Человек и бактерии друзья на век
В организме взрослого человека в среднем проживает в десять раз больше бактерий, чем наших собственных клеток. Фактически бактерии формируют в нашем теле полноценный орган.
В нашем теле живёт сто триллионов бактерий. Они не только помогают переваривать пищу, но и влияют на наше поведение и здоровье. О дружбе человека и бактерии, пересадке кала и пользе йогурта рассказывает сотрудник Гарвардской медицинской школы, биолог Николай Кукушкин.
2004-й год, биофак СПбГУ, первый курс, лекция по введению в биологию. Преподаватель кафедры генетики О. Н. Тиходеев рассказывает про симбиоз человека и бактерии на примере некогда популярной песни группы «Алиса» «Мы вместе» (аудитория возмущённо реагирует: «Она и сейчас популярна!» –студенты-биологи в то время не отличались прогрессивными вкусами). Название этой песни, действительно, довольно точно описывает отношения вида Homo sapiens с сотнями видов микроорганизмов, подавляющее большинство из которых представлено бактериями. Как стало понятно за последние годы, бактерии не просто нахлебничают на остатках непереваренной пищи, но в полной мере участвуют в работе нашего организма, влияя даже на самые «навороченные» системы: нервную, иммунную и эндокринную. Константин Кинчев был прав: мы, действительно, вместе.
В организме взрослого человека в среднем проживает в десять раз больше бактерий, чем наших собственных клеток. Фактически бактерии формируют в нашем теле полноценный орган. Большая часть из них населяет пищеварительный тракт, в первую очередь толстую кишку. Остальные бактерии обитают на коже, слизистых оболочках и в районе половых органов. Любопытно, что в каждой микросреде обитания бактерии формируют собственные экосистемы, которые различаются как между собой (например, микрофлора пупка мало напоминает микрофлору пятки), так и от человека к человеку.
Бактерии и человек: кто из нас умнее
В популярном сознании бактерия лежит где-то на границе неживой и живой материи, глубоко застряв у самого основания эволюционного древа. Поначалу она бесполезно плавает в океане, потом у неё появляется ядро, потом жгутики с ресничками, потом она делится и образует эдакую лепёшку медузоидного плана, которая быстренько преобразуется в рыбу, вылезающую с помощью мускулистых плавников на берег, где у неё отваливается хвост, появляются лёгкие, потом шерсть, потом палка в руках, и вот, наконец, перед нами, распрямляясь на глазах и сбрасывая узы дикой природы, стоит человек – вершина эволюции. От бактерий – примитивных безъядерных пузырей цитоплазмы – его отделяют миллиарды лет усердного труда по совершенствованию собственного тела.
На самом деле, как вы уже догадались, всё не совсем так. Представление об эволюции как о постепенном преобразовании одних ныне существующих живых существ в другие – грубая ошибка, приводящая к вопросам в духе «если эволюция существует, то почему обезьяны в зоопарках не превращаются в людей». Все современные формы живого появились от одного предка, но это совсем не значит, что бактерии эволюционировали меньше, чем люди. Более того, «эволюционное время» измеряется не годами, а поколениями. Учитывая, что человеческое поколение длится порядка двадцати лет, а бактериальное может длиться двадцать минут, можно прикинуть, кто из нас больше поднаторел в искусстве эволюции.
Действительно, с позиции бактерии всё то, что мы считаем признаком эволюционного совершенства, абсолютно бессмысленно. Мы вырастили себе огромный мозг и мощные органы чувств, чтобы анализировать среду и не попадать в беду. Бактерия не боится попасть в беду. Она смело осваивает новые территории и среды обитания – например, пупок или пятку, – и если в пределах её изменчивости есть хоть малейший шанс на выживание в этих новых средах, бактерия (точнее, её большая, дружная и активно размножающаяся семья) этот шанс найдёт. История напоминает старый анекдот про колонизатора-капиталиста. Тот объяснял сидящему под пальмой аборигену, как наладить кокосовый бизнес, чтобы разбогатеть и через годы упорной работы спокойно сидеть под пальмой. Так и мы свысока смотрим на «примитивные» формы живого, которым наша фронтальная кора или система комплемента нужны в буквальном смысле как рыбе зонтик.
Есть что-то потрясающе элегантное в том, что мы с вами представляем собой продукт двух этих противоположных стратегий выживания: «быть совершенством самому» или «невероятно размножиться, чтобы стать совершенством как целое» (в терминах экологии они называются K- и r-стратегиями, соответственно). Именно «мы» – потому что чем больше учёные знают о бактериальных спутниках человека, тем яснее становится, что отделять «нас» от «них» уже не имеет смысла. Кому-то это может показаться оскорбительным, но отказываться из-за этого от йогурта, пожалуй, всё-таки не стоит.
Психотропный кефир
Запомните новое модное слово: психобиота. Термину пока далеко до однозначного признания учёным сообществом, но прозорливые журналисты уже вовсю им жонглируют. Так или иначе, достоверно установлено: микрофлора кишечника влияет на развитие и функционирование нервной системы, включая болевую чувствительность, раздражительность и эмоциональность.
Например, международная группа учёных под руководством Джона Биненстока и Джона Крайена исследовала влияние кишечных бактерий на рецепторы к гамма-аминомасляной кислоте (ГАМК) – тормозному нейромедиатору, то есть веществу, снижающему активность нервных клеток. Недостаток или низкая чувствительность к ГАМК может приводить, например, к повышенной раздражительности и депрессии. После кормления выращенных в стерильных условиях мышей бактерией Lactobacillus rhamnosus (кстати говоря, это одна из основных бактерий в кефире и в других кисломолочных продуктах) учёные обнаружили, что в их мозгу становится больше рецепторов ГАМК.
Другими словами, кишечные бактерии помогают головному мозгу лучше успокаиваться. Сами же «кефирные» мыши спокойнее реагируют на стресс и в целом, похоже, философски относятся к запугиванию извергами-учёными. Такой эффект достигается за счёт сигналов, поступающих в мозг по блуждающему нерву – основной «нервной магистрали», связывающей пищеварительный тракт с головным мозгом. Похожие «антидепрессивные» свойства других видов бактерий были показаны на крысах и даже на человеческих добровольцах, хотя конкретные механизмы в этих случаях остаются невыясненными.
Но не всё так однозначно: группа учёных из Каролинского института в Стокгольме, например, наоборот установила, что мыши без кишечных бактерий отличаются повышенной подвижностью и сниженной тревожностью. Высказываются предположения, что кишечная микробиота может влиять на мозг не через нервные каналы, как в вышеописанном примере с блуждающим нервом, а напрямую, путём выделения в кровь психоактивных веществ.
Бактерии заботятся о нашем здоровье
Если взаимоотношения между кишечной микрофлорой и психикой – тема модная, но на сегодняшний день совсем малоизученная, то о влиянии бактерий на пищеварение знает каждый, кто когда-нибудь смотрел телевизор. Рекламная индустрия даже придумала специальные эвфемизмы для описаний этой малоэстетичной темы («Йогурт X поможет тебе оставаться лёгкой!»). Но и здесь всё гораздо сложнее, чем кажется. Традиционно роль бактерий в кишечнике сводилась к переработке отходов, которые мы не можем переварить сами. Тут опять-таки сквозит наш болезненный антропоцентризм: очень сложно признать, что «примитивные» бактерии занимаются на нашей территории чем-то, кроме ассенизации. На самом деле совместная эволюция млекопитающих с бактериями привела к тесной взаимосвязи всех аспектов нашего метаболизма с жизнедеятельностью кишечной микрофлоры.
Некоторые «полезные» бактерии (это не какая-то особая группа бактерий, а любые живущие у нас в организме бактерии, которые, насколько нам известно, не вредные), например, выделают короткоцепочечные жирные кислоты. Эти вещества вызывают в нашем организме целый спектр сложных и, похоже, полезных эффектов. Они снижают липогенез (то есть отложение жира), ускоряют сокращения кишечника и снижают аппетит. Они ослабляют воспалительные и окислительные процессы в печени и жировой ткани (эти процессы часто связывают, например, с развитием ожирения и диабета II типа). Кроме того, они постоянно стимулируют иммунитет.
Все описанные эффекты с практической точки зрения – одновременно и хорошая, и плохая новость. Хорошая новость заключается в том, что, манипулируя составом микробиоты в кишечнике, мы потенциально можем решить чуть ли не все современные проблемы человечества: от ожирения до аллергии. Плохая новость заключается в том, что мы понятия не имеем, как это делать.
Биологи научили кисломолочных микробов предупреждать рак кишечника
Наши практические возможности в кишечно-бактериальной области напоминают хирургическое мастерство цирюльников в средние века, в основном сводившееся к кровопусканию и отрезанию лишних частей тела. Примерно так и мы – хоть и с большим подозрением – сейчас используем такой колоритный метод, как фекальная трансплантация. В июне 2013 г. метод был одобрен в США для лечения кишечной инфекции бактерией Clostridium dificile, вызывающей тяжёлую, продолжительную диарею, плохо реагирующую на антибиотики. Логика проста: если ввести больному экстракт кала от донора с «хорошей» микрофлорой, она вытеснит «плохую» микрофлору. Пациентам через нос в кишечник вводится трубка, через которую в течение получаса закачивается поллитра солевого раствора с разболтанным в нём стулом от здорового донора. Такой метод оказывается гораздо эффективнее обычных антибиотиков.
Вполне возможно, что «пересадка стула» может помочь и при других заболеваниях, в которых наблюдается расстройство микрофлоры кишечника. Энтузиаст фекальной терапии Томас Бороди из Университета Сиднея вообще, похоже, предлагает лечить калом все болезни: от аллергии до ожирения. В свете последнего интересно следующее исследование. В нём кал пересаживали не от человека к человеку, а от человека мышам, но зато в качестве доноров выбирали пары близнецов (чтобы максимально сократить влияние врождённых факторов), резко отличающихся по степени ожирения. Результаты оказались феноменальными: мыши, которым вводили кал от толстых близнецов, толстели значительно сильнее!
По йогурту и спать
Одной из немногих «нетронутых бактериями» областей человеческой жизнедеятельности долгое время считалось зародышевое развитие. Вплоть до момента рождения эмбрион развивается в стерильных условиях – о каком влиянии бактерий может идти речь? Но в последнее время даже беременность оказывается объектом изучения микробиологов. Дело в том, что хотя плод действительно не имеет собственной микрофлоры, материнские бактерии могут серьёзно влиять на эмбриональное развитие как напрямую, выделяя в кровь биоактивные вещества, проходящие через плаценту, так и косвенно, влияя на метаболизм матери.
Например, международной группе учёных под руководством Рут Лей из Университета Корнелла в США удалось показать чёткие стадии изменения состава микробиоты в кишечнике беременных женщин. На более поздних стадиях беременности эти изменения приводят к повышенному жиронакоплению и сниженной чувствительности к инсулину. Хотя в обычных условиях такие эффекты считаются неблагоприятными, при беременности они оказываются полезными для матери и плода. Ну а уж во время и после рождения материнские бактерии и вовсе активно «заражают» новорожденного, обеспечивая, если хотите, преемственность микрофлоры.
Учитывая роль кишечных бактерий чуть ли не в каждом аспекте развития и функционирования нашего организма, не исключено, что через несколько лет мы заговорим уже и о «бактериальной наследственности». Перефразируя ещё одну песню, и сейчас популярную, – «Мама – анархия, папа – стакан кефира».
http://ria.ru/science/20131206/982492406.html
Последние аномальные новости

Адаптация астронавтов к изменениям силы тяжести

Возвращение в Розуэлл. Инопланетяне и анархия

Выявили новую связь между водой и образованием планет

Горячий газ обнаружен вокруг скопления сверхзвезд

Загадки полярных мезосферных облаков

Каждый 50-й британец занимался сексом с инопланетянами

Как справиться с потеплением на планете

Миллиардеры строят бункеры и готовятся к Апокалипсису

Миссия по высадке астронавтов на поверхность Марса

Мы сможет изучить следующий межзведный обьект

Наблюдения НЛО в Уичито-Фоллс

Новое представление о том, как формируются галактики

Новый документальный фильм 'Ангар 1. Файлы НЛО'

Открытие технологии НЛО угрожает энергетическому сектору

Охлаждение Земли путем отражения солнечного света в космос

Поиски НЛО, замеченного в озере 77 лет назад

Сильное взаимодействие влияет на фон гравитационных волн

Странные жуткие дыры в облаках над Флоридой

Трехмерная карта пыли в радиусе тысяч световых лет

Удивительная связь между НЛО и окружающей средой

В небе над Будапештом появился голубой свет

Волоконно-оптический кабель поможет исследовать Луну

Высокоскоростной робот-гуманоид может заменить человека

Где в вас скорее всего ударит молния в США

ИИ Google Gemini AI переписывает историю

Как на Земле могли образоваться первые клетки

Летающий автомобиль готов взлететь в любое время

Наблюдение НЛО в Кассино

Наблюдения НЛО связаны с факторами окружающей среды

Наземный транспорт будущего сможет обогнать самолет

НАСА предлагает план борьбы с изменением климата

Научный консультант Канады представит исследование НЛО

Нейтронные зеркала могут раскрыть секреты материи

Некоторые разумные цивилизации не могут покинут свой мир

Пилот American Airlines наблюдал жуткий НЛО

Проблемы с безопасностью в лаборатории Neurarlink

Реконструировали лицо исследователя Ада - Данте

Связь между наблюдениями НЛО и окружающей средой

Уже 10-й человек получил мозговой чип Neuralink

Членам Палаты представителей показали инопланетян

Большинство наблюдений НЛО происходит на Западе США

Возможность существования жизни на Марсе в прошлом

Если бы инопланетяне раскрыли себя

Жуткие дыры в облаках над Флоридой

Запад США лучше всего подходит для обнаружения НЛО

Излучение массивных звезд формирует планетные системы

Измерили самую тяжелую пару черных дыр

ИИ раскрывает секретные дороги

ИИ распространяет фейки с угрожающей скоростью

Кому принадлежит Луна

Майли Сайрус рассказала о пугающей встрече с НЛО

Монтана и Юта идеально подходят для наблюдений НЛО

Оранжевые огни освещали побережье острова Поулис

Официальное исследование НЛО в Канаде

Охрана окружающей среды с помощью ChatGPT

Письма разведывательного управления США о НЛО

Составили карту воды в протопланетном диске

Таинственное черное кольцо замечено над Аргентиной

Уфологический ресторан в Розуэлле

Черной дыры и возникновение галактик

В британском эпицентре наблюдений НЛО

Владелец ранчо Скинуокер высказался по поводу НЛО

Где в США лучше всего наблюдать НЛО

Годовщина инцидента с мясным душем в Кентукки

Горячие точки НЛО в Шотландии

Загадочный треугольник Брод-Хейвен

Карликовые галактики реионизировали Вселенную

Карты формируют нашу жизнь, показывая нам кто мы такие

Леброн Джеймс и Барак Обама охотятся на НЛО

Лучшее место для наблюдений НЛО

Лучшие места Шотландии для наблюдения за НЛО

Необычный химический состав переменной звезды

Пилот сообщает о загадочных оранжевых огнях

Предположительно 83 года назад в Миссури видели НЛО

Представляем статуэтки пришельцев из Паскагулы

Пугающий радиосообщение пилота об НЛО

Раскрываем секреты Голливуда и теории НЛО

Сага об НЛО в Брод-Хейвен 1977 года

Сериал Симпсоны предсказали опыт Вилли Вонка

Тайна заоблачных высот Миртл-Бич

Влияние падающих спутников на климат Земли

Гигантский череп обнаружен в Антарктиде

Горячие точки НЛО в США показали на карте

Горячие точки НЛО, выявленные при анализе наблюдений НЛО

Еще одно наблюдение НЛО над Нью-Йорком

Защита астронавтов от вредной пыли на Марсе

Зонд, столкнувшийся с астероидом, изменил его форму

ИИ, нечеловеческий интеллект и колониализм

Металлический шрам обнаружен на белом карлике

Миссия LIFE может обнаружить следы жизни на экзопланетах

Могли ли тихоходки колонизировать Луну

Музыкант-уфолог написал роман о НЛО

На наблюдения НЛО влияет окружающая среда

Пилот заметил в полете НЛО

Планеты могут формироваться легче, чем считалось

Почти 100 000 наблюдений НЛО за два десятилетия

Связь окружающей среды с резким увеличением числа НЛО

Сигнал GRB 230307A был вызван слиянием нейтронных звезд

Теории заговора против вакцинации приобретают вес

Ярчайшие галактики в космической паутине

Искушающие вкусы. Сырный рай с Бри и Камамбером

Аксионные звезды расскажут, что такое темная материя

Запад США лучше всего подходит для наблюдений НЛО

ИИ-клоны людей станут поворотным моментом эволюции

Инопланетяне существуют, но мы никогда не встретимся

Капсулу с противовирусными препаратами вернули из космоса

Космическая пыль помогла зарождению жизни на Земле

Миллиардеры начали готовиться к Судному дню

Может ли ИИ помочь ученым найти инопланетян

НЛО в небе Нью-Хартфорда

НЛО заметили над Диснейлендом

НЛО играют с нашим разумом

Новые открытия в гравитационных волнах

Пилот сообщает о поразительных маневрах НЛО

Разгадка 120-летней морской тайны судна Немезида

Скептики и сторонники изменения климата

Спекуляции вокруг НЛО в Шотландии

Средиземноморский уфологический центр сообщил о НЛО

Страна монстров, где, по слухам, бродят бигфуты

Темная материя составляет более 80% всей материи

У Урана и Нептуна обнаружили новые луны

Более четкое представление о нашей галактике

Британскую Бабу Вангу считали ведьмой

В Пенсильвании были замечены НЛО

Врачи удалили 150 живых насекомых из носа пациента

Житель Австралии снял НЛО на систему видеонаблюдения

Жуткий лес недалеко от Бостона

ИИ оставит программистов без работы

Наблюдения НЛО в Джорджии

Наблюдения НЛО в ирландском небе

Наблюдения НЛО над Сицилией

Найден загадочный подземный лабиринт

НЛО замечены в небе Шотландии

НЛО сигарообразной формы сняли в зоне СВО

Обнаружили чрезвычайно красную черную дыру

Первые подробные изображения астероида

Польский монетный двор выпустил парящую монету

Предоставлено объяснение воздушным шарам над США

Странное явление на небе заметили кузбассовцы

Тайна 'Страны монстров' в Массачусетсе

Теория термоядерного синтеза на Солнце

Скрипты хайпов, для чего используются и какие бывают

Всемирный день НЛО отмечает две отдельные даты

Гигантская фигура вышла из пожара

Голливудский альянс по раскрытию информации

Изучение людьми своего генома должно быть осознанным

Инопланетяне похитили полицейского

Как бы мог выглядеть Марс Илона Маска

Лес, где регулярно замечают НЛО и бигфута

Новый способ генного редактирования растений

О встречах с НЛО сообщили более 50 лет спустя

Охотничья камера засняла жуткую фигуру

Повешенный бродяга вернулся в виде призрака

Психология великих художников. Мифы об одиночистве

Работа с ИИ требует правовых изменений

Раскрывая тайны похищения в Паскагуле

Растущая черная дыра массой в 17 миллиардов солнц

Рука призрака коснулась ребенка в кроватке

США делают новаторский поворот в дискусе об НЛО

Таинственные звери Японии. Смертоносные монстры

Чип с пластиной из алмаза для высокотехнологичного оружия

Эволюция древней Земли

Компания Чистый Лист, отзывы о chistiylist.com

Мебель-трансформер. Новые модели в 2024 году

High Yield Investment Program. Надежность и создание

Антивирус Avast продавал данных пользователей

Вода в протопланетных дисках туманности Ориона

ГМ-бананы одобрили к употреблению

Жители Нефтеюганска увидели световые столбы

Загадочные океаны гикеанских миров

Инопланетяне существуют, но мы их не встретим

Как миссионер бросил вызов папуасским колдунам

Мужчина съел 1176 таблеток ибупрофена за месяц

Научились воровать отпечатки пальцев по звукам свайпов

Национальный архив запускает базу данных НЛО

Опасность слишком большого внимания к тестам IQ

Природный феномен красный лёд у станции Восток

Психокинез юной Иоасии Гаевской

Пугающее фото над башнями-близнецами до событий 9-11

Рейтинг убежищ Великобритании от зомби-апокалипсиса

Роботы копируют голоса епископов для обмана монахинь

Сын Перси Фосетта видел маленьких человечков

Учительница заметила НЛО в форме яйца

Человека-тень заглянул в школу

Электронная музыка изменила состояние сознания

Partners Special Capital Limited - отзывы трейдеров 2024

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика