Почему тело дает сбой. Как ежедневные привычки могут незаметно нас убивать

Макрофаги не только заживляют раны и борются с микробами, как это происходит в других тканях, но и учатся совместному проживанию вместе со множеством кишечных микроборов, функционируя в рамках сложной, многослойной иммунной системы кишечников.

На внутренней поверхности кишечника, на границе между нашим организмом и внешним миром, прямоугольные эпителиальные клетки, подобно кирпичам, плотно прилегают друг к другу, ограничивая проникновение вредных веществ. Эти клетки собирают питательные вещества и выделяют защитный слой скользкой, водянистой слизи. Она покрывает пищеварительную систему и содержит антитело под названием иммуноглобулин А (IgA), препятствующий проникновению токсинов и вредных микробов. Такая слизистая иммунная система существует не только в кишечнике, но и в других полостях тела, подверженных внешним воздействиям, включая нос, легкие, глаза, рот и гениталии. За забором из эпителиальных клеток расположена lamina propria («собственная пластинка») – тонкий слой рыхло упакованной соединительной ткани, которая содержит большую часть иммунных клеток кишечника, кровеносные и лимфатические сосуды. Здесь перемешаны клетки врожденного и адаптивного иммунитета, такие как макрофаги, дендритные клетки, В– и Т-лимфоциты. Внутри lamina propria также находится лимфоидная ткань кишечника – самый большой лимфатический орган в нашем организме. Он состоит из особых участков лимфоидной ткани, расположенных по всему кишечнику, и лимфатических узлов, разбросанных по всей брюшной полости. Эти области кишат иммунными клетками, готовыми разжечь воспалительную атаку против неприятеля.

Когда микробы и другие микроорганизмы вторгаются в организм, пытаясь пробиться через кишечный барьер и попасть в кровь, врожденная и адаптивная ветви иммунной системы работают сообща, чтобы им помешать. Клетки врожденного иммунитета выступают в роли первой линии обороны, выставляя своих часовых – макрофагов. Затем дендритные клетки спешат предупредить адаптивную иммунную систему, подстегивая Т– и В-лимфоциты к действию.

Постоянно подверженная непрерывному потоку пищевых антигенов, микроорганизмов и всего остального, что проникает в наше тело через рот, иммунная система обязана принимать решение, что пускать в наш организм, а что нет. Это задача не из простых. Организм должен защитить себя от смертельно опасных микробов и в то же время сохранять спокойствие при встрече с безвредными частицами пищи или полезными микроорганизмами. Создавая этот тонкий баланс, кишечник склоняется к толерантности, приглушая свои иммунные реакции, – свойство, которое развилось для предотвращения ненужной иммунной активации и воспаления против безвредных веществ. Кишечные макрофаги, привратники спокойствия этого органа, отличаются от макрофагов в других частях тела. Здоровые кишечные макрофаги обучены смирению, и их способность распознавать микробные структуры и вызывать воспалительный ответ приглушена. Они, как правило, терпят, когда их провоцируют микробы, и часто не начинают вырабатывать в ответ воспалительные цитокины, хотя и сохраняют способность в случае необходимости проглатывать и уничтожать другие организмы и вещества. Иногда же в результате неудачного сочетания генетических и внешних факторов эта идиллия нарушается, и у человека развивается пищевая аллергия, целиакия, воспалительная болезнь кишечника и другие проблемы. Хотя иммунные клетки кишечника и обучены толерантному отношению к микробам и другим веществам, их образцовое поведение не является случайностью: внимательное изучение взаимодействия между кишечными микробами и иммунными клетками показало, что сами микробы способствуют развитию у них такой терпимости.

В первые годы исследований микробиома большинство ученых придерживались мнения, что иммунная система просто игнорирует кишечные микробы. Когда микробиолог Калифорнийского технологического института Саркис Мазманян начинал свою научную карьеру, коллеги считали его работу второстепенной наукой. Из тысяч видов бактерий, обитающих в кишечнике, лишь небольшое количество действительно вредит человеку. Зачем уделять внимание скоплению микробов, которые могут не вызывать болезни?