Есть и другие признаки того, что здесь как-то «замешана» микрофлора: повышенный риск развития этой болезни при появлении на свет после кесарева сечения, при резком изменении рациона в младенчестве и, возможно, при применении антибиотиков (тесты на животных убедительно показали, что антибиотики повышают риск болезни, но у людей это пока еще не доказано). Теория, что грудное вскармливание уменьшает риск диабета 1-го типа, остается противоречивой.

Микрофлора детей с диабетом 1-го типа отличается от микрофлоры детей, у которых нет этого заболевания: она менее разнообразна, менее стабильна, и в ней нет микробов, вырабатывающих бутират (противовоспалительную молекулу, улучшающую здоровье кишечника). Эти же различия видны и у детей с предиабетом, что говорит нам о том, что изменения в микрофлоре предшествуют развитию заболевания. Количество исследований, к сожалению, пока мало, но животные модели этого заболевания однозначно указывают на то, что кишечные микробы играют роль в ее развитии, потому что микрофлора меняется и у животных с диабетом. Что интересно, лечение антибиотиками мышей, генетически предрасположенных к диабету, является хорошей профилактикой диабета 1-го типа.

Как мы увидим в следующей главе, проницаемость кишечника – причина многих кишечных заболеваний. Но, похоже, она играет какую-то роль и в диабете 1-го типа. Люди (и животные), имеющие гены, которые делают их уязвимыми для диабета 1-го типа, также страдают и от повышенной проницаемости кишечника. Как это может быть связано с диабетом, пока неясно, но «протекающий» 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.

Западная диета: слишком сладкая жизнь

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.

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.