Сейчас, когда мы уже больше знаем о микрофлоре и о том, как она работает, пробиотики второго поколения станут играть заметную роль в здравоохранении и борьбе с болезнями. Уже сейчас идет работа по созданию более эффективных пробиотиков – смесей с содержанием сразу нескольких микробов, а не одного-двух, причем эти микробы содержатся в естественной человеческой микрофлоре, и их польза доказана. Это вполне логично: цель – создать препарат, состоящий из функционального микробного сообщества, которое сможет лучше закрепиться в организме, чем нынешние отдельные штаммы.
Пробиотики будущего будут содержать микробы, которые только рады возможности колонизировать ваш организм. Кроме того, уже современные пробиотики сейчас модифицируют, чтобы они вырабатывали противовоспалительные вещества или кодировали адгезины, способствующие колонизации кишечника. Это очень важное изменение, потому что вам уже не придется принимать их ежедневно, но при этом возникнут вопросы по безопасности, и придется менять маркетинговые стратегии. Будут ли пробиотики все же регулироваться FDA (чтобы гарантировать безопасность и эффективность) – сейчас весьма обсуждаемая тема.
Еще одна область, которой уделяют все большее внимание, – прием пребиотиков. Это обычно сложные углеводы или сахара (например, клетчатка), служащие пищей для некоторых видов микробов. Идея примерно такая: если вы будете есть пищу, предназначенную для микробов, эти микробы будут жить лучше.
Эта концепция опять-таки появилась довольно давно и применяется с различным успехом. Очень трудно найти углевод, который полезен только для одного-единственного вида микробов, так что эффект от пребиотиков обычно довольно широкий. Как и пробиотики, пребиотики никак не регулируются, так что заявления производителей невозможно подтвердить или опровергнуть какими-либо контролируемыми клиническими испытаниями. Впрочем, сейчас мы больше знаем и о микрофлоре, и о воздействии на нее определенных диет, так что нетрудно представить эксперимент, в котором люди-добровольцы будут есть различные сахара или сидеть на специфических диетах, а потом сдадут образцы микрофлоры, чтобы определить, как именно эти пребиотики работают. Изменения рациона меняют микрофлору, так что если мы будем точно знать, какие изменения и какими пребиотиками вызываются. Эта отрасль выглядит довольно многообещающе. Если говорить о микрофлоре, то вы в буквальном смысле – то, что едите.
В этой книге мы довольно подробно обсуждали идею, что состав микрофлоры у ребенка может подвергать его риску развития СРК, ожирения, астмы или других болезней, – или же он может меняться и разбалансироваться из-за приема антибиотиков, воспаления кишечника и т. д. В последнее время предпринимаются довольно значительные усилия, чтобы это изменить. Трансплантация фекальной микрофлоры (ТФМ) совершенно изменила наши представления о манипуляции микрофлорой. При подобной трансплантации совершается пересадка фекалий (вместе со всеми микробами, которых они содержат) от здорового человека к больному – либо перорально, либо через клизму. Подобные процедуры применялись в Китае еще в IV веке, чтобы лечить диарею и другие болезни, но в последнее время они привлекли к себе очень много внимания, потому что а) в некоторых случаях они работают великолепно и б) сама идея кажется отвратительной. Впрочем, человек, долго страдавший от тяжелой болезни, легко согласится и на ТФМ.
Большинству людей, ложащихся на операцию, дают антибиотики, чтобы предотвратить вторичные инфекции. Однако, как мы уже обсуждали, прием антибиотиков – это настоящая ковровая бомбардировка микрофлоры, которая может помочь вредным микробам обосноваться в организме, – особенно если пациент стар, болен или так или иначе сильнее подвержен заболеванию. Один из таких бактериальных патогенов, проявляющих себя в этих условиях, – Clostridium difficile (C. diff). Он вызывает большие проблемы в госпиталях по всей Канаде, США, да и в других странах (см. «Какашки против C. diff» – там вы найдете результат недавнего исследования детей). Настоящая проблема заключается в том, что антибиотики, которые дают для лечения C. diff, эффективны менее чем в 20 процентах случаев (собственно, они изначально вызвали проблему – с чего они должны работать сейчас?), а инфекция смертоносна. По иронии судьбы, C. diff – довольно-таки «хилый» патоген, и его может вытеснить практически любой нормальный микроб; собственно, именно этим объясняется то, почему он не вызывает болезней у здоровых людей. Несколько исследований показали, что простая трансплантация кала на 90 процентов эффективна для лечения инфекций, вызванных C. diff. Простая пересадка фекальных микробов (либо через носовую трубку, либо с помощью клизмы) лечит потенциально смертельную болезнь.
Вот настоящее доказательство того, что манипуляция микрофлорой должна по праву занять место в современной медицине. Однако, поскольку трансплантация кала, по сути, является переливанием телесных жидкостей, возникло вполне логичное беспокойство. Помните проблемы с донорами крови и гепатитом C? Медицинское сообщество тогда не знало о гепатите C, так что анализа крови на него не делали, в результате чего после переливаний крови развивался гепатит. То же самое произошло в восьмидесятых годах с ВИЧ. В результате FDA установило очень жесткие ограничения на трансплантацию кала, так что врач (или компания) обязан заполнить все бумаги, необходимые для применения нового лекарства с неподтвержденной эффективностью, – а это практически целый грузовик документов! В США из-за этого клиническое применение трансплантации кала резко сократилось. Из-за простоты процедуры появились даже видео на YouTube, показывающие, как сделать это самостоятельно, – ни в коем случае так не делайте! Это вызывает серьезное беспокойство врачей, потому что этот процесс по-прежнему несет в себе определенные риски, особенно если проводится вне клинической обстановки.
Кроме того, многие эксперты по трансплантации кала считают, что перед пересадкой нужно обязательно дать пациенту большую дозу антибиотиков, чтобы удалить нежелательную микрофлору и повысить шансы донорской микробиоты закрепиться в кишечнике. Естественно, при самостоятельной постановке клизмы такого сделать не получится.
Невероятный успех трансплантации кала при лечении C. diff привел к большой волне клинических испытаний этой процедуры для лечения других болезней, связанных с микрофлорой кишечника, в частности, СРК и аутизма. Пока что результаты неоднозначные и совсем не такие успешные, как при инфекциях C. diff. Впрочем, это вполне объяснимо. При инфекции C. diff точно известна причина болезни, так что неважно, какие именно микробы вы введете в организм (т. е. чьи фекалии вам пересадят), главное – чтобы они вытеснили C. diff. А вот при синдроме раздраженного кишечника перед микробами стоит куда более трудная задача: они должны колонизировать воспаленный кишечник (воспаление убивает микробов), вытеснить существующую популяцию, а потом еще и подавить воспаление у человека, генетически предрасположенного к этой болезни. Мы, правда, уже нашли некоторые микробы, которые облегчают синдромы СРК, но тем не менее выбор донора фекальной микрофлоры очень важен, а как правильно выбрать донора, мы пока еще не знаем.
Фу, какашки – это такая гадость! Должны же быть и более эстетичные способы изменить микрофлору, правильно? Ученые уже работают над этим. Среди них – доктор Эмма Аллен-Верко, работающая вместе с нами в Гуэлфском университете (Канада); она научилась выращивать фекальных микробов в ферментаторах (контейнерах с выкачанным воздухом). Пахнут они, конечно, все равно неприятно (поэтому по очевидным причинам ей отдали целый этаж), но ей удается выращивать культуры из двадцати-тридцати бактерий из человеческой микрофлоры в ферментаторе (или, как она его называет, «робокишке»). Ее команда ученых даже пробовала пересаживать эту популяцию двум людям с инфекцией C. diff; очевидное преимущество такой культуры в том, что она не содержит ни телесных жидкостей, ни каких-нибудь гадких вирусов или еще чего похуже. Обоим людям трансплантация помогла. Эмма называет эту концепцию «rePOOPulation»; нам термин очень нравится. Сейчас ее команда работает над производством этих микробов в особых чистых условиях, чтобы их можно было использовать в фармацевтических целях.
Кроме того, идет работа над упаковкой частиц фекалий или микробных культур в желатиновые капсулы. Этих «пилюль» придется принять изрядное количество, но их, по крайней мере, можно покрыть сахаром, и они не настолько отвратительны, как альтернативный метод. Не стоит и сомневаться, что трансплантация кала уйдет в прошлое, как только новые, более утонченные методы доведут до ума, но она уже сослужила добрую службу, показав, какое огромное значение может иметь изменение микрофлоры.
Куда мы идем? Мы уже умеем анализировать нашу микрофлору, но нам нужны более «умные» методы манипуляции. Коммерческий интерес к этой области переживает взрывной рост: фармацевтические корпорации заключают многомиллионные сделки с небольшими биотехнологическими компаниями, которые разрабатывают потенциальные терапии. Некоторые даже работают над созданием микробных популяций под конкретные задачи. Мы знаем, что микрофлора в младенческом возрасте оказывает огромное влияние на развитие иммунной системы и мозга. Это огромная область для потенциальных терапий; несколько компаний уже составляют списки микробов, которые непосредственно влияют на развитие иммунной системы. В потенциале они планируют использовать их для лечения СРК, астмы, побочных эффектов от прививок и множества других болезней.