В исследованиях Фумагалли и Сирони имелись слабые места, главным из которых было предположение, что там, где сейчас много патогенов, их всегда было в избытке. Однако на основании результатов сравнительных исследований вариантов одного гена ученым удалось нарисовать портрет генома, в значительной степени сформировавшегося под влиянием гельминтов, причем человеческие популяции с самой большой паразитарной нагрузкой оказались также больше всего генетически предрасположенными к развитию аллергии, астмы, воспалительных заболеваний кишечника и, возможно, аутоиммунных заболеваний.
В связи с этим возник один щекотливый вопрос.
Эпидемия астмы началась среди людей, которые с генетической точки зрения были меньше всего подвержены развитию аллергии. К числу этих людей относились главным образом европейцы из более высоких широт, где паразиты хотя и присутствуют, но в прошлом их там было меньше, чем в регионах с теплым климатом. Увеличение количества проблемных генов в группах населения, в большей степени подверженных воздействию паразитов и патогенов, в духе «это в твоих генах» объясняло тот тревожный факт, что среди детей иммигрантов, недавнее эволюционное прошлое которых прошло в тропиках, часто бывает более высокий уровень аллергии в таких странах, как Австралия, Соединенные Штаты Америки и Великобритания[187]. Дети иммигрантов не только чаще контактировали с тараканами и клещами в силу социально-экономических реалий; генетически усиленная противогельминтная защита делала их более подверженными чрезмерной реакции на эти белки.
Что делает аллерген аллергеном
Что можно сказать о самих аллергенах? Почему у людей бывает аллергия на одни белки, но не на другие? Что в арахисе и яйцах провоцирует аллергию, в отличие от курицы и картофеля? В 2007 году британский исследователь Джон Дженкинс, занимающийся изучением продуктов питания, сформулировал такое эмпирическое правило: если белок более чем на 63% идентичен белку, который вырабатывает организм человека, он не вызывает аллергическую реакцию[188]. Возьмем, например, белок тропомиозин. Птичий тропомиозин, который на 90% гомологичен человеческой версии, не провоцирует аллергию. Однако тропомиозин тараканов, пылевых клещей и моллюсков — один из самых сильных известных аллергенов. Чем объясняется это различие?
В том же году шведский биохимик Майкл Спэнгфорт обратил внимание на то, что у бактерий нет белков, вызывающих аллергию у людей[189]. Другими словами, у подавляющего большинства форм жизни на этой планете отсутствует возможность провоцировать аллергию. Аллергенные вещества вырабатывают только эукариоты (растения, грибы и, разумеется, другие животные).
Вскоре после этого британский химик Колин Фитцсиммонс отметил, что из 10 000 распознанных семейств белков только десять содержат почти половину всех известных аллергенов[190]. Белки этих десяти семейств в подавляющем большинстве случаев присутствуют у беспозвоночных, особенно у эндо- (внутренних) и экто- (внешних) паразитов. Другими словами, вещества, сильнее всего провоцирующие аллергию, имеют сходство с белками гельминтов, вшей и блох, которые питались нами в процессе эволюции. Наша иммунная система обладает врожденной чувствительностью к этим белкам. «Вы демонстрируете иммунный ответ хозяина, полагая, что распознали паразита, а это всего лишь пылевой клещ», — говорит Фитцсиммонс.
Каковы причины такой чрезмерной реакции? У белков пылевого клеща нет силы убеждения — того важнейшего элемента взаимодействия между хозяином и паразитом, которое на определенном уровне приносит пользу им обоим. Напротив, реальная паразитарная инфекция активно стимулирует толерантность — те регуляторные Т-клетки, которые оценивал Майзелс, повышенный уровень IL-10, который наблюдала Язданбакхш, а также еще один тип антител, IgG4, который блокирует, а затем отключает способствующие развитию аллергии антитела IgЕ. Пылевые клещи и тараканы не приводят в действие эти регуляторные цепи. Они вызывают иммунный ответ, направленный на изгнание гельминтов без сдерживания этого ответа в естественных условиях.
Все эти открытия позволяют по-новому взглянуть на эпидемию аллергии, особенно в бедных районах американских городов, где подверженность воздействию пылевых клещей и тараканов в значительной мере соответствует распространенности аллергических заболеваний. С точки зрения эволюции эпидемия аллергии возникла, по всей вероятности, не в результате воздействия белков беспозвоночных — веществ, которые окружают нас с незапамятных времен. Эта эпидемия обусловлена скорее тем, что в мире существует множество белков, напоминающих белки гельминтов, однако сами гельминты, научившие нас демонстрировать толерантность по отношению к этим белкам, внезапно исчезли.
Это и есть наследие Черной Королевы: вам необходимо было быстро бежать, чтобы оставаться на месте, а ваши паразиты должны были бежать вместе с вами. Они сделали все возможное, чтобы убедить вас не обращать на них внимания, тогда как вы изо всех сил старались избавиться от них. Со стороны может показаться, что эта борьба зашла в тупик, однако за этим видимым затишьем скрывалась острая напряженность. Когда паразиты ушли (или, точнее говоря, когда их изгнали), система обнаружения паразитов вышла из-под контроля.
Все живы, но чуда не произошло
Первый урок исследования с целью определения оптимальной дозы паразитов, которое провел Дэвид Причард, состоял в том, что Джон Тертон, предположительно заразивший себя 250 личинками анкилостомы в 70-х годах, либо преувеличил количество личинок, которые ввел себе через кожу, либо просто был «крепким орешком». У одной женщины-добровольца, которой без ее ведома ввели 100 анкилостом, появилась ужасная сыпь[191]. Она испытывала острые приступы диареи и рвоты. После лечения противогельминтными препаратами эта женщина прекратила участие в исследовании.
Организму человека было трудно принять даже 50 личинок анкилостомы — как оказалось, именно столько принял Причард. Из-за боли в животе и диареи он также вынужден был уничтожить свою колонию анкилостомы. Оставшиеся восемь участников прошли все двенадцать недель исследования. У тех, кому ввели самую маленькую дозу (десять личинок), симптомов почти не было.
Ученые продолжили работу с дозой в десять личинок анкилостомы. Они привлекли 30 человек, страдающих сенной лихорадкой, к участию в рандомизированном слепом плацебо-контролируемом исследовании, и заразили анкилостомой половину из них[192]. Участникам исследования, не получившим гельминтов, давали гистамин, чтобы имитировать у них знаменитый зуд, проявляющийся в случае заражения анкилостомой. («Это ни с чем не сравнимое ощущение», — так описывает этот зуд Причард.) Испытуемые хорошо перенесли присутствие гельминта. Их аллергия не усилилась. Кроме того, Причард увидел зачатки (всего лишь слабый намек) того регуляторного иммунного профиля, который Майзелс видел у мышей, а Язданбакхш — у габонских школьников. Однако эти изменения никак не влияли на реальные симптомы.
Затем было проведено двойное слепое плацебо-контролируемое исследование с участием 32 астматиков[193]. Анкилостома мигрирует сквозь легкие, и ученые опасались, что прохождение гельминта по легким может ухудшить симптомы астмы. Тем не менее астма у добровольцев не усилилась. Причард зафиксировал совсем незначительные улучшения — настолько незначительные, что нельзя было исключать их случайный характер. И все же участники исследования были в восторге от исчезновения сенной лихорадки. После завершения исследования многие из них решили сохранить гельминтов.
В целом, хотя данное исследование продемонстрировало безопасность введения личинок анкилостомы, его результаты оказались ниже ожидаемых. Может, участники исследования были носителями гельминтов недостаточно долго? Или они приняли слишком мало личинок?
В Папуа — Новой Гвинее у каждого человека было в среднем 23 взрослых гельминта, причем состав этого «коллектива» понемногу обновлялся. Отдельные анкилостомы постоянно проходят цикл развития в организме человека. По всей вероятности, Причарду необходимо было имитировать этот непрерывный процесс повторного заражения, чтобы извлечь пользу из заражения гельминтами.
«Возможно, это была ошибка, — сказал Джон Бриттон, имея в виду размер одноразовой дозы личинок. — Теперь я сожалею, что не принял двадцать пять».
Причиной может быть и то, что современные британцы, не зараженные гельминтами, просто не могут выдержать заражение анкилостомой в количестве, необходимом для изменения работы их иммунной системы. В местах повсеместного распространения анкилостомы люди постоянно подвергались повторному заражению. А в ходе экспериментов с животными, продемонстрировавших явные преимущества заражения анкилостомой, грызуны получали дозы личинок, которые могли бы убить человека. Фитцсиммонс, принимавший участие в этом исследовании, сказал: «Возможно, мы не смогли перенести это лекарство». А вот еще одно возможное объяснение: гельминты не способны вылечить уже возникшее аллергическое заболевание. Если оставить в стороне эксперименты с животными, результаты исследования по теме гельминтов и аллергических заболеваний у людей однозначно свидетельствуют о том, что паразитарная инфекция предотвращает возникновение аллергических заболеваний, но не всегда лечит эти заболевания после их появления.
Тем не менее неубедительных результатов этих экспериментов было недостаточно для того, чтобы воспрепятствовать развитию подпольного движения приверженцев принципа делать все самостоятельно — людей, которые отчаянно стремились вылечить в большинстве случаев неизлечимые аутоиммунные и аллергические заболевания (именно к такой группе людей присоединился я сам во время путешествия в Тихуану). Приняв б