Как микробы влияют на нашу жизнь. Новое и удивительное о многогранных соседях

В 2012 году с помощью экспериментов на животных удалось выявить клеточные процессы, лежащие в основе гигиенической гипотезы. Ученые из Гарвардской медицинской школы в Бостоне и Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана доказали, что кишечные бактерии, полученные мышами из окружающей среды в первые недели жизни, вступают во взаимодействие с иммунными клетками и таким образом противостоят аутоиммунным заболеваниям[25]. И напротив, мыши, выращенные в стерильной обстановке, чаще заболевают астмой и колитом (воспалением толстой кишки). Безусловно, людей, живущих стерильно, не существует, однако исследователи исходят из того, что к этим данным, полученным в ходе опытов над животными, стоит относиться серьезно.

Бактерия Bacteroides fragilis (бактероид хрупкий), которая населяет около 70–80 процентов людей, также помогает нашей иммунной системе сохранять равновесие, усиливая ее противовоспалительные механизмы[26]. Этот же эффект ученые наблюдали, изучая мышей, выращенных в условиях асептики, иммунная защита которых имела бреши, прежде всего была нарушена деятельность регуляторных Т-лимфоцитов. Когда мышам ввели Bacteroides fragilis, вызывающие воспаление, и противовоспалительные Т-лимфоциты пришли в равновесие, иммунная система грызунов снова начала функционировать нормально.

Что именно произошло? Из клеточной массы этих бактерий выделяются различные молекулы сахара, благодаря которым иммунная система распознает бактерии. Так она может тренироваться и взрослеть. В некотором смысле микроб берет на себя контроль качества нашего иммунитета, чтобы тот работал лучше.

Другие микроорганизмы, похоже, воздействуют на иммунную систему аналогичным образом. Пока это только первый открытый и подтвержденный пример. Но хрупкие бактероиды, как и хеликобактер пилори, также исчезают из нашего микробиома.[27] Стараясь насколько возможно изгнать патогенных микробов из нашей среды, мы затронули также и полезных крохотных сожителей. Благие намерения, но платить за них приходится слишком высокую цену. В случае хрупких бактероидов ценой может быть увеличение числа аутоиммунных заболеваний, таких как болезнь Крона, сахарный диабет первого типа и рассеянный склероз.

Причины этих болезней сложны и включают в себя генетические факторы и влияние окружающей среды. Но очень большую роль играет изменившийся микробиом. У людей с соответствующей генетической предрасположенностью эти изменения могут привести к аутоиммунным заболеваниям и другим нарушениям здоровья — такова актуальная гипотеза ученых.

3. Последний островок дикой природы в нашем доме

Если вы думаете, что в вашем жилище обитает только ваша семья, возможно, плюс еще кот или собака, такие мысли могут показаться заслуживающими внимания. Но ведь тысячелетия назад мы заселились в свои дома не одни. Крохотные сожители — насекомые и микробы — сопровождают нас с незапамятных времен. Многие из них не смогли бы жить в природе без нас и наших домов. Например, рыжий таракан. Если он хочет жить хорошо, то привязан к человеческому жилью. Похоже дело обстоит с серебристыми рыбками, которые боятся света, бытовыми клещами и сотнями тысяч микробов.

Сегодня наши жилища являются одними из немногих экосистем в мире, численность которых растет. Каждый день закладываются новые фундаменты, возводятся стены и прокладываются улицы жилых кварталов. Люди начали строить дома всего около 20 тысяч лет назад, вот почему природная среда наших жилищ все еще молода с точки зрения эволюции. Но она продолжает расти, даже в этих ограниченных стенами пространствах эволюция продолжается. В настоящее время площадь застройки оценивается в 0,5 процента поверхности планеты, не покрытой льдом, а это около 650 тысяч квадратных километров. Площадь Франции занимает примерно столько же места. И экосистемы внутри зданий продолжают разрастаться. В одном только Манхэттене площадь квартир почти в три раза превышает площадь самого острова.

Люди в западных промышленно развитых странах проводят около 22 часов в день в закрытых помещениях и зданиях. Тем не менее наши секретные соседи в офисе, гостиной и спальне до сих пор почти не изучены. Самая личная и интимная среда человека — это одно из последних неисследованных белых пятен, скрывающее неизвестное биологическое разнообразие в наших четырех стенах.