[51]. Описанное состояние может способствовать селекции микробов, вызывающих воспаление, тем самым запуская опасный порочный круг.
Как мы уже выяснили, рацион с большим содержанием пребиотиков может усиливать барьерные функции кишечника. Однако, как было показано (по крайней мере на животных), рацион с обилием жиров снижает толщину слизистого слоя – отчего, вероятно, жирная пища может приводить к хроническим воспалениям и способствует развитию заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ. Это хорошо видно на примере ожирения. Исследования подтвердили, что ожирение сопровождается не только снижением разнообразия микробиоты, но и истончением защитной слизистой оболочки, выстилающей кишечник. Поэтому при любых сомнениях, что бы съесть, выбирайте клетчатку.
Ученые продолжают изучать, насколько важны пищевые волокна для поддержания целостности кишечных стенок. Эрик Мартенс, микробиолог из Мичиганского университета, и его коллеги решили посмотреть, насколько связано потребление пищевых волокон и толщина слизистого слоя. Для начала они взяли безмикробных мышей и подселили им набор человеческих микробов, часть которых была известна своей способностью питаться муцином. При этом одну группу мышей кормили пищей с высоким содержанием клетчатки, другую – кормом без клетчатки, а третьей давали попеременно то один, то другой корм – «как если бы мы сами один день вели себя плохо и питались в “Макдональдсе”, а другой день были умницами и ели полезные цельнозерновые продукты», поясняет он. В группе, получавшей много клетчатки, слизистый слой оказался относительно толстым. А в группе, где клетчатку совсем не давали, «он очень заметно истончился». Но даже если «вы будете чередовать эти рационы через день, вы окажетесь где-то посередине – и это свидетельствует о том, что если вы и будете есть много клетчатки, но не каждый день, этого не хватит, чтобы полностью защитить вас от бактерий, живущих в вашем кишечнике. Чтобы иметь здоровый кишечник, волокна в большом количестве нужно есть каждый день».
Когда мы едим пищу, содержащую пребиотики, наши микробы отвечают нам благодарностью, создавая вещества, которые помогают умерить воспаление или защитить нас от инфекций. Эти вещества – их называют метаболитами – представляют собой побочные продукты жизнедеятельности микробов, – иначе говоря, микробы выделяют их в процессе переваривания собственной пищи. К счастью, для нас эти побочные продукты очень полезны[52].
Многие из них относятся к группе короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Возможно, это название не наполняет вас страстным желанием заиметь такие штуки у себя в кишечнике, но в действительности они делают много полезного для здоровья нашей толстой кишки и не только. В частности, эти водорастворимые молекулы легко всасываются в кровь и затем разносятся кровотоком, становясь важнейшим источником энергии для клеток всего организма – от толстой кишки до головного мозга.
Как следует из названия, эти вещества – кислоты, а значит, они помогают понижать рН в кишечнике. Это создает в нем крайне привлекательные условия для жизни полезных бактерий, таких как Lactobacillus и Bifidobacterium, которые процветают исключительно в кислой среде. Одновременно кишечник становится менее гостеприимным по отношению к патогенным микробам. Полезные бактерии, в свою очередь, производят больше КЦЖК. Эти вещества вдобавок помогают регулировать водный и натриевый обмен в кишечнике и способствуют усвоению важнейших минералов, например кальция. Среди КЦЖК ведущую роль играют ацетат, пропионат и бутират[53].
Ацетат, в частности, питает мышцы, головной мозг и другие ткани. Пропионат работает в печени, где помогает снижать уровень холестерина. Вместе с бутиратом он также регулирует иммунную функцию и работу кишечника. Бутират – излюбленная пища клеток, выстилающих нашу толстую кишку. Он помогает им нормально расти и размножаться, что делает его, согласно одной из недавно опубликованных работ, «самым полезным с точки зрения здоровья толстого кишечника». Устойчивый крахмал, с которым мы познакомились чуть раньше, по-видимому, особенно хорош для преобразования (при участии микробов) в бутират – еще одна причина, почему он является таким ценным пребиотиком. Бутират может стать и общим показателем здоровья микробиоты, причем здоровья в более широком смысле, ведь нездоровая микробиота производит его меньше. Например, пониженное содержание бутирата связано с диабетом второго типа. Кроме того, у пациентов с колоректальным раком снижено количество микробов, продуцирующих бутират.
Итак, короткоцепочечные жирные кислоты имеют прямое отношение к нашему здоровью. Например, благодаря исследованиям на животных стало понятно, что эти жирные кислоты защищают от пищевых аллергий, а значит, нужно кормить микробов пищей, необходимой для их производства. Как мы отмечали выше, недостаток пребиотиков в нашей пище может привести к синдрому дырявого кишечника, при котором частицы еды «сбегают» из пищеварительного тракта в кровоток, провоцируя бурную реакцию иммунной системы. Исследователи проследили и еще один возможный путь возникновения пищевых аллергий, связанных с кишечником. Они обнаружили, что если мышей, предрасположенных к аллергии на арахис, кормить пищей с высоким содержанием клетчатки, способствующей формированию сильной КЦЖК-продуцирующей микробиоты, то аллергия у подопытных животных не возникнет. Если тех же мышей держать на «западном» рационе с высоким содержанием жира и сахара и низким количеством пищевых волокон, аллергическая реакция на арахис возникает с гораздо большей вероятностью. Почему же так? Оказывается, жирные кислоты, которые вырабатывают хорошо питающиеся микробы, связываются с иммунными клетками, смягчая тем самым иммунную и воспалительную реакцию организма и защищая его от потенциальной пищевой аллергии. Ученым надо было подтвердить, что дело именно в микробах, и тогда они пересадили микробиоту от питающихся клетчаткой и защищенных от аллергии мышей группе безмикробных мышей. И действительно, те оказались менее склонны к аллергической реакции на арахис. Следовательно, чтобы уберечься по крайней мере от некоторых пищевых аллергий, нам надо лучше кормить собственных микробов.
Попросту говоря, чем больше пребиотиков в вашей еде, тем больше пользы от ваших микробов. По оценкам ряда исследователей, каждые 10 г пребиотических углеводов, достигающих кишечной микробиоты, добавляют нам 3 г полезных бактерий. То есть, ежедневно обеспечивая нашим микробам 10 г «корма», мы приобретаем целых 3 триллиона новых организмов. А всего лишь надо есть побольше цельнозерновых продуктов – ну и холодного картофельного салата.
Теперь, когда речь зайдет о пребиотиках, вы вполне можете, вспомнив популярную фразу «Построй его – и они придут»[54], сказать: «Съешь пребиотики – и они размножатся». Поверьте, достаточно съесть «его», еще один продукт с пребиотиком, – и тогда «они», наши микробы, помогут нам избежать целого ряда заболеваний, которые все больше распространяются по планете. Все, что для этого нужно, – быть чуть внимательнее к тому, чем мы кормим своих микробов.
Эти выводы год за годом подтверждаются научными работами. Ярким примером может служить исследование двух групп детей – одной из Италии, другой из Буркина-Фасо, – в котором сравнивали образ жизни и рацион детишек от одного года до шести лет. Итальянские дети, все из Флоренции, питались более или менее стандартной едой западного образца, то есть с высоким содержанием животного белка, жира, сахара и простых крахмалов и ожидаемо низким содержанием клетчатки: дети младшего возраста потребляли ее около 5,5 г в день, дети постарше – около 8,5 г в день. Дети из Буркина-Фасо принадлежали к народности моси и жили в хижинах в небольшой деревушке. Их образ жизни мало чем отличался от существования людей после неолитической аграрной революции, случившейся около 10 000 лет назад. Они ели мало животного белка (время от времени в их рационе бывало куриное мясо, а также термиты в сезон дождей), зато много клетчатки и сложных крахмалов. Основу их рациона составляли просо и сорго (в виде каши), вигна и овощи. Все это давало в общей сложности удвоенное суточное количество клетчатки по сравнению с рационом европейских детей – у малышей оно составляло около 10 г в день, а у детей постарше – чуть больше 14 г. Возможно, это гораздо меньше, чем ели наши предки – охотники и собиратели, но все равно удвоенное потребление клетчатки, особенно у детей в период формирования иммунной и нервной системы, – большой плюс для микробов и будущего здоровья организма.
Внимательно изучив бактерии, обитающие в кишечнике у детей из обеих групп, ученые выявили ряд заметных различий. У итальянских детей микробиота предсказуемо имела типичный «западный» состав с преобладанием Firmicutes (порядка 64 %) и сниженной долей Bacteroidetes (порядка 22 %). Микробиом у детей из Буркина-Фасо имел обратное соотношение, с обилием Bacteroidetes (около 58 %) и намного меньшей долей Firmicutes (около 27 %). Что еще любопытнее – это присутствие или отсутствие определенных бактерий в каждой из групп. Так, у детей моси в кишечнике обнаружены виды следующих родов: Prevotella, Treponema и Xylanibacter, ни один из которых не был найден у детей из Италии. Эти бактерии обладают рядом генов, позволяющих эффективно расщеплять «трудные» для переваривания пребиотики, присутствующие в богатом растительной пищей рационе. Кроме того, европейские дети имели более высокие концентрации вредоносных бактерий.
Еще одно красноречивое наблюдение касалось потребления калорий. Приступая к исследованию, ученые тщательно отбирали здоровых детей, которые имели примерно одинаковый рост и вес в пределах каждой возрастной группы. Однако, несмотря на тот же вес, дети из Буркина-Фасо потребляли на треть меньше калорий, чем дети из итальянской группы. «Рацион играет ведущую роль в формировании микробиоты», – отмечают авторы по результатам исследования. И «присутствие этих трех родов бактерий может быть следствием высокого потребления клетчатки, что максимально повышает эффективность извлечения энергии из перевар