Джессіка Снайдер Сакс - Мікроби гарні та не дуже. Здоров’я і виживання у світі бактерій

і представлення їхніх ще не перетравлених частинок як «антигену» Т-клітинам. Головними серед цих антиген-презентантів є дендритні клітини – схожі на восьминога, які концентруються під слизовими оболонками дихальних шляхів і травного тракту, просовуючи свої довгі мацаки крізь ніжну вистилку внутрішніх органів для взяття проб бактерій, харчів та інших речовин, що можуть проноситися повз чи натикатися на них.

З відкриттям toll-подібних рецепторів імунологи почали дивитися на дендритні клітини як на передових розвідників та військових радників імунної системи. Дослідження показали, що ці клітини не просто представляють антигени Т-клітинам для розпізнавання; вони роблять це разом із викидом інструктивних цитокінів, що дозволяють їм повідомляти, чи вартий конкретний антиген атаки.

Пізніше, у 2001-му, імунологи з Рокфеллерівського університету оголосили, що можуть змусити дендритні клітини робити прямо протилежне – вимикати адаптивну імунну відповідь. Для цього вони неодноразово стимулювали toll-подібні рецептори цих клітин упродовж тривалого періоду. Інші дослідження підтвердили це неочікуване відкриття, показавши, що за відсутності явних ознак небезпеки (таких як ушкодження тканин) дендритні клітини реагують на постійну присутність бактеріальних продуктів, як-от ліпополісахарид, виділяючи заспокійливий цитокін толерантності інтерлейкін-10. Це, у свою чергу, підказує наївним Т-клітинам визріти не в запальні Th1– чи Th2-клітини, а в регуляторні Т-клітини, що поширюють іще більше імуннозаспокійливих цитокінів.

Коли Дейл Умецу зі своїми стенфордськими колегами використовував вакцину з убитих клітин лістерії для лікування від астми мишей, вони виявили, що можуть узяти дендритні клітини вакцинованих мишей, ввести ці клітини іншим мишам з астмою й вилікувати від астми вже їх. Вони також виявили, що можуть полегшити астму в мишей ін’єкціями всього лише фрагментів бактеріальної ДНК. За словами Умецу, це демонструє, що бактерії або їхні ДНК можуть вимикати запалення, яке стоїть за астмою, не просто зміщуючи баланс від алергійної імунної відповіді Th2 типу до клітиновбивчої відповіді Th1 типу, а задіюючи нещодавно відкритий шлях толерантності.

Ці результати чудово узгоджуються з фермерськими дослідженнями фон Мутіус та їхнім висновком, що ранній і постійний контакт із бактеріями в постільній білизні та повітрі в приміщенні допомагає захистити дітей від алергії та астми. Дальшими доказами стали результати дослідження фермерських родин, що ті відносно нечисленні фермерські діти, у яких таки розвиваються алергія та астма, часто мають мутації генів toll-подібних рецепторів, які розпізнають присутність бактерій.

2005 року Умецу повернувся до Гарварду, де продовжує використовувати вбиті бактерії, щоб розгадати таємниці імунної системи і, можливо, розробити ліки від алергії та астми. При цьому він уважно слідкує за дослідженнями у Великій Британії, що вже принесли, можливо, ще більш дивний тип бактеріальної вакцини, ніж його вбиті клітини лістерії, зі ще більш масштабними перевагами.

Вакцина з багна

Джон та Синтія Стенфорди ненадовго повернулися до Мілл-Гаузу, їхнього фермерського будинку XVIII століття в Тонбриджі, графство Кент, аби трохи перепочити між закордонними поїздками. Того ранку пізньої зими 2006 року вервечка пацієнтів до них потяглася ще до вранішнього чаю. Джон Стенфорд, який нещодавно вийшов на пенсію з посади голови кафедри мікробіології медичного факультету Університетського коледжу Лондона, носить фланелеву сорочку й цупкі штани, а його геть біла борода і скуйовджене волосся доповнюють враження жвавої ексцентричності. Стоячи в затишному теплі нагрітої пічкою кухні, він нахиляється, щоб отримати поцілунок у щоку від першої відвідувачки, пухкенької, рожевощокої англійської бабусі в коричневому кардигані та спідниці «в ялинку». Сью Гамільтон-Міллер ходить на уколи бактерій уже понад два роки, після того як у неї діагностували неоперабельну меланому, що поширилася на легені. «Вони вже були котили мене на операцію, коли до мене підійшов лікар із результатами рентгену, – розповідає вона по секрету. – “Мені дуже шкода, – сказав він. – Але оперувати вже немає сенсу”».

Синтія Стенфорд запрошує Сью до вітальні, стіни й підлога якої густо вкриті барвистими перськими килимами. Синтія – така ж маленька й тендітна, як її чоловік широкоплечий і високий. Обоє мають типово англійський молочний колір обличчя, добряче поцяткований сонцем за десятиліття, проведені в роз’їздах по більшій частині країн «третього світу». Коли Джон, пригинаючись, проходить у двері, він тримає в руках шприц, наповнений убитими нагріванням клітинами Mycobacterium vaccae, розведеними в борній кислоті, що допомагає розщепити цього мікроба на складники. Сью стягує кардиган і засукує рукав, відкриваючи з десяток дрібних рожевих ґульок уздовж плеча. Це підзагоєні сліди від минулих уколів. «Вони проступають з кожним новим уколом, – каже вона, – а потім спадають знову».

Сью знайшла свій шлях до Стенфордів після того, як її онколог погодився, що на традиційні методи лікування надії залишилось мало, з огляду на важку стадію раку жінки. Її чоловік Джеремі, медичний мікробіолог із Лондонської королівської безкоштовної лікарні, стежив за імунологічними дослідженнями Стенфордів багато років, і Джон та Синтія з радістю додали Сью до пацієнтів, що отримують їхню експериментальну вакцину у зв’язку з винятковими обставинами.

Уже через кілька тижнів після першої ін’єкції M. vaccae аналізи Сью показали, що її пухлини перестали рости. Завдяки щотижневим, а згодом щомісячним ін’єкціям вони невдовзі пішли на спад без жодної хіміотерапії чи опромінення. Під кінець року рентген грудної клітини показав, що пухлини її легень стислися до половини їхнього початкового розміру. Вона продовжує ходити до Стенфордів для контрольних ін’єкцій того, що британські ЗМІ охрестили «вакциною з багна». Перелік недуг, від яких начебто допомагає ця вакцина, викликає спокусу порівняти її з якимось шарлатанським засобом від усіх хвороб: це не лише рак, але й ціла низка алергійних розладів, включно з астмою; кілька автоімунних захворювань; навіть туберкульоз та проказа. «Усі ці хвороби виникають від розбалансування імунної системи, – стверджує Джон, – від неефективної або руйнівної імунної відповіді замість зосередженої на очищенні тіла від уражених хворобою клітин».

Історія розробки Mycobacterium vaccae у формі засобу імунотерапії веде відлік від початку 1970-х років. Джон та Синтія, з п’ятьма своїми маленькими дітьми на буксирі, їздили туди й назад Уґандою, збираючи зразки ґрунту. Вони шукали в ґрунті щось, що могло б пояснити, чому вакцина на основі бацили Кальметта-Ґерена (БЦЖ) так ефективно захищала угандських дітей водночас від туберкульозу та прокази. Mycobacterium tuberculosis та Mycobacterium leprae – мікроби, що викликають ці дві хвороби, – входять до першої п’ятірки порушників спокою у великій родині ґрунтових бактерій, відомих своїми восковими, водовідштовхувальними клітинними стінками. БЦЖ, найбільш широко використовувана вакцина світу, містить ослаблений штам іншої мікобактерії M. bovis, здатної викликати туберкульоз у великої рогатої худоби. Коли вона працює, БЦЖ сприяє перехресному імунітету проти туберкульозу в людей, так само як відома в історії вакцина коров’ячої віспи Едварда Дженнера захищала від віспи людської.

Однак вакцина БЦЖ тривалий час бентежила медичний світ широкою мінливістю свого захисту. Вона є більш ефективною в немовлят, ніж у старших дітей та дорослих, а її загальний рівень захисту має діапазон від цілих 80 % в одних країнах аж до нуля в інших. Навіть у межах самої Уґанди ефективність цієї вакцини залежить від регіону, сягаючи піку поблизу важкодоступних берегів озера Кйоґа, мілкого внутрішнього моря, де миються й беруть воду для приготування їжі лише кочові племена.

Дослідники туберкульозу, такі як колега Стенфордів Джон Ґрейндж, давно припускали, що мінливість БЦЖ