Иммунитет к старению. Как использовать бактерии внутри и снаружи тела для здоровья и долголетия

Представьте микробиом кишечника как экосистему: множество различных видов микроорганизмов сосуществуют друг с другом в гармонии и прямо или косвенно влияют на жизни друг друга. У этой экосистемы есть своя особенность: чем глубже она погружается в кишечник, тем меньше в ней кислорода (в толстом кишечнике, например, кислорода нет вообще). Здесь доминируют анаэробные бактерии, особенно много их в прямой кишке – там они составляют 99 % бактериального населения. Микробы, которые отчасти могут переносить кислород (их называют факультативные анаэробы), обитают в больших количествах в верхних отделах кишечника. Как и в любой развитой экосистеме, для ее нормального функционирования требуется большое разнообразие видов.

Мы убедимся, что в разных отделах ЖКТ создается собственная, отличная от другой атмосфера, в которой проживают разные микроорганизмы. Как мы узнали из главы 6, в желудке (примыкающем к кишечнику органе с очень кислой средой, небольшим количеством кислорода, который попадает в него вместе с пищей) обитает совсем не много микробов (примерно от 10³ до 10⁴ бактерий на грамм). Ниже него располагается тонкий кишечник, в котором еще меньше кислорода, а уровень рН более приемлем для жизни микробов. Тонкий кишечник делится на три части: двенадцатиперстная кишка, тощая кишка и подвздошная кишка. В тощей кишке проживают от 10⁵ до 10⁶, а в подвздошной кишке – от 10⁸ до 10⁹ микробов на грамм. В толстой кишке содержится 10¹¹ бактерий на грамм содержимого кишки. Наконец, мы достигли завершающего отрезка ЖКТ, где обитает самое большое число бактерий в теле, в том числе на его поверхности. В толстом кишечнике обитает примерно 10 трлн бактерий. В толстой кишке нет кислорода и поддерживается нормальный уровень рН. Такая беспрецедентная концентрация микробов в конце пищеварительного пути объясняет тот факт, что фекалии человека на 30 % состоят из микроорганизмов. В одном грамме кала содержится более 100 млрд микробов – это в десять раз больше, чем людей на нашей планете. Все микроскопические обитатели кишечника, вместе взятые, весят от 1 до 2,3 кг – примерно столько же весит человеческий мозг.

Принимая во внимание огромную численность микробов кишечника и разнообразные функции микробиоты, некоторые ученые считают микробиом кишечника своего рода новым органом.

Откуда у нас в кишечнике миллиарды микробов? В момент рождения мы получаем первый и самый главный подарок от матери: огромную дозу вагинальных и фекальных микробов. Да, в список самых главных желаний ко дню рождения обычно такое не заносят. Тем не менее этот микробный подарок защищает здоровье в младенчестве и закладывает фундамент кишечного микробиома и его функций. Если вам интересно узнать больше о функциях микробов в первые годы жизни ребенка, об их влиянии на состояние здоровья и развитие заболеваний, то прочтите книгу Бретта и Мари-Клэр Арриеты «Микробы? Мама, без паники, или Как сформировать ребенку крепкий иммунитет» (М.: Эксмо, 2018). Молодые родители знают, насколько сильно благополучие малыша зависит от здоровья пищеварительной системы – у них даже есть возможность увидеть воочию, как выглядит «здоровый» микробиом кишечника. Помните подгузники малыша после того, как вы начали вводить в его рацион твердую пищу? Изменения в типе питания приводят к перестройке микробиома кишечника.

В первые годы жизни мы подвергаемся воздействию множества разных бактерий, которые могут стать частью микробиома кишечника. Во взрослой жизни наш организм становится домом для бактерий, вирусов, грибов (дрожжей) и простейших. Микробная композиция остается сравнительно стабильной большую часть взрослой жизни, но только если вы не совершите что-нибудь экстремальное в сознательном возрасте, например станете веганом или переедете в другую страну. Подробнее об этом позже. Экосистема кишечника не обладает иммунитетом к переменам, поэтому новые условия могут так же сильно повлиять на микробную композицию кишечника, как переход на твердую пищу в раннем детстве. Как мы уже убедились ранее, антибиотики способны разнести наш микробиом с силой ядерной бомбы, потому что они истребляют все микроорганизмы без исключения. Мы атакуем не только ту бактерию, которая причиняет нам страдания, но попутно с ней уничтожаем огромное количество безвредных, дружелюбных созданий. Продолжая аналогию с ядерным взрывом, можно сказать, что его последствия ощущаются еще очень долго: по результатам последних исследований, воздействие курса антибиотиков на микробиом продолжается еще как минимум год после завершения лечения. По некоторым данным, изменения в микробиоме сохраняются до четырех лет.

Микробное поселение в кишечнике