Что мы знаем (и не знаем) о еде - Анча Вячеславовна Баранова
Эксперименты с мышами, крысами и другими лабораторными животными четко показывают: ожирение заразно. Конечно, воздушно-капельным путем передать свой микробиом соседу трудно. Для мышей ученые разработали методику его «пересадки». Она проста: собираем фекалии, промываем, фильтруем. Твердые непереваренные остатки выбрасываем, а получившуюся светло-коричневую жидкость вводим мышам либо через желудочный, либо через колоноскопический зонд. Пересадка микробиома от жирных мышек худым вызывает у последних набор веса, и наоборот.
Дальше — больше. Можно ведь мышкам пересадить и человеческие микробиомы! Оказалось, что худые мыши, получившие микроорганизмы худых людей, сохраняют свой вес, а те, которым досталась кишечная микрофлора толстяков, поправляются. Если мышек, зараженных двумя типами человеческой микрофлоры, поместить в одну клетку, никакого разделения по массе тела не будет. Зверьки поедают фекалии друг друга и обмениваются микрофлорой. При этом здоровая микрофлора худых грызунов побеждает микрофлору толстяков: обе группы мышей остаются в нормальном весе[89]. Заметьте: при дарвиновской конкурентной борьбе внутри мышки побеждает здоровая флора, а при схватке внутри человека — видимо, нездоровая. Правда, мы и фекалии не едим.
Но можно помочь и людям. Когда встает вопрос жизни и смерти, нос перестают зажимать даже самые чувствительные граждане и гражданки.
Чудодейственная мощь микробиома впервые показала себя в лечении и предупреждении кишечных инфекций, вызываемых бактериями Clostridium difficile, в том числе тяжелого псевдомембранозного энтероколита. Только в Америке эта устойчивая к антибиотикам бактерия ежегодно становится причиной двадцати девяти тысяч смертей[90]. Чаще всего псевдомембранозный колит возникает как осложнение после терапии антибиотиками. И лечили его раньше тоже антибиотиками, причем самыми мощными. По сути, применялась тактика выжженной земли. Неудивительно, что в тяжелых случаях пациенты часто гибли, а выжившим требовалось хирургическое удаление пораженной части кишечника. Данные, полученные на животных, указывали на отличные способности пересаженных фекальных бактерий к восстановлению нормальной микрофлоры кишечника, и врачи решили испытать процедуру на людях.
Первые эксперименты такого рода были проведены еще в 1958 году колорадским хирургом Беном Эйсманом, который вылечил таким образом четверых безнадежных больных. Потом в США об этом эксперименте подзабыли, а вот в Австралии, в Центре заболеваний системы пищеварения, новый способ лечения угрожающих жизни колитов был подхвачен врачами[91]. Он применялся регулярно и с большим успехом. Эффективность метода уже доказана примерно в шести сотнях научных публикаций — в большинстве случаев для выздоровления достаточно одной процедуры внутрижелудочного вливания отфильтрованных каловых масс весом 300–500 г. Доступно лечение с помощью фекального трансплантата и россиянам. Первые пересадки культур нормальной кишечной микрофлоры успешно прошли в новосибирском Академгородке[92].
Поскольку оформленные по всем правилам клинические испытания фекальных трансплантатов начались лишь недавно, к горизонту открывшихся возможностей доктора и ученые еще только подбираются. Пионер технологии фекальных трансплантатов австралийский доктор Бородый, накопивший огромную базу данных по своим пациентам, заметил, что после фекальной пересадки улучшается не только работа кишечника[93]. У многих больных отступили и симптомы сопутствующих заболеваний — болезни Паркинсона, рассеянного склероза, артрита, хронической усталости.
Однако первое, что приходит в голову после изучения экспериментов с худыми и толстыми мышками, — это возможности фекальной коррекции ожирения и метаболического синдрома. Мы нашли результаты лишь нескольких экспериментов такого рода. Голландка Анне Вризе провела клинические испытания трансплантации фекальных масс на восемнадцати больных метаболическим синдромом, перед процедурой подвергшихся промыванию желудка и кишечника раствором полиэтиленгликоля[94]. Половина больных получили микробиом здоровых людей с нормальным весом, а половина — контрольная группа — собственный микробиом, собранный сутками раньше. Поскольку исследование было «двойным слепым», ни добровольцы, ни врачи не знали, кому именно ввели лечебный микробиом, а кому — еще одну порцию своих же микробов. Через шесть недель после однократной процедуры состояние больных, получивших «здоровый» микробиом, было намного лучше, чем в контрольной группе: увеличились скорость метаболизма глюкозы и чувствительность к инсулину, улучшился липидный профиль, выросло производство бутирата. Однако тучные больные не похудели, да и противодиабетический эффект не задержался надолго: уже через двенадцать недель состояние больных вернулось к «нездоровой» норме. Может быть, потому, что за одну процедуру здоровье полностью не поправишь, а может, и из-за значительной разницы индивидуальных ответов на процедуру.
Схожих результатов добилась и группа ученых из Бостона, скормившая двадцати двум здоровым добровольцам-толстякам по тридцать капсул с дистиллированным калом от донора-худышки[95]. Бактерии в капсулах точно оказались жизнеспособными, что отразилось на составе микробных сообществ, населяющих кишечник реципиентов, да и профиль желчных кислот у получивших фекальный трансплант изменился в лучшую сторону. Но вот похудеть добровольцам не удалось.
В настоящее время клинические испытания фекальных трансплантатов для борьбы с ожирением и диабетом ведутся сразу в четырех научных центрах. Госпиталь штата Массачусетс для борьбы с ожирением и диабетом сделал ставку на растворимые капсулы с фильтрованными фекалиями (их можно принимать хоть три раза в день). Именно там и была проделана работа, описанная абзацем выше. Итальянцы намереваются изучить метаболизм глюкозы в течение полугода после пересадки микрофлоры и поддерживающей терапии в виде диеты и физкультуры. Китайские ученые уже пересадили фекальный экстракт тридцати больным диабетом и пронаблюдали изменения их метаболического профиля в течение двух лет, но результаты исследования пока еще не опубликованы. Канадцы же тестируют эффективность трансплантата у больных метаболическим синдромом и жировым перерождением печени.
Акцио, аккермансия!
«Аккермансия!» — Гарри Поттер взмахнул волшебной палочкой, и глупый толстяк Дадли Дурсль превратился в очаровательного молодого человека. Заклинание Гарри «подарило» Дадли бактерию под названием Akkermansia muciniphila, открытую аспиранткой университета нидерландского города Вагенинген Мюриэл Дерриен лет пятнадцать тому назад. Еще лет десять бактерией никто не занимался, пока в 2014 году случайно не выяснилось, что кишечники людей с самыми разными метаболическими заболеваниями, в том числе диабетом, жировым перерождением печени, гипертонией и т. д., содержат намного меньше аккермансии, чем кишечники здоровых. И противодиабетический препарат метформин, и так называемая бариатрическая хирургия, при которой желудок подвергается искусственному уменьшению, приводят к восстановлению популяции аккермансии, а также к улучшению здоровья.
А что, если расфасовать аккермансию в капсулы и выдать их диабетикам? Группа бельгийских ученых под руководством Патрис Кани так и поступила. Тридцать два желающих поправить свое здоровье добровольца три месяца получали либо живые, либо пастеризованные бактериальные клетки, аж по десять миллиардов в день; а те, кому не повезло в лотерее рандомизации, — пустышку-плацебо. Оказалось, что лучшее лекарство — не живая, а пастеризованная бактерия. У принимавших ее добровольцев состояние здоровья заметно улучшилось. Повысилась чувствительность к действию инсулина, а в ответ на это снизились и его концентрация,
