Супергены. На что способна твоя ДНК?

Еще нет доказательств, что этот метод научно обоснован или эффективен с медицинской точки зрения, и мы определенно его не оправдываем. (Существуют другие, более безопасные способы улучшить состояние своей микробиомы, о которых мы расскажем позже.) Но результаты исследований на животных показывают, что назревает новая революция. В 2006 г. группа исследователей из Вашингтонского университета в Сент-Луисе привела убедительные доказательства тесной связи микробиомы и ожирения. Они взяли мышей, генетически измененных до ожирения, и ввели часть их микрофлоры нормальным мышам. У прошедших эту процедуру мышей развилось ожирение, и это был первый раз, когда заболевание передалось через микробиому, по крайней мере у животных. Что еще более поразительно, у мышей, которые растолстели после внедрения чужой микробиомы, был тот же режим питания, что и у тех животных, которым не проводили трансплантацию фекальной микробиоты, и тем не менее не подвергавшиеся процедуре не толстели.

Как же при потреблении одного и того же количества калорий у одних мышей началось ожирение, а у других нет? Предположительно, внедренные мышам микроорганизмы каким-то образом более эффективно извлекали из потребляемой пищи питательные вещества при ее переваривании. Это наносит серьезный удар по долгое время бытовавшему мнению, что число калорий на выходе равно числу калорий на входе. То есть если съеденная пища содержит 1000 калорий, то организм каждого человека, при условии здорового пищеварения, выделит 1000 калорий энергии. Однако же все мы знаем хоть одного человека, который говорит: «Да мне достаточно только посмотреть на кусочек шоколадного торта, и я растолстею на полкило». Ученые, которые провели это исследование, вызывающе заявляют, что эти слова вполне могут содержать долю истины. Микробиома некоторых людей может извлекать из пищи питательные вещества лучше, чем у других, и у людей с ожирением она извлекает слишком много питательных веществ, а у худых людей – слишком мало.

Ученые из Амстердама хотели выяснить, достаточно ли провести человеку с ожирением ТФМ от худого донора, чтобы тот потерял вес. Оказалось, не достаточно. У участников эксперимента наблюдалась повышенная чувствительность к инсулину (ключевой фактор, который определяет, будут ли калории усваиваться должным образом или откладываться в жировых запасах), но они не теряли вес, и через год вся польза сошла на нет. Возможно, процедура требует больше времени или из микробиомы худого человека требуется выделить только строго определенные микроорганизмы. Но генетическую историю в целом еще только предстоит рассказать, и она может оказаться намного сложнее.

На пороге новой экологии

Как вы уже убедились, слова «чуждый», «инородный» и «вторгающийся» не подходят для характеристики микробов, которые привыкали взаимодействовать с человеческим организмом на протяжении миллионов лет. Существуют признаки того, что от них зависит нормальное развитие ребенка. Возвращаясь к упрощенной карте профессора Найта, существуют разные микроэкосистемы во рту, в кишечнике (и фекалиях), на коже и во влагалище. До рождения ребенка в его теле нет микробов; его желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) стерилен. По мере продвижения по вагинальному каналу ребенок получает из этой области оболочку в виде пленки от микробиомы его матери. Рождение – всего лишь первый шаг в воздействии микробов на ребенка, и это воздействие будет происходить по всем направлениям: грудь матери, пища, вода, воздух, домашние животные, другие люди. Уже через несколько часов после рождения в ЖКТ поселяются микробы, и через 3–4 недели микрофлора формируется окончательно. Исследования на животных показали, что при содержании в стерильной среде при полном отсутствии микробов у животных развивается ряд аномалий, от иммунодефицита и уменьшенного сердца до неправильного переключения клеток мозга, а также ожидаемых проблем с пищеварением.

Иногда в детстве микробиома перестает постоянно изменяться. Она стабилизируется, хотя не одним и тем же образом и с минимальными различиями. На карте Найта формирование микробиомы в раннем возрасте начинается на коже и во влагалище и заканчивается в кишечнике. Это происходит у каждого человека, поскольку у каждого человека есть кишечник, где переваривается пища. Но существуют доказательства тому, что чем больше микробы воздействуют на организм, тем лучше, как бы парадоксально это ни было. У детей, которые растут в развивающихся странах, микробиома намного более разнообразна, и это подтверждает предположение о том, что жизнь в развитых западных странах «слишком чистая». Но эти дети страдают множеством других детских болезней, так же, как и дети, которые получают ежедневный уход, могут быть менее склонны к аллергическим реакциям, болям в ушах, гриппу и другим инфекционным заболеваниям.