Родни Дитерт - Человеческий суперорганизм
По мнению большинства ученых, Великий китайский голод 1958–1961 гг., унесший примерно 30 млн жизней, явился результатом катастрофы, сотворенной руками самих людей и вызванной политическими, экономическими и сельскохозяйственными преобразованиями в рамках политики Большого скачка, проводимой Мао Цзэдуном. Судя по количеству жертв, это был крупнейший «голодомор» в истории человечества. Китайский массовый голод имел те же последствия, что и голландский, но отличался одной особенностью: по указанию Мао китайские города обеспечивались продовольствием, а сельские регионы были его полностью лишены. Это позволяет провести интересное сравнение долгосрочных эффектов голода на крупные группы людей внутри одной и той же страны. В последнее десятилетие было проведено множество исследований потомков людей, переживших эту катастрофу.
Поскольку Великий китайский голод разразился позднее Голландского, ученые располагают более подробной информацией относительно эпигенетики и здоровья детей уцелевших жертв этой катастрофы, чем их внуков и правнуков. Влияние перинатального программирования на здоровье нового поколения людей вполне очевидно и в этом случае. У китайцев, матери которых проживали в самых голодных регионах страны, отмечается повышенная заболеваемость такими болезнями и расстройствами, как метаболический синдром, шизофрения и анемия.
Эти примеры подтверждают результаты экспериментов, проведенных на мышах и крысах: эффекты внешних воздействий на пространственную упаковку ДНК и переключения генов, запрограммированные в ранней жизни, могут влиять на риск развития неинфекционных болезней в более поздней жизни. Кроме того, по крайней мере некоторые из этих переключений генов способны сохраняться и передаваться последующим поколениям, представители которых в своей жизни подобным внешним воздействиям никогда не подвергались.
Эпигенетика, то есть механизмы изменения генной активности и управление ими, — одно из самых замечательных биологических открытий последних десятилетий. Но какое отношение к этим процессам может иметь микробиом? Вот тут-то и начинается самое интересное. В предыдущей главе я обсуждал ключевую роль микробиома как «привратника» нашего организма. Он служит нам своего рода защитным пузырем, фильтрующим разнообразные внешние воздействия и определяющим, какие из них могут достигать наших человеческих клеток. К числу таких воздействий относится все, с чем приходится контактировать нашему организму: пища, вдыхаемый воздух, различные химические вещества, лекарства и т. д. Но, если внешние воздействия управляют переключениями наших генов, а микробиом фильтрует эти воздействия, угадайте, что оказывает решающие влияние на переключения генов? Конечно же микробиом — бактерии, вирусы и грибы, живущие в нашем кишечнике, мочеполовой системе, дыхательных путях и на коже.
В свете недавнего открытия переключений генов становится понятным, что наш микробиом — не просто пассивный фильтр внешних воздействий, а активный контроллер переключений генов. Оказывается, многие из метаболитов, высвобождаемых микробами, способны «щелкать переключателями» большинства наших человеческих генов. Микробиом играет важную роль в перинатальном программировании — отчасти за счет контроля переключений генов. Наличие полного и здорового микробиома в ранней жизни человека имеет критическое значение для здорового программирования генов в развивающихся физиологических системах.
Отсюда ясно, к каким серьезным долгосрочным последствиям может приводить истощение микробиома. Если связанные с микробиомом эпигенетические маркеры передаются из поколения в поколение, значит, коррекция полного спектра их эффектов, в том числе и эффектов в последующих поколениях потомков, окажется делом гораздо более трудным, чем простой прием таблетки пробиотика.
Первая часть этой книги познакомила вас с современными представлениями о биологии вообще и о биологии человека в частности. Эти новые биологические представления подготовят революцию в медицине и здравоохранении и дадут людям более эффективные средства личной гигиены. Их философское толкование не входит в мою задачу, но оно наверняка будет не менее замысловатым, чем сравнение человека с тропическим дождевым лесом или коралловым рифом. Как бы там ни было, на нашем физическом благополучии эти философские рассуждения не отразятся.
Доброго вам здоровья!
Часть 2. Революция в медицине
6. Новые перспективы прецизионной медицины
Медицина — это прежде всего лежащие в ее основе биологические представления. Измените биологию — и придется менять медицину. Именно это постоянно и происходит на наших глазах по мере того, как новые биологические открытия постепенно пробивают себе путь в учебные биомедицинские программы университетов и курсов повышения квалификации врачей и программы конференций по фармацевтике, питанию, здравоохранению и общественной безопасности. Конечно, прежде чем пациенты почувствуют реальные преимущества, этот процесс может занять значительное время. Как бы там ни было, сегодня медицина меняется очень быстро. Но отражают ли эти изменения новейшие представления ученых о фундаментальной биологии человека? И мой ответ на этот вопрос — категоричное НЕТ! Самые последние медицинские инициативы по-прежнему покоятся на неверном понимании человеческой биологии, главный недостаток которого — допущение, что человеческие гены определяют наше здоровье в гораздо более значительной степени, чем на самом деле. На этой ошибочной предпосылке по-прежнему зиждется внушительная часть нынешней медицины.
Наступившая новая эра микробиома знаменуется огромным разрывом между современными представлениями о биологии человека и отношением к человеческому здоровью западной медицины. Этот разрыв необходимо как можно скорее преодолеть: только после этого медицина станет более похожа на экологический подход к решению проблем кораллового рифа, нежели на жалкую попытку затушить лесной пожар с помощью одеяла.
Недавние изменения в медицине, пусть и продиктованные самыми благими намерениями, во многом направлены «не в ту сторону». Две новые инициативы, активно меняющие сегодня «игровую площадку» медицины, представляют собой персонализированную медицину и прецизионную медицину. Не исключено, что вам уже доводилось сталкиваться с этими названиями в каком-нибудь контексте. По сути дела, это две составляющие одной и той же инициативы — ориентировать медицину на конкретного индивида. Похоже, фокусировка на конкретном пациенте как на уникальном, неповторимом существе, а не просто как на одном из представителей крупной популяции людей, — неизбежная тенденция будущего развития здравоохранения, и само по себе это прекрасно. Но коль скоро речь заходит о том, как персонализированная и прецизионная медицина осуществляют эту «фокусировку» на практике, начинаешь понимать истинный смысл поговорки «Дьявол кроется в деталях». Главная проблема тут заключается в том, чту следует подразумевать под «индивидом». Проще всего предположить, что это — отдельно взятый человек с присущим ему уникальным комплексом признаков, то есть целостный уникальный суперорганизм. А на деле это будет означать, что медицина по-прежнему останется сфокусированной главным образом лишь на очень небольшой части человека — его человеческом геноме.
Персонализированная медицина как концептуальная система возникла в начале XXI в., хотя ее основы были заложены несколькими десятилетиями ранее. Она родилась вскоре после завершения проекта «Геном человека» и сфокусировалась на идее о том, что ключевое значение для нашего здоровья имеют незначительные (оцениваемые всего примерно в 0,9 %) геномные различия между людьми. Если бы мы научились лечить пациентов в соответствии с этими индивидуальными хромосомными особенностями, наша медицина стала бы более «персонализированной». Благие намерения сочетались с достойными целями — добиться более эффективных медицинских решений при меньших затратах средств. Здесь уместно вспомнить уже обсуждавшийся «неудобный» факт, что результаты проекта «Геном человека» сильно отличались от ожидаемых и вызвали у многих ученых разочарование.
Прецизионная медицина — во многом продолжение персонализированной медицины, а потому эти термины часто используются как синонимы. Прецизионная медицина появилась в США в январе 2015 г. после президентского обращения, вслед за которым в журнале New England Journal of Medicine было опубликовано совместное заявление главы Национальных институтов здоровья и бывшего директора Национального института рака.
Как и персонализированная медицина, прецизионная медицина уделяет главное внимание индивидуальной изменчивости генов, воздействию факторов окружающей среды и образа жизни и подчеркивает важность использования этой информации для совершенствования профилактики и лечения болезней. Кроме того, отмечается важность использования большого количества данных как способа выявления тенденций в развитии болезней и сведения этих данных в единую картину в соответствии с особенностями конкретного пациента. Фактически прецизионная медицина связывает воедино информацию о наших генах, прошлом опыте и наших биологических особенностях с данными, хранящимися в нашей электронной медицинской карте.
