Замени микробов — изменишь судьбу
Калорийность и состав диеты влияют на относительную представленность разных видов микрофлоры. Например, у некоторых граждан всего за несколько дней новогодних праздников достигается 20%-ное увеличение доли гнилостных бактерий группы клостридий по отношению к группе намного более полезных бактероидов. Вот так сказывается усиленное питание оливье. Как именно это происходит, объяснить нетрудно. Бактерий в кишечнике много, размножаются они быстро, поэтому уже через сутки-двое нам, в соответствии с теорией Дарвина, становятся заметны результаты естественного отбора. Бактерии, не получающие привычную им пищу в достаточном количестве, свои ряды сокращают. Их места занимают микробы, способные извлечь из вредных новогодних блюд максимум пользы.
Профессор Л. Давид и его коллеги установили, что переход с вегетарианской диеты к преимущественно животной пище приводит к увеличению доли микроорганизмов, устойчивых к действию желчи[88]. Эти бактерии также обладают отличными способностями к поеданию белка. Некоторые белок-расщепляющие микробы, например Bilophila wadsworthia, способствуют развитию воспалительных заболеваний кишечника, в том числе полипов, которые могут со временем дать начало опухоли.
Поскольку за счет увеличения потребления мяса мы получаем меньше растительной пищи, в кишечнике снижается доля так называемых фирмикут — анаэробных бактерий, обладающих толстой клеточной стенкой и питающихся в основном полисахаридами растений. Переход на диету с высоким содержанием легкоусвояемых углеводов, наоборот, способствует увеличению доли фирмикут. Интересно, что, однажды размножившись, они изо всех сил стараются удержать свой плацдарм, не пуская на него микробов с менее эффективным метаболизмом. Возможно, наши микробы и их вкусовые предпочтения — это одна из причин, почему от диеты с высоким содержанием сахара и процессированной пищи так трудно отвыкнуть.
Для измерения «устойчивости» не совсем здорового метаболизма к вызванным диетой изменениям своего состояния биологи даже выработали специальный термин — отношение фирмикутов к бактероидам. Дело в том, что примерно 90% микроорганизмов кишечника относятся либо к одному, либо к другому из этих крупных типов бактериальной флоры. И у тучных людей, и у лабораторных животных, содержащихся на жирной и сладкой диете, это отношение меняется в пользу фирмикутов.
Как правило, набрать жирок гораздо легче, чем похудеть. Одно из объяснений этого феномена в том, что фирмикуты — гораздо более эффективные поглотители калорий, чем бактероиды. После набора веса пространство уже завоевано ими. Более слабеньким бактероидам труднее оттеснить их обратно.
Эксперименты с мышами, крысами и другими лабораторными животными четко показывают: ожирение заразно. Конечно, воздушно-капельным путем передать свой микробиом соседу трудно. Для мышей ученые разработали методику его «пересадки». Она проста: собираем фекалии, промываем, фильтруем. Твердые непереваренные остатки выбрасываем, а получившуюся светло-коричневую жидкость вводим мышам либо через желудочный, либо через колоноскопический зонд. Пересадка микробиома от жирных мышек худым вызывает у последних набор веса, и наоборот.
Дальше — больше. Можно ведь мышкам пересадить и человеческие микробиомы! Оказалось, что худые мыши, получившие микроорганизмы худых людей, сохраняют свой вес, а те, которым досталась кишечная микрофлора толстяков, поправляются. Если мышек, зараженных двумя типами человеческой микрофлоры, поместить в одну клетку, никакого разделения по массе тела не будет. Зверьки поедают фекалии друг друга и обмениваются микрофлорой. При этом здоровая микрофлора худых грызунов побеждает микрофлору толстяков: обе группы мышей остаются в нормальном весе[89]. Заметьте: при дарвиновской конкурентной борьбе внутри мышки побеждает здоровая флора, а при схватке внутри человека — видимо, нездоровая. Правда, мы и фекалии не едим.
Но можно помочь и людям. Когда встает вопрос жизни и смерти, нос перестают зажимать даже самые чувствительные граждане и гражданки.
Чудодейственная мощь микробиома впервые показала себя в лечении и предупреждении кишечных инфекций, вызываемых бактериями Clostridium difficile, в том числе тяжелого псевдомембранозного энтероколита. Только в Америке эта устойчивая к антибиотикам бактерия ежегодно становится причиной двадцати девяти тысяч смертей[90]. Чаще всего псевдомембранозный колит возникает как осложнение после терапии антибиотиками. И лечили его раньше тоже антибиотиками, причем самыми мощными. По сути, применялась тактика выжженной земли. Неудивительно, что в тяжелых случаях пациенты часто гибли, а выжившим требовалось хирургическое удаление пораженной части кишечника. Данные, полученные на животных, указывали на отличные способности пересаженных фекальных бактерий к восстановлению нормальной микрофлоры кишечника, и врачи решили испытать процедуру на людях.
Первые эксперименты такого рода были проведены еще в 1958 году колорадским хирургом Беном Эйсманом, который вылечил таким образом четверых безнадежных больных. Потом в США об этом эксперименте подзабыли, а вот в Австралии, в Центре заболеваний системы пищеварения, новый способ лечения угрожающих жизни колитов был подхвачен врачами[91]. Он применялся регулярно и с большим успехом. Эффективность метода уже доказана примерно в шести сотнях научных публикаций — в большинстве случаев для выздоровления достаточно одной процедуры внутрижелудочного вливания отфильтрованных каловых масс весом 300–500 г. Доступно лечение с помощью фекального трансплантата и россиянам. Первые пересадки культур нормальной кишечной микрофлоры успешно прошли в новосибирском Академгородке[92].
Поскольку оформленные по всем правилам клинические испытания фекальных трансплантатов начались лишь недавно, к горизонту открывшихся возможностей доктора и ученые еще только подбираются. Пионер технологии фекальных трансплантатов австралийский доктор Бородый, накопивший огромную базу данных по своим пациентам, заметил, что после фекальной пересадки улучшается не только работа кишечника[93]. У многих больных отступили и симптомы сопутствующих заболеваний — болезни Паркинсона, рассеянного склероза, артрита, хронической усталости.
Однако первое, что приходит в голову после изучения экспериментов с худыми и толстыми мышками, — это возможности фекальной коррекции ожирения и метаболического синдрома. Мы нашли результаты лишь нескольких экспериментов такого рода. Голландка Анне Вризе провела клинические испытания трансплантации фекальных масс на восемнадцати больных метаболическим синдромом, перед процедурой подвергшихся промыванию желудка и кишечника раствором полиэтиленгликоля[94]. Половина больных получили микробиом здоровых людей с нормальным весом, а половина — контрольная группа — собственный микробиом, собранный сутками раньше. Поскольку исследование было «двойным слепым», ни добровольцы, ни врачи не знали, кому именно ввели лечебный микробиом, а кому — еще одну порцию своих же микробов. Через шесть недель после однократной процедуры состояние больных, получивших «здоровый» микробиом, было намного лучше, чем в контрольной группе: увеличились скорость метаболизма глюкозы и чувствительность к инсулину, улучшился липидный профиль, выросло производство бутирата. Однако тучные больные не похудели, да и противодиабетический эффект не задержался надолго: уже через двенадцать недель состояние больных вернулось к «нездоровой» норме. Может быть, потому, что за одну процедуру здоровье полностью не поправишь, а может, и из-за значительной разницы индивидуальных ответов на процедуру.
Схожих результатов добилась и группа ученых из Бостона, скормившая двадцати двум здоровым добровольцам-толстякам по тридцать капсул с дистиллированным калом от донора-худышки[95]. Бактерии в капсулах точно оказались жизнеспособными, что отразилось на составе микробных сообществ, населяющих кишечник реципиентов, да и профиль желчных кислот у получивших фекальный трансплант изменился в лучшую сторону. Но вот похудеть добровольцам не удалось.
В настоящее время клинические испытания фекальных трансплантатов для борьбы с ожирением и диабетом ведутся сразу в четырех научных центрах. Госпиталь штата Массачусетс для борьбы с ожирением и диабетом сделал ставку на растворимые капсулы с фильтрованными фекалиями (их можно принимать хоть три раза в день). Именно там и была проделана работа, описанная абзацем выше. Итальянцы намереваются изучить метаболизм глюкозы в течение полугода после пересадки микрофлоры и поддерживающей терапии в виде диеты и физкультуры. Китайские ученые уже пересадили фекальный экстракт тридцати больным диабетом и пронаблюдали изменения их метаболического профиля в течение двух лет, но результаты исследования пока еще не опубликованы. Канадцы же тестируют эффективность трансплантата у больных метаболическим синдромом и жировым перерождением печени.
Акцио, аккермансия!
«Аккермансия!» — Гарри Поттер взмахнул волшебной палочкой, и глупый толстяк Дадли Дурсль превратился в очаровательного молодого человека. Заклинание Гарри «подарило» Дадли бактерию под названием Akkermansia muciniphila, открытую аспиранткой университета нидерландского города Вагенинген Мюриэл Дерриен лет пятнадцать тому назад. Еще лет десять бактерией никто не занимался, пока в 2014 году случайно не выяснилось, что кишечники людей с самыми разными метаболическими заболеваниями, в том числе диабетом, жировым перерождением печени, гипертонией и т. д., содержат намного меньше аккермансии, чем кишечники здоровых. И противодиабетический препарат метформин, и так называемая бариатрическая хирургия, при которой желудок подвергается искусственному уменьшению, приводят к восстановлению популяции аккермансии, а также к улучшению здоровья.
А что, если расфасовать аккермансию в капсулы и выдать их диабетикам? Группа бельгийских ученых под руководством Патрис Кани так и поступила. Тридцать два желающих поправить свое здоровье добровольца три месяца получали либо живые, либо пастеризованные бактериальные клетки, аж по десять миллиардов в день; а те, кому не повезло в лотерее рандомизации, — пустышку-плацебо. Оказалось, что лучшее лекарство — не живая, а пастеризованная бактерия. У принимавших ее добровольцев состояние здоровья заметно улучшилось. Повысилась чувствительность к действию инсулина, а в ответ на это снизились и его концентрация, и уровень холестерина, и биомаркеры воспаления печени. Более того, эти участники исследования похудели в среднем на два килограмма, что было заметно даже при измерении объема бедер, сократившегося аж на 2,5 см[96].
Поскольку мегаполезная аккермансия встречается в природе, а не выращена в пробирке, запатентовать ее невозможно, а значит, ожидать ее превращения в лекарственный препарат не приходится. Никакой фармгигант не станет связываться с продуктом, который в принципе не может принести денег, потому что будет сразу же растиражирован конкурентами, падкими на незащищенные как интеллектуальная собственность научные сенсации.
А что же производители БАДов? Ведь они с успехом продают такие же непатентуемые лактобациллы и бифидобактерии. Авторы этого текста вот уже два года регулярно перелопачивают интернет, чтобы приобрести пробиотики с аккермансией для своей непосредственной пользы. К сожалению, без успеха. Аккермансия не продается — скорее всего, потому, что ее не так-то легко культивировать. Капризная бактерия растет только на среде, содержащей хитозан, и только в отсутствие кислорода, а значит, запуск ее производства потребует немалых усилий. Авторы убеждены: игра стоит свеч, наверняка разработка пробиотика на основе аккермансии где-то уже идет полным ходом, и вскоре мы всё же увидим его на прилавках.
Но обратимся к альтернативным решениям. Ученые обнаружили, что диета с высоким содержанием инулина, фруктанов и жиров приводит к стократному увеличению доли аккермансии в кишечнике грызунов. Конечно, люди не мыши, но некоторые данные уже имеются и для человека. Результаты систематического анализа литературы утверждают: доля аккермансии, скорее всего, подрастет в ответ на экстракт граната, ресвератрол, полидекстрозу, ферментированные дрожжи, бутират натрия, инулин, а также простое ограничение калорий.
Между тем и фармацевтическая отрасль не дремлет. Оказалось, что главная польза аккермансии заключается в одном из ее поверхностных белков, скрывающемся под скучным названием Amuc_1100. Генно-модифицированная версия этого белка способна сама по себе активизировать толл-подобный рецептор 2 (TLR2), архиважный для здоровья кишечника. Нет сомнений, что лет через десять мы увидим рекомбинантный (произведенный отдельно от аккермансии, в совершенно других бактериях) противодиабетический лекарственный препарат на основе Amuc_1100. Правда, ничто рекомбинантное в медицине не бывает дешевым.
Но мы заранее откроем читателям важный секрет. Если еще живую аккермансию слегка нагреть, она из последних сил постарается произвести побольше Amuc_1100. Этот белок не разрушается при пастеризации и придает препарату описанные выше волшебные свойства. Именно поэтому пробиотик из мертвых пастеризованных бактерий действует лучше изготовленного из живых. И принципиальной разницы между дорогим препаратом будущего и пастеризованной аккермансией не будет.
Итак, дело за малым: смелыми бизнесменами, которые наконец-то сделают для нас этот прекрасный продукт.
Мой внутренний мир
Психологи, психиатры и ученые, занимающиеся изучением мозга и поведения, отлично знают, что состояние и настроение человека во многом зависят от простой химии — уровней дофамина, норадреналина, серотонина и других бойцов невидимого фронта, постоянно передающих приветы от одного нейрона другому. А что, если в игру вступят такие же невидимые «перехватчики», которые будут попросту… съедать какой-нибудь важный нейронный сигнал-медиатор? Для кого-то «гормон счастья», а для кого-то — еда как еда. Может, эти диверсанты будут не съедать важное для мозга вещество, а, наоборот, подливать его в систему ведрами, до галлюцинаций? И рассказывай потом в полиции, где был и что видел.
Описанная картинка не так уж далека от истины. Вполне полезные лактобациллы и бифидобактерии способны делать из глутамата гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), главный «тормозной» нейромедиатор, высокая концентрация которого обеспечивает нам спокойствие и собранность. Кишечная палочка и пекарские дрожжи испускают норадреналин, от которого мы с перепугу взвиваемся в воздух. Кандиды, стрептококки и энтерококки производят серотонин, позволяющий не замечать очевидных недостатков бойфренда, а бациллы и серратии — дофамин, нашептывающий о простых радостях жизни. Триптофан поставляет бактерия Bifidobacterium infantis — благодаря ей наблюдается рост толерантности и доброжелательного поведения на фоне уменьшения раздражительности и восприятия окружающих как, в сущности, приятных людей. Это еще не все! Lactobacillus acidophilus штамма NCFM вообще никого не стесняется — напрямую усиливает экспрессию каннабиноидных рецепторов как в стволе мозга, так и на периферии.
Потрясающее открытие сделал студент Северо-Восточного университета Бостона Филип Стрэндвиц. Его научный руководитель Ким Льюис заметил, что многие некультивируемые бактерии можно вырастить на чашке Петри в присутствии микробов-помощников, поставляющих им недостающие метаболиты. Работая с некультивируемыми бактериями, Филип нашел странный микроб под номером KLE1738, растущий только в присутствии Bacteroides fragilis или Dorea longicatena. Очистив вещества, выделяемые бактериями-помощниками, аспирант нашел заветный компонент, которого так не хватало неуловимому микробу: гамма-аминомасляную кислоту! Этот микроб только и делал, что подъедал производимую другими бактериями ГАМК. А ведь у человека нехватка ГАМК вызывает депрессию и тревожность[97]. Как знать, может быть, микроб KLE1738 становится возбудителем заразной паранойи!
Лора Стинберген из Лейденского университета поставила вопрос ребром: можно ли улучшить настроение, «подправив» кишечную флору? Она набрала сорок добровольцев, не страдавших ни перепадами настроения, ни депрессией, ни тревожными состояниями, и, как это заведено при клинических испытаниях, разделила их на две группы: опытную, в течение четырех недель получавшую коктейль из семи видов пробиотических бактерий, и контрольную, которую кормили пустыми пилюльками. Результаты исследования убедительно показали: прием пробиотиков улучшает настроение. Более того, бактериально поддержанные участники стали меньше реагировать на собственное состояние грусти[98]. Дело в том, что в грусти как таковой ничего необычного или нездорового нет, а вот реакция на нее у склонных и не склонных к депрессии граждан значительно различается. При грусти и возвращение к одним и тем же мыслям, и злость на себя и других — признаки развития депрессии. Так вот, по обоим указанным признакам подкормленные пробиотиками добровольцы по шкале депрессии отдалились от опасного рубежа, а с участниками контрольной группы этого не произошло.
Какова же связь между пробиотиками и настроением? Ответ до конца не ясен. Целый ряд исследований показал, что повышенная проницаемость стенок коррелирует с симптомами депрессии. Возможно, пробиотики укрепляют кишечный барьер и тем самым снижают нашу чувствительность к провоцирующим депрессию стрессам и раздражителям. Другая гипотеза еще интереснее: пробиотические бактерии способствуют выработке триптофана и его производных — предшественников серотонина, нашего главного медиатора настроения.
О связи между полноценной, богатой нутриентами диетой и отличной работой мозга известно еще со времен Гиппократа. Правоту этого ученого подтвердило множество современных исследований, показавших: чем качественнее питание, тем меньше шансов скатиться в депрессию или возрастное снижение интеллекта[99]. Однако прямых связей между содержимым кишечника и черепной коробки долго не просматривалось. И только пристальный взгляд на маленький народец, проживающий в недрах нашего тела, расставил все на свои места.
«Эврика!» — вскричали врачи и профессора и открыли множество научных лабораторий и стартапов, занимающихся исследованиями микробиома. В России и остальной Европе такие исследования проводит Atlas Biomed, а также специалисты Университета Гронинген с проектом MiBioGen и ученые Королевского колледжа в Лондоне. В Америке — калифорнийская компания Thryve. Правда, стартапом ее уже не назовешь: с 2016 года она насобирала почти полтора миллиарда долларов инвестиций[100].
Насколько пробиотики помогут нам избавиться от перепадов настроения, пока неизвестно. Но ожидается, что в ближайшее время ученые смогут по анализу стула определить, каких именно питательных веществ недостает лично вам. А через десяток лет на рынке появятся «умные унитазы» со встроенными анализаторами состава микробиоты. По интернету вещей унитаз договорится и с холодильником, и со службой доставки обедов, которые ограничат вам выдачу попкорна и кока-колы, а также позвонят врачу и поставят его в известность о надвигающемся диабете. Так и начнется эпоха открытого царствования микробов. Раньше они управляли исподтишка, через нервные медиаторы, а теперь будут говорить с нами напрямую, грозными сообщениями из туалета!
Блеск и нищета пробиотиков
Пробиотики — препараты живых бактерий и их спор, применяемые как для лечения отдельных заболеваний, так и для снижения рисков развития некоторых вероятных состояний, например связанных с употреблением антибиотиков. Как мы уже говорили, история пробиотиков началась с пионера микробиома Ильи Мечникова, который «продлевал жизнь» простоквашей. Особенно он напирал на так называемую болгарскую палочку, открытую в чашке с йогуртом Стаменом Григоровым еще в 1905 году[101]. Исследование Григорова было лично повторено Мечниковым, подтвердившим его результаты в статье «Несколько слов о кислом молоке»[102], спустя три года вышедшей в ежегодном издании французской Академии наук. Мечников не только до конца жизни налегал на кисломолочные продукты, но и регулярно добавлял в свой рацион раствор чистой культуры Lactobacillus delbrueckii подвида Bulgaricus.
Однако лауреат Нобелевской премии Мечников болгарской палочкой не лечился, а принимал ее для профилактики. Первая методика лечения пробиотиками была разработана в 1917 году и применена на полях Первой мировой. Немецкий профессор Альфред Ниссле удивился, обнаружив солдата, неподвластного свирепствовавшему на фронте поносу от инфекций шигеллы[103]. Из вполне здорового стула счастливчика профессор выделил штамм кишечной палочки Nissle 1917 (EcN), который затем выдавали страдающим различными формами поноса и других кишечных расстройств. Этот штамм используется и по сей день в составе пробиотического препарата «Мутафлор», одобренного в Германии и некоторых других странах Европы. При посадке в одну чашку Петри со зловредными сальмонеллами и шигеллами Nissle 1917 потихоньку вытесняет их из микробного сообщества. Активен штамм профессора Ниссле и по отношению к холерному вибриону, листерии, кандидозу.
Однако использование кишечной палочки как пробиотика — редкость. Большинство пробиотиков-бактерий относятся к трем группам: лактобациллы, молочнокислые кокки и бифидобактерии[104]. Каждый род бактерий включает множество видов, а в составе каждого вида есть различные штаммы. Это не просто варианты; полезные свойства штаммов могут сильно различаться. Один вид или штамм бактерий не может заменить остальные, хотя иногда их свойства перекрываются. Именно поэтому одновременное применение нескольких штаммов часто приводит к более устойчивому результату.
Как ни странно, эффективность применения пробиотиков (препаратов, содержащих полезные микроорганизмы) для оздоровления организма до сих пор не доказана. Во-первых, кому-то пробиотики помогают, а на кого-то с таким же заболеванием не действуют. Ни врачи, ни ученые пока не умеют предсказывать, в каком именно случае их применение будет наиболее эффективно. Более того, в большинстве случаев эффект пробиотиков исчезает, как только вы заканчиваете их принимать. И это неудивительно. Многие пробиотические бактерии вообще неспособны выжить в кишечнике человека. О том, что знаменитая болгарская палочка Мечникова не высевается из кала объевшихся йогурта добровольцев, известно еще с 1920-х.
Вышесказанное не отменяет пользы кисломолочных продуктов. Даже на краю безвременной гибели проглоченная палочка успевает в лучшую сторону повлиять на состав микрофлоры: приструнить условных патогенов и подбодрить кишечных трудяг. Увидевшие такой расклад ученые выдвинули гипотезу: полезный эффект пробиотика будет устойчивее, если культуру микроорганизма все же выделить из кишечника, а не из молока[105]. По этой причине в настоящее время основной пробиотический упор делается на виды лактобацилл, способных выжить в наших желудках: L. rhamnosus, L. casei и L. johnsonii.
Так все же — стоит ли пить пробиотики или это бесполезная трата денег? Принимая решение, взвесьте следующие факты.
Во-первых, вреда от пробиотиков точно нет (а это важно).
Во-вторых, тщательный анализ множества лабораторных исследований и клинических испытаний показал, что дозы меньше пяти миллиардов (5×109) КОЕ (колониеобразующих единиц) в день практически бесполезны. Так что в случае необходимости выбирайте высокодозные препараты и принимайте их курсом, а не время от времени.
А в-третьих, помните: организм у вас только один, поэтому хороший эксперимент с контролем все равно провести не получится. Результаты крупных клинических исследований пробиотиков выявили большую разницу индивидуальных ответов на терапию пробиотиками и отсутствие статистически значимого конечного результата. Вот как выглядит типичный результат такого исследования. Из каждой тысячи больных с синдромом раздраженного кишечника для шестисот препарат оказался совершенно бесполезным, а у трехсот эффект наблюдали только во время приема препарата. Из оставшихся ста человек семьдесят два оставались здоровыми по крайней мере полгода после курса лечения, а двадцать восемь — распрощались не только с кишечной проблемой, но и с депрессией, мигренью, хроническим вагинитом и десятью лишними килограммами. В сумме же, поделив на тысячу, — никакого эффекта.
Приведенный выше пример мы взяли из головы, чтобы проиллюстрировать стандартный результат крупных исследований в области пробиотиковой терапии: сочетание случаев «чудесного» исцеления с полным отсутствием результатов. Похоже, пробиотики могут помочь только тем… кому они могут помочь. В большинстве случаев либо дозы недостаточны, либо мы не угадали с бактерией, либо… эх! Быть может, у многих из нас кишечник — такое ужасное место, что у бедняжек-пробиотиков нет ни одного шанса за что-нибудь зацепиться…
Тогда поможет только комплексный подход — сочетание пробиотиков с устойчивыми изменениями диеты и так называемыми пребиотиками. ПРЕбиотики — это вещества, дающие хорошим бактериям ПРЕимущество. А ПРОбиотики — это совсем другая история, ПРО сами бактерии. Главное — не перепутать!
Итак, пребиотики — полезные компоненты пищи, которые не перевариваются и не усваиваются в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, зато питают микрофлору толстой кишки, стимулируя рост «хороших» бактерий. Примеры пребиотиков — галакто- и фруктозо-олигосахариды материнского молока, лактулоза («Дюфалак») и инулин, которого так много в цикории и топинамбуре. Про устойчивый к перевариванию крахмал мы уже рассказали выше.
С точки зрения генетики молекулы ДНК от двух совершенно разных людей отличаются лишь на 0,1%[106]. А вот сопоставление суммарной ДНК, выделенной из их же кишечных микробов, покажет значительную разницу: в зависимости от состояния их кишечника число отличающихся нуклеотидных позиций может в разы превысить число совпадающих! Именно поэтому универсальных методов диагностики и «усовершенствования» здоровой микрофлоры не существует. А потому заниматься сравнением результатов тестирования вашего собственного микробиома с такими же результатами у соседа-немца, отдыхавшего с вами в одном санатории, бесполезно.
В научных работах качество микрофлоры пока не описано формальным определением, а просто отражено весьма условным показателем «разнообразие». Выводы ученых также остаются качественными, а не количественными. Мы знаем, что при большем разнообразии видов бактерий, проживающих в кишечнике, частота простуд, а также риски развития многих хронических заболеваний — от диабета и аллергии до инфаркта и инсульта — ниже, чем при сниженном. Но вот высчитать «формулу здоровья» (что-то вроде «не более пятнадцати клостридий на семьдесят восемь лактобацилл») мы пока коллективно не в состоянии.
Относительно недорогая технология секвенирования так называемого 16S-фрагмента микробной ДНК позволяет оценить разнообразие микробиоты кишечника и проследить ее изменения начиная с момента рождения. Исследований, направленных на выявление факторов, которые способствуют поддержанию разнообразия микрофлоры кишечника, немало. Но еще больше научных работ было направлено, так сказать, на негатив — просто потому, что факторы, снижающие разнообразие микробиоты, изучать логистически проще.
Итак, мы уже знаем, что разнообразие бактерий снижается при плохом психоэмоциональном состоянии (депрессии, тревожности), высокой степени загрязнения воздуха, так называемом ротационном питании, например в домах престарелых, детдомах и тюрьмах (помните советский лозунг: «Четверг — рыбный день!»), высоком содержании жира в диете[107], дефиците витамина D, курении и злоупотреблении алкоголем. Большое количество добавленных сахаров в рационе может стать причиной роста числа патогенных бактерий, поэтому таких продуктов, как конфеты, промышленная выпечка и кондитерские изделия с большим количеством добавленного сахара, стоит избегать. Мед и сиропы, которые принято относить к ЗОЖ-заменам белого сахара, из той же категории, ведь это, по сути, тот же сахар с другим соотношением глюкозы и фруктозы. А ненужные медпрепараты и БАДы вполне могут оказаться контрпродуктивными, поскольку способны нарушить работу микрофлоры, особенно при постоянном приеме[108].
Как же увеличить разнообразие нашей микрофлоры?
Начнем с внешних факторов. Постарайтесь почаще бывать в деревне или хотя бы за городом; заведите собаку, высыпайтесь, добавьте в ваше расписание дня получасовую прогулку, пейте меньше алкоголя и ешьте меньше обработанного мяса.
Одно из самых масштабных исследований состава микрофлоры кишечника большого числа людей разного возраста с образом жизни, питанием и показателями здоровья называется American Gut Project. В его рамках было обнаружено, что у людей, включающих в рацион более тридцати видов растений в неделю, разнообразие микробиоты значительно выше, чем у тех, чей рацион составляет менее десяти различных растений в неделю. Да, это настоящий челлендж: соберите в своем рационе тридцать растительных видов. Его однозначно намного проще пройти летом! В группу растительных продуктов входят овощи, фрукты, зелень, зерновые, бобовые и всевозможные орехи и семечки.
Отдельно можно налегать на продукты с высоким содержанием специального типа клетчатки — пребиотика. Пребиотики особенно любимы нашими «хорошими» бактериями, и больше всего их в помидорах, артишоке, бананах, бобовых, луке, чесноке и зелени.
Исследователь Тим Спектор поделился опытом изучения микробного разнообразия народа хадза в Танзании. У обладателей самого разнообразного кишечного микробиома этот показатель на 40% выше, чем у американца, и на 30% выше, чем у британца. Средний хадза съедает около шестисот видов продуктов в год (в России — в среднем пятьдесят), при этом его питание заметно варьируется в зависимости от сезона[109]. Неслучайно у представителей этого народа почти не бывает «западных» заболеваний, таких как ожирение, аллергия, болезни сердца и рак. Разнообразная, преимущественно растительная пища, приготовленная в соответствии с рецептами кухни народов мира, — прекрасный вариант для придания разнообразия содержимому наших тарелок[110].
Чтобы не запутаться и не сильно включаться в названия разных продуктов, в нутрициологии принято рекомендовать следовать упражнению «Радуга», которое особенно помогает родителям малоежек. Каждый день стоит попробовать продукты хотя бы четырех из пяти разных предложенных цветов: красный, оранжево-желтый, зеленый, сине-фиолетовый и коричневый.
Красный — помидоры и томатная паста, сладкий перец, ягоды или яблоки и так далее.
Желто-оранжевый — цитрусовые, морковь, банан и так далее.
Зеленый — зелень, кабачки, артишоки, авокадо, салаты, капуста и многое другое.
Сине-фиолетовый — баклажаны, темные ягоды, например смородина, свекла, изюм или чернослив и так далее.
Коричневый — грибы, семечки, орехи, белая фасоль, картофель и так далее.
Если удастся съесть все пять цветов в день, то вы молодец!
Растения безусловно полезны благодаря содержащимся в них микроэлементам и клетчатке, о которых многие из нас неплохо осведомлены. Но вдобавок они богаты и другими соединениями, для которых медицинские рекомендации и нормы потребления пока не выпущены, — полифенолами. Полифенолы в продуктах, которые мы едим, удивительным образом модулируют состав микрофлоры, помогая ей сражаться с патогенами. В ответ благодарная за такую помощь микрофлора кишечника расщепляет полифенолы и отправляет сражаться с микровоспалительными процессами, там и тут возникающими в организме. Чтобы обогатить свой рацион полифенолами, не нужно кардинально перестраивать свое меню — начать можно с орехов, семечек, оливкового масла, ягод, кофе, темного шоколада, различных ароматных чаев и морсов.
Большое количество разнообразных бактерий, а также веществ, ими выделяемых, содержится в ферментированных продуктах. Ферментированные, или сквашенные, продукты — кладезь полезных компонентов для нашей кишечной экосистемы. И молочные, и соевые йогурты, и кефиры на закваске или грибе, и квашеная капуста, и другие закатанные в банки овощи, а также любимые в Азии соевые бобы эдамаме или мисо-суп — источники природных пробиотиков.
Не забудьте и продукты, богатые омега-3-жирными кислотами: жирную рыбу — одну-две порции в неделю, грецкие орехи и семена чиа и льна — по одной-две столовых ложки в день будет достаточно — они тоже внесут свой вклад в разнообразие кишечных бактерий.
Интересно, что столько полезного можно найти в самых доступных продуктах. Пока мы продолжаем искать золотую таблетку, каждый день стараемся употребить один и тот же продукт, о пользе которого услышали в интернете, или садимся на жесткие диеты, наука говорит нам о важности разнообразия, сезонности и домашней готовки продуктов. Меньше стресса и суеты в отношении еды — тоже фактор здоровья микрофлоры кишечника.
Алкоголь
Острый алкогольный гепатит — тяжелое поражение печени, которое нередко развивается после тяжелого запоя у больных алкоголизмом. В случае его так называемой фульминантной формы состояние быстро прогрессирует, почти не отвечает на терапию и нередко приводит к гибели больного. В общем, ничего хорошего.
Долгое время считалось, что фульминантный гепатит развивается в результате прямого токсичного действия этилового спирта и его основного производного — уксусного альдегида. Это утверждение, конечно, справедливо, но совсем не объясняет простого факта: большинство алкоголиков хоть и закладывают за воротник ежедневно всю свою не такую уж и короткую жизнь, но до фульминантного гепатита не допиваются. И даже среди тех, у кого развился не менее опасный, но не молниеносный цирроз печени, фульминантный гепатит — все же редкость. Складывается впечатление, что причиной этого ужасного заболевания становится алкоголь не сам по себе, а в сочетании с каким-то еще весьма зловредным фактором.
И вот наконец — научный прорыв! В работе огромного международного коллектива, объединившего ученых из США, Канады, Испании, Британии, Мексики, Бельгии и Франции, убедительно показано, что виноват микроб[111]. Регулярное потребление алкоголя влияет на жизнь бактерий в кишечнике и создает благоприятную среду для размножения Enterococcus faecalis — условно патогенного организма, проживающего в нашем кишечнике. В норме этих бактерий немного, а вот при хроническом отравлении алкоголем их число возрастает. Более того, многие штаммы этих энтерококков производят настоящий токсин — цитолизин, способный образовывать в мембранах наших клеток немалые дыры, через которые попадает наружу их содержимое. То же происходит и при остром поражении печени: целостность гепатоцитов нарушается, и из них выливаются печеночные ферменты, по уровню активности которых в крови и диагностируют гепатит.
Ученые сложили два и два, а затем проверили, сколько бактерий Enterococcus faecalis в кале, собранном от госпитализированных тяжелобольных алкоголиков, по сравнению с такими же образцами от тех, кто пока не загремел в больницу. Бинго! У больных гепатитом этих бактерий оказалось намного больше, и многие из них производили вредоносный цитолизин. Чем больше цитолизин-позитивных бактерий находили ученые, тем мрачнее был прогноз для больного.
Чтобы расставить все точки над «и», исследователи вырастили специальных безмикробных мышей, пересадили им микробные сообщества либо от условно здоровых алкоголиков, либо от больных фульминантным гепатитом, а затем добавили в воду этиловый спирт. Мышки с микробиомом, содержащим цитолизин-продуцирующий Enterococcus faecalis, оказались гораздо более подвержены алкогольному повреждению печени, чем грызуны с микробиомом без этих зловредных бактерий. Более того, ученые научились лечить алкогольный гепатит у мышей. Животные, получившие специальный бактериофаг, размножающийся лишь в цитолин-продуцирующих штаммах энтерококка, оказались защищены от повреждающего действия этилового спирта — не по всем, но по многим параметрам их печени почти не отличались от нормальных. Интересно, что спасительные фаги были выделены… прямо из городской канализации. Клинические испытания противогепатитных препаратов на основе бактериофагов запланированы на ближайшее время.