» кишечник, возможно, позволяет микробным молекулам из кишечника выбраться за его пределы и каким-то образом повлиять на иммунную реакцию организма на инсулин.
Рацион на ранней стадии жизни, похоже, тоже играет большую роль в развитии диабета 1-го типа: он модулирует иммунную систему организма и заставляет его атаковать собственные бета-клетки. Если младенцев, генетически предрасположенных к диабету 1-го типа, выкармливать смесями, приготовленными на основе гидролизованного казеина, к десяти годам риск диабета 1-го типа у них снижается. С другой стороны, если младенцев сначала недолго кормить грудью, а потом поить коровьим молоком, входящим в состав негидролизованных смесей, вероятность развития диабета 1-го типа повышается. Более того, безглютеновая диета значительно снизила риск заболевания у мышей, предрасположенных к диабету 1-го типа, и это сопровождалось соответствующими изменениями микрофлоры. Как все это связано с организмом, атакующим собственные бета-клетки, пока еще неясно. Но мы точно знаем, что это аутоиммунная реакция, вызываемая иммунной системой организма, а младенческая микрофлора играет ключевую роль в развитии иммунной системы – что также может как-то влиять на диабет 1-го типа. Впрочем, микрофлора влияет и на проницаемость кишечника, которая, в свою очередь, тоже может быть связана с болезнью. К сожалению, у нас пока нет надежных данных, которые могли бы подтвердить или опровергнуть влияние приема пробиотиков на дальнейшее развитие диабета 1-го типа.
Как мы увидели в предыдущей главе, из-за высококалорийных диет и недостатка физических нагрузок люди сейчас набирают слишком много веса. Одно из самых прямых последствий ожирения – это диабет 2-го типа. Два этих заболевания довольно сложно отделить друг от друга, потому что обычно они идут рука об руку. Диабет 2-го типа развивается, когда клетки организма становятся резистентными к инсулину, и этот гормон уже не может с прежней эффективностью заставлять их усваивать глюкозу. Со временем организм также уменьшает производство инсулина, а печень – увеличивает производство глюкозы. Все это вызывает увеличение уровня сахара в крови, что приводит к диабету 2-го типа и его ужасным побочным эффектам, в том числе ампутациям ступней и слепоте.
Диабет поражает не только взрослых, как считалось ранее, но и детей, не щадит даже совсем маленьких. Если ваш ребенок достиг трехлетнего возраста у него уже может развиться диабет 2-ого типа.
Что неудивительно, кишечные микробы играют главную роль не только в ожирении, но и в развитии диабета 2-го типа. Если фекалии, взятые у жирных мышей, скормить безмикробным мышам, то у тех развивается высокая резистентность к инсулину. Было проведено несколько исследований микробиома у людей с диабетом 2-го типа, и результаты показывают, что изменения кишечной микрофлоры очень похожи на те, что наблюдаются при ожирении – что совсем неудивительно. Опять-таки, как и в случае с микрофлорой при диабете 1-го типа, снижается количество микробов-производителей бутирата (и, соответственно, меньше вырабатывается самого бутирата) и растет количество микробов, которые могут вызывать заболевания.
Бутират играет важную роль в подавлении воспалений, а постоянная слабая воспалительная реакция – это отличительная черта и ожирения, и диабета 2-го типа, так что отсутствие организмов, производящих бутират, может играть роль в развитии этих болезней. Непосредственное кормление мышей бутиратом улучшило их чувствительность к инсулину. Кроме того, бутират уменьшает проницаемость кишечника, а это тоже может послужить профилактикой воспалений – микробные молекулы с меньшей вероятностью смогут проникнуть сквозь стенку кишечника и вызвать воспаление.
Появляется все больше данных, которые говорят, что микрофлора, связанная с толерантностью к глюкозе, играет роль на первых этапах диабета 2-го типа. Некоторые ученые даже утверждают, что анализ микрофлоры можно использовать для диагностики диабета 2-го типа, потому что некоторые изменения происходят еще до начала болезни. Однако не стоит забывать, что состав микрофлоры кишечника сильно отличается в разных регионах мира – из-за диеты, генетической наследственности, возраста, культурных различий и т. д. Например, когда сравнивали микрофлору кишечника у европейских и китайских женщин, из-за заметных различий найти общие микробные маркеры оказалось затруднительно. Но тем не менее в обеих популяциях были заметны изменения микрофлоры у женщин с более низкой чувствительностью к инсулину; кроме того, в обеих группах отмечалось снижение количества производителей бутирата и повышение количества потенциально патогенных микробов.
Можно ли с помощью манипуляций микрофлорой повлиять на диабет 2-го типа? Несколько исследований говорят о том, что это возможно. В одной серии экспериментов фекальные микробы худых мужчин-доноров пересадили мужчинам, страдавшим ожирением и пониженной чувствительностью к инсулину; через шесть недель их чувствительность к инсулину заметно улучшилась. Кроме того, состав микрофлоры стал разнообразнее, а количество производителей бутирата увеличилось. Впрочем, эффект сильно зависел от конкретного донора – микробы не от всех худых доноров помогали одинаково. Тем не менее эти исследования говорят, что когда мы наконец поймем, каких именно микробов пересаживать, трансплантация фекалий может стать вполне реальным методом лечения диабета 2-го типа.
Диета – еще один очевидный и многообещающий способ изменить микрофлору. В одном исследовании шестерых добровольцев, страдавших ожирением и диабетом 2-го типа, посадили на строгую вегетарианскую диету, и это улучшило их чувствительность к инсулину, а микрофлора стала более «здоровой». Употребление в пищу йогурта с пробиотиками в течение шести недель тоже привело к заметному улучшению состояния пациентов с диабетом 2-го типа: уровень глюкозы у них в крови упал. Пробиотики, вероятно, можно использовать для лечения диабета, потому что они уменьшают проницаемость кишечника и снижают уровень воспаления, а это может помочь облегчить течение болезни.
Результаты, полученные при лечении диабета 2-го типа диетой, пре- и пробиотиками, а также метформином (см. «Лекарство для микробов – метформин»), определенно заставили фармацевтические компании крепко задуматься. В будущем мы, скорее всего, увидим больше терапий, направленных на изменение микрофлоры, – не только для диабета 2-го типа, но и для других болезней западного мира.
– Не делать. Не давайте вашей диете – или диете ваших детей – выйти из-под контроля. Осложнения от ожирения и диабета 2-го типа ужасны, и они длятся всю жизнь. Здоровая пища, в том числе такая, которая стимулирует развитие разнообразной и здоровой микрофлоры, очень важна для борьбы не только с диабетом, но и со многими другими проблемами со здоровьем.
+ Делать. Регулярно проверяйте сахар в крови во время беременности, если у вас высокий риск развития сахарного диабета беременных; среди факторов: избыточный набор веса, крупный плод, избыток амниотической жидкости или возраст старше 35 лет. Если сахарный диабет беременных вовремя не распознать, плод может вырасти очень большим, что приведет либо к кесареву сечению, либо к родовой травме матери. После рождения уровень сахара в крови таких детей резко падает, и они требуют серьезного медицинского ухода, например, введения сахара внутривенно. Сахарный диабет беременных можно контролировать, но для начала его нужно обнаружить.
Метформин – это лекарство, использующееся при лечении диабета 2-го типа; оно снижает уровень глюкозы в крови. Несмотря на то, что метформин разрешен к применению на людях и широко используется, точный механизм действия этого лекарства неизвестен, хотя есть все признаки того, что он может действовать через кишечных микробов. Если лекарство вводить прямо в кровь (внутривенно), обходя стороной кишечник, то оно не действует. Кроме того, лекарство не действует на мышей, принимающих антибиотики. Метформин вызывает резкие изменения в составе кишечных микробов, делая микрофлору более здоровой, и по крайней мере один из этих микробов облегчает течение диабета 2-го типа у мышей при непосредственном приеме.
Недавнее большое международное исследование показало, что у больных диабетом 2-го типа, принимающих метформин, состав микробиома отличается от тех больных, которые лекарство не принимают. У первых в том числе больше микробов, производящих короткоцепочечные жирные кислоты, которые, как мы знаем, уменьшают уровень глюкозы в крови.
Часто мы даже не задумываемся о кишечных микробах, когда рассматриваем лекарство, хорошо работающее на людях, но идея «лекарств для микробов» – это новое и интересное направление в лечении заболеваний.
Глава 12Кишечные заболевания: огонь в животе!
Практически любая дискуссия о микрофлоре включает в себя упоминание кишечника – здоровья кишечника или кишечных заболеваний. Как мы уже знаем, именно в кишечнике живет огромное количество микробов, которых мы кормим и поим каждый день, и по большей части и мы, и микробы остаемся довольны таким положением дел. Но, кроме этого, кишечник еще и является важным барьером между микрофлорой и организмом, и иногда с этим барьером возникают проблемы, и развиваются очень неприятные заболевания. Мы все слышали о воспалительных болезнях кишечника (ВБК), таких как болезнь Крона и язвенный колит – они характеризуются тяжелым воспалением кишечника.
Однако есть и другие, менее очевидные проблемы с кишечником, в которых тоже, похоже, замешана микрофлора. Среди них – колики (да, родители, вспомните, как младенец не давал вам покоя постоянными криками), целиакия (непереносимость глютена) и синдром раздраженного кишечника (СРК). Мы начали понимать, что кишечная микрофлора играет важную роль во всех этих болезнях.