Марк Верт – Homo Adaptus: Почему следующий вид человека — это вы (страница 10)
Грудное вскармливание — следующий этап формирования микробиома. Грудное молоко содержит не только питательные вещества для ребёнка, но и специальные олигосахариды, которые ребёнок переварить не может. Они служат пищей для определённых видов бактерий, в первую очередь для бифидобактерий, которые создают в кишечнике младенца кислую среду, защищающую от патогенов. Это изящный механизм коэволюции: материнское молоко эволюционировало так, чтобы кормить не только ребёнка, но и его бактериальных симбионтов.
Микробиом и здоровье: от пищеварения до настроения
Долгое время роль кишечных бактерий сводили к пищеварению. Да, они расщепляют клетчатку, которую наши ферменты не могут переработать, и превращают её в короткоцепочечные жирные кислоты — важный источник энергии для клеток кишечника. Но в последние два десятилетия выяснилось, что микробиом влияет практически на все аспекты нашего здоровья.
Возьмём иммунитет. Наша иммунная система постоянно «обучается» на контакте с микробиомом. Бактерии кишечника помогают различать «своих» и «чужих», регулируют воспалительные реакции. Когда микробиом беден (например, после курса антибиотиков или при жизни в излишне стерильной среде), иммунная система может начать атаковать собственные ткани — так возникают аллергии и аутоиммунные заболевания. Исследование, проведённое в 2018 году под руководством Мартина Блазера из Нью-Йоркского университета, показало, что использование антибиотиков в раннем детстве связано с повышенным риском ожирения, астмы и воспалительных заболеваний кишечника. Антибиотики, спасающие жизнь при бактериальных инфекциях, одновременно наносят удар по микробиому, и последствия этого удара могут длиться годами.
Но самое удивительное — связь между микробиомом и мозгом. В последние годы сформировалась целая область исследований — нейрогастроэнтерология, изучающая ось «кишечник–мозг». Оказывается, бактерии кишечника производят нейромедиаторы — те самые химические вещества, которыми обмениваются нейроны. Около 90% серотонина («гормона счастья») и около 50% дофамина («гормона вознаграждения») синтезируются не в мозге, а в кишечнике, и многие из этих веществ вырабатываются именно бактериями.
Эксперименты на животных, проведённые группой Джона Криана из Университета Макмастера (Канада), показали, что пересадка микробиома от тревожных мышей к стерильным («безмикробным») мышам делает их тревожными, а от спокойных — спокойными. У людей тоже есть связи: состав микробиома у пациентов с депрессией отличается от состава у здоровых людей. Исследование, опубликованное в 2019 году в «Нейчур Микробиология», выявило, что люди с депрессией имеют сниженное разнообразие кишечных бактерий и характерные изменения в концентрациях некоторых родов, например Фекалибактериум и Копрококк, которые участвуют в синтезе дофамина.
Это не означает, что депрессия «лечится» пробиотиками. Но это означает, что граница между «психическим» и «физическим», «душевным» и «телесным» проходит не там, где мы привыкли её проводить. Наше настроение, уровень тревоги, способность к концентрации — всё это зависит от триллионов бактерий, живущих в нашем кишечнике, чьи потребности (в клетчатке, в разнообразии пищи, в отсутствии ненужных антибиотиков) мы должны учитывать, если хотим быть здоровыми.
Индивидуальный микробиом: почему мы все разные
Одно из важнейших открытий последних лет: микробиом уникален для каждого человека, почти как отпечаток пальца. Исследование «Проект «Микробиом человека»», завершённое в 2012 году, показало, что даже у однояйцевых близнецов, живущих вместе, состав микробиома совпадает только на 20–30%. Наш микробиом зависит от того, где мы родились, чем питались в детстве, как нас лечили, какие у нас домашние животные, в каком городе мы живём, даже от того, спим ли мы с открытым окном.
Это разнообразие — не ошибка, а особенность. Эволюционно выгодно, чтобы популяция имела разнообразный микробиом: это повышает устойчивость к эпидемиям и изменениям среды. Но для нас, современных людей, это создаёт сложности. Мы привыкли мыслить категориями «нормы»: нормальное давление, нормальный холестерин, нормальный состав крови. Для микробиома единой нормы не существует. То, что полезно для одного человека (например, определённый пробиотик), может быть бесполезно или даже вредно для другого.
Это осознание меняет подход к медицине. Всё больше исследователей говорят о необходимости персонализированной медицины, учитывающей индивидуальный микробиом. Компания «Виом» (основана в 2016 году) предлагает анализировать РНК микробов в образце кала, чтобы давать рекомендации по питанию и добавкам. Насколько эффективны такие рекомендации — пока открытый вопрос, но сам вектор понятен: мы начинаем воспринимать себя не как изолированные организмы, а как хозяев сложных экосистем, которые требуют индивидуального подхода.
Что мы теряем, когда пытаемся быть «чистыми»
Культурная установка на чистоту, стерильность, отделённость от «грязной» природы имеет глубокие корни. Но в свете знаний о микробиоме эта установка выглядит опасной. Чрезмерное использование антибактериального мыла, неоправданное назначение антибиотиков, «стерильное» воспитание детей, западная диета с низким содержанием клетчатки и высоким содержанием обработанных продуктов — всё это обедняет наш микробиом.
Существует гипотеза «старых друзей», предложенная иммунологом Грэмом Руком в 2003 году. Согласно ей, наша иммунная система эволюционировала в условиях постоянного контакта с разнообразными микроорганизмами — из почвы, от животных, из ферментированной пищи. Когда мы лишаемся этого контакта, иммунная система начинает работать неправильно, атакуя либо собственные ткани (аллергии, аутоиммунные заболевания), либо реагируя слишком бурно на безобидные стимулы. И действительно, эпидемия аллергий и аутоиммунных заболеваний в развитых странах связана с урбанизацией, снижением контакта с животными, уменьшением доли ферментированных продуктов в рационе.
Это не призыв отказаться от гигиены. Это призыв к разумности. Мы не должны бояться собственной микробной природы. Мы не должны стремиться к стерильности там, где она не нужна. И мы должны понимать, что наше здоровье зависит не только от наших собственных генов, но и от тех 3 миллионов бактериальных генов, которые мы носим в себе.
Микробиом и идея «чистого человека»
Вернёмся к главной теме главы — мифу о чистом человеке. Микробиом — это самый убедительный аргумент против этого мифа. Мы никогда не были «чистыми». Мы всегда были гибридными — не в том смысле, что смешивали биологическое с технологическим, а в более фундаментальном: наша биология сама по себе является коллективным проектом множества видов. Мы — это мы плюс триллионы бактерий, грибов, архей, а возможно, и вирусов, интегрированных в наше тело настолько глубоко, что без них мы просто не выживем.
Это знание меняет наше представление о себе. Мы — не изолированные индивиды, а «холобионты» — единицы, состоящие из хозяина и его симбионтов. Наша идентичность, наше здоровье, наше настроение, наше поведение — всё это результат взаимодействия человеческих и не-человеческих агентов. Когда мы принимаем решение съесть йогурт или пройти курс антибиотиков, мы принимаем решение не только за себя, но и за наш микробиом. И эти решения имеют последствия, которые выходят за рамки нашего собственного организма.
Микробиом — это также мост между природой и культурой. То, что мы едим, как мы лечимся, как мы растим детей, где мы живём — всё это культурные практики, которые непосредственно формируют нашу биологию. Диета с высоким содержанием клетчатки, традиционная для многих культур, поддерживает разнообразный микробиом. Западная диета с низким содержанием клетчатки и высоким содержанием жиров и сахаров — обедняет его. Антибиотики в животноводстве, попадающие в пищу, влияют на наш микробиом, даже если мы сами их не принимаем. Связь между культурой и биологией здесь прямая, буквальная.
Что это значит для Homo adaptus
Для нас, осмысляющих путь к
Первое: мы должны отказаться от представления о себе как о едином, гомогенном существе. Мы — экосистемы. И наша адаптивность — это не только способность менять свои собственные клетки, но и способность управлять своими симбионтами, поддерживать их разнообразие, восстанавливать их после нарушений.
Второе: мы должны пересмотреть отношение к «неестественным» технологическим вмешательствам. Если мы уже сейчас являемся хозяевами для триллионов микроорганизмов, если наша биология с самого начала является коллективной, то аргумент «это неестественно» против генной терапии или нейроинтерфейсов теряет силу. Мы всегда были гибридными. Вопрос не в том, оставаться ли нам «чистыми» (этого никогда не было), а в том, как мы хотим управлять нашей гибридностью.
Третье: открываются новые возможности для адаптации. Трансплантация фекальной микробиоты — процедура, при которой микробиом здорового донора переносится пациенту — уже используется для лечения инфекции Клостридиум диффициле с эффективностью около 90%. Ведутся исследования по использованию этого метода при ожирении, диабете, даже при некоторых психических расстройствах. Мы учимся не только редактировать свои гены, но и управлять своим микробиомом — в каком-то смысле это более безопасный и обратимый способ самоизменения.