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

Науковці дійшли висновку, що антибіотики дозволяють кишковій кандиді розростатися до шкідливих рівнів і що запалення в результаті цього підвищує схильності до алергій.

Інші зміни кишкової мікрофлори, не пов’язані з використанням антибіотиків, можуть так само підвищувати схильність дитини до алергій. Наприклад, діти, народжені за допомогою кесаревого розтину, мають удвічі вищий рівень харчових алергій, аніж народжені природним шляхом. Це відкриття вказує на те, що вагінальні та анальні бактерії матері дають переваги, відсутні в разі народження хірургічним шляхом. Інші дослідження показали, що діти-алергіки зазвичай мають більш дорослу кишкову мікрофлору (багато бактерій кишкової групи й навіть стафілококів), ніж неалергіки (які мають більше лактобацил та біфідобактерій). І такий тип зсуву в бік дорослої кишкової флори стає дедалі більш поширеним серед дітей у країнах із добре розвиненою санітарією, таких як Швеція, ніж у менш розвинених, таких як сусідня Естонія, де в дітей значно нижчий рівень алергії та астми.

«Очевидно, річ не лише в цьому, – каже Рук, – інакше ми всі страждали б від алергії та астми». Третьою головною категорією «старих друзів» він вважає гельмінтів (кишкових червів). «Те, що я їх так називаю, спантеличує багатьох паразитологів, – каже він. – Але тіло мусить ставитися до них як до друзів, бо якщо не ввімкнути регуляторні клітини й не зупинити імунну відповідь одразу після зараження, можна знищити свою лімфатичну систему й закінчити слоновістю». Схоже, що еволюція сформувала гілку адаптивної імунної системи Th2 для потужної відповіді на ранні ознаки зараження гельмінтами, але потім прийняла неминучість упертої інвазії, вимкнувши цю імунну відповідь.

Як доказ у 1999 році голландський біолог Марія Язданбахш виявила, що виведення кишкових червів в інфікованих дітей в африканських селищах негайно робило їх схильними до алергій. Уже через кілька місяців після лікування в цих дітей відзначалась алергія до вдвічі більшої кількості речовин, аніж у їхніх усе ще заражених паразитами однолітків. Рук підкреслює, що ніхто не пропонує залишати дітей зараженими паразитичними червами, бо тяжке зараження може ставати причиною затримки росту, викликати дизентерію, анемію і навіть розумову відсталість. Такі відкриття радше підказують дослідникам спробувати примножити імунозаспокійливі переваги кишкових паразитів, не примножуючи водночас їхньої шкоди. Гастроентеролог з Університету Айови Джоел Вайнсток, наприклад, використовував напій, приправлений яйцями нешкідливого свинячого волосоголовця, для полегшення в пацієнтів тяжких форм запальних кишкових хвороб з 80-відсотковим рівнем успіху і без жодних побічних ефектів. Інші вчені показали, що вони можуть захистити чутливих до алергії лабораторних тварин, умисно заражаючи їх аналогічними паразитами.

За межами імунітету

Зовсім нещодавно Рук зацікавився ознаками того, що зменшення контактів із зовнішніми бактеріями та іншими «старими друзями» може впливати на якість нашого життя способами, що виходять за межі імунної системи. Цей новий інтерес походить зі співпраці між Руком і неврологом Стаффордом Лайтманом із Бристольського університету. Разом вони ретельно вивчили гормональні зміни, зумовлені різними типами імунних відповідей. У своїх експериментах вони викликали в лабораторних мишей спрямовану на знищення інфекції імунну відповідь Th1 типу шляхом введення тваринам M. vaccae. Для спричинення відповіді Th2 типу вони вводили чутливим до алергії мишам яєчний білок. За збігом обставин, у суміжній лабораторії один молодий невролог вивчав клітини головного мозку, що виробляють гормон серотонін. Цей молодий дослідник Крістофер Ловрі вже знав, що активація серотонінотвірних клітин в одній частині мозку покращує настрій, тоді як в іншій – збільшує сторожкість і занепокоєння. Це відкриття ще краще пояснювало, чому клас антидепресантів, відомих як селективні інгібітори зворотного захоплення серотоніну (прозак, золофт та інші), може мати небажані побічні ефекти, викликаючи безсоння й тривожність. На думку Ловрі, ідеальний лікарський засіб мав би вмикати лише ті серотонінотвірні клітини мозку, що покращують настрій людини, без активації тих, які призводять до тривожності та підвищеної сторожкості.

Усе це не мало жодного стосунку до дослідження Рука та Лайтмана – принаймні вони так думали. «Кріс Ловрі був так одержимий вивченням цих двох типів серотонергічних нейронів, – згадує Рук, – що якось зайшов до нас зі словами: “O, у вас тут чудові мишачі мізки. Можна я роздивлюся їх під своїм мікроскопом?”» Це він і зробив, забарвивши тканину мозку, аби підкреслити клітини, що активно обмінюються серотоніновими повідомленнями. Рук розповідає: «Він повернувся до лабораторії Лайтмана просто бігом, із криком: “Ви маєте це побачити! Вони так і блимають на мене, а ви ж лише ввели своїм мишам цих дурних мертвих мікробів”». Мізки мишей, яким вводили M. vaccae, показували серотонінову активність лише в клітинах стовбура мозку, пов’язаних із покращенням настрою. «Справжній тобі прозак без жодних побічних ефектів», – каже Рук.

Значення цього неочікуваного відкриття почало проявлятися, коли Рук дізнався про дослідження, згідно з яким ін’єкції інтерлейкіну-10 (цитокіну, найбільш пов’язаного з регуляторними імунними клітинами) протидіяли апатії та соціальній самоізоляції у хворобливих лабораторних щурів. Потім він дізнався про дослідження психіатра Маріанни Вамбольдт із Колорадського університету, яка виявила спільну генетичну схильність до депресії та алергійних розладів. Усупереч можливим аргументам, що стрес хронічних алергій цілком може призводити до психологічних проблем, дослідження Вамбольдт на близнюках показало: якщо один близнюк має якийсь алергійний розлад на кшталт сінної лихоманки, екземи чи астми, другий більш імовірно страждатиме на депресію, навіть без алергій. І цей зв’язок виявився значно сильнішим між однояйцевими близнюками, ніж між різнояйцевими, що є ще однією чіткою ознакою спільного генетичного фактора.

А чи не може часом повідомлення інтерлейкіну-10 «все добре» поширюватися за межі імунної системи аж до головного мозку? Для подальшого доказу Рук посилається на кілька опублікованих досліджень, які показують, що антидепресантні препарати на кшталт літіуму підвищують рівень інтерлейкіну-10 і зменшують рівень пов’язаних з алергією цитокінів, таких як гамма-інтерферон. Чи не може підвищення рівня інтерлейкіну-10 ін’єкціями M. vaccae пояснювати ту певну радість життя, про яку повідомляли хворі на рак Стенфорда? На це Рук не може чітко відповісти: «Важко сказати. Те, що він робить, схоже, майже вкладається в ефект плацебо, практично свого роду лікування вірою». Проте, каже Рук, це пояснює помітно вищі показники якості життя в клінічних випробуваннях M. vaccae на хворих із пізньою стадією раку легень.

«Буде цікаво, – каже він, – якщо замість того, щоб звинувачувати в зростанні рівня тривожності й депресії виключно підвищений стрес сучасного життя, ми зможемо стати свідками впливів чогось більш приземленого, на кшталт меншої кількості бактерій у нашій їжі, воді та повсякденному оточенні». Він сміється, згадуючи реакцію, яку спровокував у групи психоаналітиків уже самим цим припущенням. «Це було після того, як ми пропустили разом кілька чарок, – визнає він, – і, мушу сказати, вони сприйняли це доволі вороже, по-справжньому грубо». Кілька хвилин на нього кричали, висміюючи думку, що якийсь цитокін – проста речовина – може пояснити історичні зміни в поведінці людей, а тоді, за словами Рука, він завдав їм просто ідеального удару у відповідь. «Я сказав: “Подивіться-но сюди, ось вам речовина під назвою етиловий спирт, яку ви щойно прийняли, і вона явно змінила вашу поведінку”».

Частина. IV. Мікроби на препаратах

Абсолютно ясно, що бактерії живуть тут значно довше за нас, а отже,