Я – суперорганизм! Человек и его микробиом - Джон Тёрни

Жутко раздражает и деморализует, когда слышишь, что искусственное молоко – не очень-то хорошая вещь, а при этом у вас обширный маммарный абсцесс[189], ребенок, не желающий сосать грудь, или проблемы с молочницей. Но с микробной точки зрения, естественное вскармливание – оптимальный вариант (предлагаю рекламный слоган: «Грудь – лучший путь!»). Со временем появятся обходные пути: в искусственное молоко станут добавлять тщательно проверенные бактериальные культуры и пробиотики. Но до этого все-таки пока довольно далеко.

А как только ваше расчудесное чадо обзавелось хорошо сбалансированным микробиомом, чем меньше вы будете атаковать этот микробиом при помощи антибиотиков широкого действия, тем лучше. Безумная идея – отказываться от этих замечательных лекарств, когда ваш ребенок (или кто-то еще) заболевает инфекцией, угрожающей жизни. Но если болезнь не столь опасна, подумайте об альтернативных методах, даже если бедняжке плохо. Ничего, пройдет. Если не стремиться мгновенно облегчить боль прямо сейчас, иногда можно избежать проблем в будущем.

Медикам тоже не помешает пересмотреть отношение к антибиотикам (этот процесс уже пошел), причем не только в случае детей, но и в случае взрослых, особенно пожилых. Не забудем, что доля пожилых людей на планете неуклонно увеличивается.

Если же говорить о нелекарственных средствах, то всякие новомодные полоскания для рта и антибактериальные мыла скорее всего принесут вам больше вреда, чем пользы. Покрывая прыщавую кожу очистителями с вяжущим действием, вы можете усугубить проблему. (Мне, к примеру, такое никогда не помогало, а у меня был довольно серьезный случай.) Опять же относитесь критически к рекламе, которая неустанно призывает нас не покладая рук дезодорировать и дезинфицировать все поверхности тела и все уголки жилища. Научно обоснованная критика – вещь полезная.

Да, и вот еще что. Позволять фермерам использовать антибиотики не для лечения животных, а для того, чтобы они быстрее набирали вес, – полный идиотизм. Такую практику надо немедленно запретить там, где она еще почему-то разрешена. Между прочим, там, где она запрещена, эти запреты делаются сейчас еще строже.

И наконец, хотя мы берем на себя обязательство не вести войну против микробиома, это не значит, что мы совершенно перестаем заботиться о гигиене. Патогены по-прежнему есть повсюду. Допустим, вы не хотите убирать всех бактерий со своей кожи, поскольку это облегчит ее колонизацию менее желательными видами. Но мыло и вода этого и не сделают; судя по всему, они лучше справляются с удалением микробов, которые на вашей коже еще не прижились. Так что руки по-прежнему следует мыть.

У меня тут кое-какие вопросы

Узнав, что в системе, которая и является мной, и поддерживает мое существование, обитают триллионы микробов, я стал гораздо больше восхищаться биологией. Большинство всех этих процессов и явлений остаются загадочными не в том смысле, что «здесь действуют силы, кои мы не в силах охватить разумом», а скорее в смысле «елки-палки, да тут масса такого, что еще нужно выяснять».

Иными словами, после чтения огромного количества научных статей по данному предмету (всех, до каких я сумел добраться) у меня по-прежнему остаются вопросы. И не удивительно. Мой суперорганизм – штука молодая. Речь, увы, не о моем возрасте, а о молодости самого понятия. Мы уже какое-то время знаем, что содержим в себе микроорганизмы, но нынешние методики изучения микробиома появились не так давно. Подытожив то, что нам сейчас известно об этих наших микроскопических компаньонах и о том, что они для нас делают, я стал отлично осознавать: речь идет о развивающейся области науки. Сегодня исследователи знают больше, чем в прошлом году. А через год будут знать еще больше. Во всяком случае в их распоряжении будет гораздо больше информации, хотя до полного понимания еще ох как далеко.

Надеюсь, вы готовы согласиться, что уже сейчас сделано достаточное количество свежих открытий и находок, чтобы развивать углубленные (а также широкомасштабные) исследования микробиома. Впрочем, остается масса вопросов. Вот некоторые из наиболее важных, ответы на которые, по-видимому, удастся отыскать в течение ближайших нескольких лет[190].

Подтвердится ли существование энтеротипов? О чем они нам могут поведать?

Иными словами, хочется выяснить, существует ли несколько распространенных типов кишечных бактериальных смесей, стабильных и оказывающих нам все обычные услуги, которые мы рассчитываем получать от наших микробов по части пищеварения, обеспечения витаминами и предотвращения болезней. Но здесь подразумевается гораздо более обширный круг вопросов. Насколько сильно проявляется в кишечном микробиоме индивидуальная вариативность? Как эта вариативность проявляется у разных групп людей – выделяемых и по определенным характеристикам микробиоты, и по более традиционным параметрам (таким, как пол, возраст, социальное положение, принадлежность к той или иной этнической группе, кулинарной культуре)? Распутав этот узел, мы существенно продвинемся на пути выяснения того, сколько разновидностей здорового микробиома вообще существует и как выглядят микробиомы нездоровые.

Предложат ли нам «метагенотипизацию» и о чем она может сообщить?

Уже сейчас нетрудно получить приблизительный «моментальный снимок» населения вашего микробиома. Такой снимок можно при желании делать снова и снова. Выполнять более детальный и интенсивный ДНК-анализ, в принципе, конечно, тоже можно, но в настоящее время это неразумно делать вне рамок хорошо финансируемого научного проекта. Впрочем, в эпоху постоянно дешевеющей геномики следует ожидать, что полная распечатка всех генов микробиома скоро станет доступна каждому. Правда, пока не очень ясно, какие советы понадобятся нам для ее интерпретации и, возможно, применения ее в ходе принятия решений, касающихся нашей жизни.

Как нам обращаться с антибиотиками?

Есть веские основания гораздо избирательнее, чем прежде, подходить к прописыванию антибиотиков и их выбору. Следует взвесить два фактора – их воздействие на наших нормальных микробов и постоянно растущую угрозу возникновения новых микробных видов, устойчивых к антибиотикам. Может быть, первый фактор перевешивает, но ученым еще предстоит многое узнать, чтобы научиться извлекать из антибиотиков одни лишь преимущества, оставляя за скобками их недостатки. Например, врачи могут брать пробы кишечной микробиоты перед тем, как выписывать лекарства, чтобы оценить, высока ли вероятность того, что микробный состав популяции, живущей в организме пациента, восстановится после того, как на нее обрушат эту химическую атаку. Впрочем, такое разумно лишь в случае, когда нет необходимости в срочных мерах. Пожилых пациентов могут регулярно проверять на наличие C. difficile, которая в небольших количествах имеется у здоровых людей. Причина проблем с этой бактерией, возникающих в сравнительно позднем возрасте, – вероятно то, что антибиотики позволили уже существующей популяции вырасти гораздо сильнее нужного или же после курса лечения в организме пациента поселился какой-то другой штамм[191].

Когда появятся методы лечения, основанные на новых микробиомных исследованиях, и какими будут эти методы?

Медицину, лечебную и профилактическую, явно ждут усовершенствования, которых добьются благодаря всем этим микробиомным штудиям. Но дорога к тому, что предприниматели именуют трансляцией от лаборатории к клинике или от лабораторного стола к прикроватному столику (попросту говоря, к внедрению), может оказаться долгой. Многие результаты ученым по-прежнему дают лишь мыши. Процедуры, протоколы обработки данных пока далеки от стандартизации, а значит, результаты различных исследований трудно увязывать воедино для формирования общих выводов или подкрепления уже имеющихся умозаключений. Стоит ожидать появления методик типа «проглоти эту штуку – и посмотрим, что будет», которым, по-видимому, сложно будет дать научную оценку. А для более точных исследований наверняка по-прежнему потребуется детальное (желательно на молекулярном уровне) понимание механизма происходящего. В большинстве случаев микробиомные исследования более высокого уровня дают нам лишь версии на сей счет, и эти версии еще нужно дополнительно проверять. Может быть, при испытаниях, проводимых на ранних стадиях работы, будут использоваться метаболиты микробного происхождения или вещества, имеющиеся на поверхности клеток и отделенные от своих родных видов.

Ждут ли нас новые неожиданности при выяснении функций наших микробов?

Да, почти наверняка. Мы (по определению) не знаем, какими они будут. Но с уверенностью выделим одну сферу, где их можно с наибольшей вероятностью ожидать, – эпигенетику, новую модную науку о том, как гены самым тонким и изощренным образом модифицируются уже после нашего зачатия. Эта область быстро развивается. Она приносит массу сюрпризов, касающихся того, как основной ДНК-код, содержащийся в генах, меняется при добавлении своеобразных «комментариев к основному тексту» – дополнительных химических групп, пристраиваемых к нуклеотидным основаниям генетической последовательности (или при их удалении). Подобные изменения, чаще всего включающие в себя пристраивание метильной (СН3-) группы к ключевым участкам цепочки, чем-то напоминают работу с набором опций и установок компьютерной программы. Эти изменения определяют, какие функции и субфункции будут использоваться и когда, а кроме того, кто получит доступ к определенным рутинным механизмам. Они могут влиять на то, будут ли вообще экспрессироваться определенные гены или наборы генов. Эпигенетические маркеры размещаются на тех или иных позициях в результате того, что переживает организм; этот опыт транслируется в клеточные отклики, а те – в трансформации генома. Уже сейчас есть указания на то, что обитатели микробиома способны оказывать эпигенетическое действие в иммунной системе, а возможно, и везде.