоятельства всем своим составом.

А теперь подумайте, как часто вы или ваши близкие замечали, что на фоне усталости, нервного напряжения или плохого настроения начинаются проблемы с животом? И наоборот, когда долго мучает дискомфорт в кишечнике, портится сон, накатывает раздражительность или туман в голове. Это не совпадения. Это и есть работа той самой невидимой, но могущественной оси, которая связывает два главных центра управления.

Понимание этой связи – первый и самый важный шаг к тому, чтобы разорвать порочные круги. Если наш мозг и кишечник – партнеры в диалоге, то качество этого диалога зависит от здоровья обоих. И как мы увидим дальше, мы можем влиять на этот разговор самым прямым образом – через то, чем мы кормим наших внутренних собеседников, и как мы выстраиваем свою жизнь вокруг них. Кишечник действительно оказался не просто трубой для переваривания, а полноправным соавтором нашего настроения, мыслей и здоровья. И с этим соавтором стоит выстроить хорошие отношения.

Состав и функции микрофлоры

Представьте себе многомиллионный мегаполис, кипящий жизнью, где на каждом перекрестке кипит работа, а жители спешат по своим делам. Только город этот расположен не на карте, а внутри вас, и его население измеряется не миллионами, а триллионами. Это и есть наша микрофлора, или, как сейчас принято говорить научно, микробиота – все сообщество микроорганизмов, которые решили, что наш кишечник – лучшее место для жизни во всей галактике.

Кто же эти жильцы? Прежде всего, это бактерии – самые многочисленные и изученные соседи. Но кроме них, в наших внутренних джунглях обитают археи (древние одноклеточные, которые обожают экстремальные условия), грибы, вирусы и даже простейшие. Вместе они образуют невероятно сложную экосистему, где у каждого есть своя роль, своя «профессия». И, что самое важное, большинство из них – не оккупанты, а партнеры по эволюции, которые живут с нами в симбиозе уже миллионы лет. Мы даем им кров и пищу, а они… А они делают для нас столько всего, что этот список займет полкниги.

Кто есть кто в микромире

Если бы мы устроили перепись населения в нашем кишечнике, мы бы обнаружили, что оно состоит из сотен, а то и тысяч разных видов. Но не всех нужно приглашать на чай. Условно всех микробов делят на три большие группы. Первые – это симбионты, наши верные союзники. Они расщепляют клетчатку, которую мы сами переварить не можем, производят витамины (например, витамин К и некоторые витамины группы В), тренируют нашу иммунную систему и вообще ведут себя как образцовые граждане. Вторая группа – комменсалы. Это нейтральные «постояльцы», которые просто живут своей жизнью, не принося явной пользы или вреда, пока все в порядке. И третьи – это условно-патогенные микроорганизмы. Звучит угрожающе, но ключевое слово здесь «условно». В здоровой, сильной экосистеме они ведут себя тихо, как спящий вулкан. Но если баланс нарушается – например, после курса антибиотиков или при постоянном стрессе – они могут выйти из-под контроля и начать создавать проблемы.

Самое удивительное, что состав этого сообщества уникален, как отпечатки пальцев. У вас он один, у вашего соседа – другой. На него влияет все: как вы появились на свет (естественные роды или кесарево сечение), чем вас кормили в детстве, какие болезни перенесли, где живете и, конечно, что едите сейчас. Но при всем этом разнообразии есть и общие законы. Здоровый микробиом – это не про то, чтобы заселить кишечник одним-двумя «хорошими» видами бактерий из банки йогурта. Это про богатство и разнообразие. Представьте лес: в здоровой экосистеме есть и деревья, и кусты, и трава, и грибы, и птицы, и звери. Если останутся только сосны да волки – это уже не лес, а больная система на грани коллапса. Так и здесь: чем больше разных «профессий» представлено в вашем внутреннем городе, тем он устойчивее и эффективнее.

Чем заняты триллионы помощников

А теперь давайте разберемся, чем же эти невидимые труженики заняты с утра до ночи. Их функции настолько фундаментальны, что без них мы бы просто не выжили в том виде, в каком существуем сейчас.

Первое и самое очевидное – пищеварение. Наши собственные ферменты справляются далеко не со всей едой. Особенно им тяжело приходится с пищевыми волокнами – клетчаткой из овощей, фруктов, круп и бобовых. Вот тут-то и вступают в дело наши бактерии-симбионты. Они с удовольствием «доедают» то, что мы не смогли переварить, и в процессе ферментации производят короткоцепочечные жирные кислоты. Не пугайтесь этого термина – это просто суперполезные вещества. Самая известная из них – масляная кислота (бутират). Это любимое «топливо» для клеток нашего кишечного эпителия. То есть мы кормим бактерий клетчаткой, а они, в ответ, кормят и укрепляют стенки нашего собственного кишечника. Красивая история взаимовыручки, не правда ли?

Вторая, не менее важная миссия – защита. Наша микробиота формирует первый и, пожалуй, самый главный барьер против внешних угроз. Полезные бактерии буквально занимают все свободные «парковочные места» на слизистой оболочке, не оставляя пространства для случайно занесенных патогенов – вредных бактерий или вирусов. Кроме того, они постоянно «общаются» с нашей иммунной системой, которая на 70-80% сосредоточена именно вокруг кишечника. Они как бы говорят ей: «Эй, смотри, это мы, свои! А вот это – чужаки, атакуй!» Без такого постоянного диалога и тренировки наша защита становилась бы либо слишком слабой, либо, наоборот, гиперактивной, начиная атаковать собственные клетки – а это уже дорога к аутоиммунным заболеваниям.

И наконец, самая загадочная и захватывающая функция – производство нейроактивных веществ. Кишечные бактерии – это крошечные химические заводы. Они производят огромное количество соединений, которые напрямую или косвенно влияют на наш мозг. Самый известный пример – серотонин, тот самый «гормон счастья». Удивительный факт: около 90% всего серотонина в организме производится не в голове, а в кишечнике! Конечно, тот серотонин, что синтезируется в животе, не проникает напрямую в мозг через гематоэнцефалический барьер. Но он влияет на периферические нервы, регулирует моторику кишечника и участвует в сложной системе сигналов, которые по блуждающему нерву отправляются прямиком в «центральный офис». Кроме серотонина, микробы производят ГАМК (успокаивающий нейромедиатор), дофамин (связанный с мотивацией и reward-системой) и массу других веществ. Получается, что наше настроение, уровень тревоги и даже склонность принимать те или иные решения во многом зависят от того, какой сегодня «химический коктейль» приготовили для нас наши внутренние жители.