В главе 8 мы рассматривали пример «введения микробов» в отношении ингибирования производства ТМА кишечной микробиотой (вырабатываемой из холина и карнитина, содержащегося в продуктах животного происхождения, таких как красное мясо и яичные желтки) для снижения сердечно-сосудистых заболеваний. В будущем, когда мы определим точную роль микробов и их ферментов, мы сможем получить в свое распоряжение огромный новый набор фармацевтических препаратов. Например, Eggerthella lenta – это кишечный микроб, который блокирует активность дигоксина (препарата для сердца), расщепляя действующее вещество. Исследователи определили ответственный микробный путь и доказали, что они могут ингибировать этот путь. Таким образом они могут обеспечить новый инструмент для усиления эффектов дигоксина у большего количества людей. Одно из преимуществ лечения микробов, но не нас самих, заключается в том, что специфические побочные реакции на препарат не должны влиять на нас. Препараты могут воздействовать непосредственно на микробов с ограниченными побочными эффектами на генные продукты H. sapiens.

Это подводит нас к влиянию микробиома на персонализированную медицину. Персонализированная медицина основана на предпосылке, что разные люди по-разному реагируют на лекарства и что, понимая генетический состав человека, можно лучше предсказать, какие лекарства должны работать с каждым человеком. Проблема этой теории заключается в том, что мы генетически идентичны на 99,9 % (исключая половые хромосомы). Ученым удалось определить генетические локусы, которые фиксируют действие лекарства только для небольшого числа препаратов. Тем не менее у каждого из нас есть уникальный микробиом, в котором есть лишь небольшая общая доля микробов между людьми, даже среди тех, кто живет вместе. Микробиом дает людям большую часть их уникальности. Когда вы проглатываете лекарство, микробы в кишечнике разрушают его или превращают в молекулу, которая может вызвать неблагоприятные побочные эффекты от действия лекарства. В будущем секвенирование микробиомов может быть даже более полезным для врачей, чем генетическое секвенирование, поскольку оно может дать рекомендации о том, какие лекарства использовать и в какой дозировке, учитывая состав вашего конкретного микробиома и потенциальные риски.

По оценкам ученых, для каждой бактерии существует около 100 бактериальных вирусов, называемых бактериофагами, или фагами. Изучение «вирома» в кишечнике человека – все еще новшество (но продвигается быстро, с большим количеством многообещающих новых открытий). В кишечнике насчитывается около 1200 вирусных генотипов. Каждый фаг имеет специфического бактериального хозяина, и это наводит на мысль, что фаги можно использовать для специфического нацеливания на бактерию. Это составляет основу «фаговой терапии», технологии, впервые примененной в Советском Союзе в 1950-х и 1960-х годах. Однако эта технология имела недостатки, так как бактерии быстро вырабатывали резистентность к фагам. Терапия не прошла западные клинические испытания. Новые способы применения фагов уже на горизонте. Например, CRISP-Cas9 может быть упакован в фаг и использован для нацеливания на определенный патоген, модуляции микробиома или даже создания бактерии для лечения определенного заболевания.

Заглядывая в будущее, можно говорить о создании микробов, которые увеличивают продолжительность жизни. Caenorhabditis elegans (часто называемый C. Elegans) – это небольшая нематода (червь), которая широко изучалась во многих лабораториях. Она питается бактериями, такими как кишечная палочка, которые колонизируют кишечник. Когда исследователи произвели индивидуальные мутации в каждом несущественном гене E. Coli (всего их 3983) и затем скормили их червям, они идентифицировали 29 бактериальных генов, которые увеличивали продолжительность жизни червя. Некоторые из генных продуктов положительно влияют на червей, например, они увеличивают продолжительность жизни, в том числе положительно влияют на митохондрии и реакции развернутых белков. Хотя это очень далеко от мира людей, эта работа предполагает, что можно найти способы изменить микробиом для увеличения продолжительности жизни. Однако для такого рода экспериментов на людях потребовалось бы много поколений, учитывая, что средняя продолжительность жизни C. Elegans составляет от 12 до 18 дней, а среднее время между поколениями составляет четыре дня!

Знание роли микробиома в здоровье и заболеваниях человека открыло много интересных возможностей использовать эту информацию для разработки полезных продуктов. Однако этому все еще препятствует отсутствие механистических знаний о том, какие именно микробы, какие метаболические пути и какие молекулы ответственны за какую-либо конкретную активность. По мере того как наука неуклонно прогрессирует в этих областях, появляется бесчисленное множество возможностей войти в совершенно новую эру фармакологии, основанной на микробах и их продуктах.

Стремление к здоровью и долголетию: микробиом всего тела

Итак, что вы можете сделать сейчас? Прежде всего признайте, что мы живем в гармонии с большинством наших микробов. Они являются нормальной неотъемлемой частью повседневной жизни человека. Пересмотрите свой образ жизни не только с позиции своих потребностей, но и учитывая то, чего хотят ваши микробы. Протоколы гигиены и здоровья существуют в широком спектре – от дезинфицирующего средства для рук и антибиотиков до того, как вы двигаетесь и что вы едите, – и все они могут быть настроены так, чтобы ваши микробы могли счастливо жить вместе с вами. Признайте, что с возрастом вам, возможно, придется вносить коррективы в свой образ жизни, чтобы поддерживать здоровое разнообразие микробов.

В популярной книге «Голубые зоны» (М.: МИФ, 2015) Дэн Бюттнер рассмотрел пять регионов мира, где люди живут намного дольше среднего человека: Сардиния, Окинава (Япония), Лома Линда (Калифорния), Коста-Рика и Греция. Он наблюдал и сравнивал многие аспекты их жизни, включая социальные привычки, диету и физические упражнения. В девяти уроках Бюттнера, которые он получил у людей с необычайной продолжительностью жизни, мы обнаружили явные микробиальные черты. Во-первых, диета имеет решающее значение. Эти долгоживущие популяции часто ели растительную пищу, рыбу, орехи, бобовые и немного красного мяса. Японская диета, богатая рыбой и рисом, и средиземноморская диета не удивили, но Южная Калифорния? В Лома Линде есть много адвентистов седьмого дня, которым рекомендуется придерживаться сбалансированной вегетарианской диеты. Учитывая все, что мы узнали о связи между диетой и микробами, диета жителей Голубых зон вполне разумна.

Вторая тема – это физические упражнения. Не нужно быть марафонцем, но, как показывают бесчисленные исследования, нужно оставаться активным, что способствует здоровью и долголетию. Многие в Голубых зонах были пастухами или ежедневно ходили в деревню за продуктами и новостями. В Южной Калифорнии погода способствует занятиям на свежем воздухе, таким как бег трусцой, теннис и ходьба. Возможно, на их долголетие влияют активный образ жизни, который стимулирует полезных микробов.

Третья тема – крепкие социальные связи с семьей и друзьями. Представьте восьмидесятилетнюю дочь, которая ухаживает за своим столетним отцом или ежедневно играет в карточную игру с друзьями. Люди в большинстве этих районов мира живут в своих многодетных семьях и домохозяйствах, где проживают многие поколения. Религиозное сообщество в Лома Линде действует как большая семья с регулярными социальными контактами. А мы знаем, что социальные контакты – отличный способ поделиться и обменяться микробами. К сожалению, современные западные общества, как правило, делают все наоборот, заботясь о пожилых людях. Мы размещаем их в домах престарелых и в учреждениях интернатного типа, кормим их ограниченной диетой и посещаем только тогда, когда можем найти свободное время в нашей занятой жизни. По мере старения вас и ваших близких помните об этих уроках, чтобы вести активный и здоровый образ жизни.