Фокус на жизнь: Научный подход к продлению молодости и сохранению здоровья - [73]
Глава 2
Микробиом: как полезные бактерии помогают бороться со старением?
«Суперорганизм» или «виртуальный орган» — именно так сегодня говорят о микробах, обитающих в нашем теле. Роль микробиоты в сохранении здоровья долгое время тотально недооценивалась. Исследования последних лет показали: живущие в нас микроорганизмы не только влияют на пищеварение, но и воздействуют на работу мозга, поведение, иммунитет, функционирование многих систем. Нарушение гармонии в экосистеме «микробы — человек» ведет к развитию разных расстройств, вплоть до тяжелых заболеваний, и ускоряет старение.
Взаимовыгодный союз с микроорганизмами сложился в ходе эволюции, обеспечив людям выживание среди полчищ невидимых агрессоров. В числе микроорганизмов, населяющих тело человека, — бактерии, вирусы, грибы, археи — именно их совокупность и называется микробиота, или микробиом. Также под словом «микробиом» часто подразумевается совокупность генетического материала микробов, населяющих ту или иную экологическую нишу.
В организме человека выделяют микробиом желудочно-кишечного тракта, полости носа, кожи, половых, мочевыводящих и дыхательных путей. Максимальное количество представителей микромира обнаруживается в толстом кишечнике. Состав микробиоты зависит от органа: микробиом кожи существенно отличается от микробного пейзажа влагалища или толстого кишечника, что связано с различиями в температуре и влажности среды, доступом к различным источникам пищи, кислороду и пр.
Все микробы, входящие в состав микробиома человека, можно разделить на две группы: микроорганизмы-симбионты, вносящие огромный вклад в поддержание нашего здоровья, и так называемые условно-патогенные микробы. Последние начинают размножаться при недостаточном количестве бактерий-симбионтов и могут приводить к воспалениям. В то же время присутствие определенного спектра условно-патогенных микроорганизмов необходимо, так как они поддерживают в тонусе иммунную систему.
«Все болезни идут из кишечника», — заявил русский физиолог Илья Ильич Мечников в начале ХХ века. Этот ученый первым осознал важнейшую роль, которую играют кишечные бактерии как в поддержании здоровья, так и в развитии болезней. Однако потребовалось около 100 лет, чтобы мировое научное сообщество согласилось с этим тезисом. Колоссальный прорыв, изменивший понимание значимости микроорганизмов для людей, стал возможен благодаря глобальному международному проекту «Микробиом человека».
В рамках первого этапа проекта (с 2007 по 2014 год) ученые смогли прочитать геном всех микроорганизмов, обитающих в теле человека. Выяснилось, что общее количество уникальных микробных генов в организме составляет не менее 8 млн, в то время как геном клеток человека содержит всего 21 000–22 000 белок-кодирующих генов. Более позднее исследование, проведенное учеными из Гарвардской медицинской школы, показало, что только в пищеварительном тракте человека содержится свыше 45,6 млн уникальных микробных генов [1]. Таким образом, если посмотреть на экосистему «человек и микробы» с точки зрения генома, то окажется, что 99,5 % генетического материала в этой системе — ДНК микроорганизмов, и лишь 0,5 % — человека.
Исследования, проведенные в рамках второго этапа проекта (2014–2017), показали наличие тесной связи между изменениями со стороны микробиома и заболеваниями. Так, у пациентов с аутоиммунным воспалением кишечника было обнаружено повышенное содержание кишечной палочки. У женщин, переживших преждевременные роды, в мазках из влагалища выявлялось меньше лактобактерий и больше условно-патогенных микробов, чем у тех, кто родил в срок. Таким образом, ученые установили, что изменение микробиоты может рассматриваться в качестве биомаркера, позволяющего вовремя обнаружить проблему и предупредить ее развитие.
В течение последнего десятилетия было проведено множество исследований, продемонстрировавших существование связи между изменениями в микробиоме и риском развития болезней. Среди заболеваний, ассоциированных с кишечным дисбиозом (нарушением оптимального состава кишечного микробиома), сегодня значатся болезни Альцгеймера и Паркинсона, сахарный диабет, ожирение, депрессия, рассеянный склероз, аллергические болезни, синдром раздраженного кишечника и проч.
Так, ученые из Хельсинкского университета в Финляндии в ходе исследования с участием около 14 000 пациентов с болезнью Паркинсона доказали, что после употребления антибиотиков, ведущих к изменениям кишечного микробиома, риск развития этого тяжелого нейродегенеративного заболевания существенно возрастает [2].
Финские специалисты отметили, что нарушения со стороны микробиома, предшествующие развитию болезни Паркинсона, начинаются за 20 лет до появления первых симптомов. Исследование экспертов из Орхусского университета в Дании помогло доказать, что существует две формы болезни Паркинсона, одна из которых начинается в головном мозге, а вторая запускается из-за неблагоприятных изменений в кишечном микробиоме [3]. При этом, как отметили ученые, симптомы «мозговой» и «кишечной» форм Паркинсона отличаются.
Гематолог-онколог Михаил Фоминых доступным языком рассказывает об анатомии и физиологии крови и кроветворных органов, наиболее часто встречающихся синдромах и заболеваниях системы крови, методах диагностики и лечения, о современной теории канцерогенеза, причинах развития онкологических заболеваний, развенчивает распространенные мифы о крови и ее болезнях. Эта книга содержит важные сведения, которые помогут вам более осознанно и уверенно общаться с врачами, однако ее цель – не только рассказать о возможностях диагностики и лечения гематологических заболеваний, но и расширить наши познания о крови – жизненно важной и необыкновенно интересной жидкой ткани организма.
С самого возникновения цивилизации человечество сосуществует с невидимыми и смертоносными врагами – вирусами. Оспа унесла больше жизней, чем все техногенные катастрофы и кровопролитнейшие войны XX века; желтая лихорадка не позволила Наполеону создать колониальную империю и едва не помешала строительству Панамского канала. Ученый-вирусолог, профессор Майкл Олдстоун, основываясь на свидетельствах современников ужасных эпидемий и ученых, «охотников за микробами», показывает, насколько глубоко влияние вирусов на жизнь человечества.
Билл Най — инженер, телеведущий популярных научных передач («Билл Най — научный парень») и директор Планетарного общества, занимающегося исследованиями в области астрономии и освоения космоса, а также популяризации науки. В своей книги об эволюции он увлекательно, с юмором, рассказывает о происхождении жизни, появлении новых видов, о дарвиновской теории и свидетельствах ее достоверности, которые мы можем найти в окружающей нас жизни, а также о последних исследованиях в медицине, биологии и генной инженерии.
Последняя египетская царица Клеопатра считается одной из самых прекрасных, порочных и загадочных женщин в мировой истории. Её противоречивый образ, документальные свидетельства о котором скудны и недостоверны, многие века будоражит умы учёных и людей творчества. Коварная обольстительница и интриганка, с лёгкостью соблазнявшая римских императоров и военачальников, безумная мегера, ради развлечения обрекавшая рабов на пытки и смерть, мудрая и справедливая правительница, заботившаяся о благе своих подданных, благородная гордячка, которая предпочла смерть позору, — кем же она была на самом деле? Специалист по истории мировой культуры Люси Хьюз-Хэллетт предпринимает глубокое историческое и культурологическое исследование вопроса, не только раскрывая подлинный облик знаменитой египетской царицы, но и наглядно демонстрируя, как её образ менялся в сознании человечества с течением времени, изменением представлений о женской красоте и появлением новых видов искусства.
«Быки» и «медведи» — так называются спекулянты, играющие соответственно на повышении и понижении курса ценных бумаг. Фондовая биржа и является тем местом, где скрещивают копья эти спекулянты-профессионалы. Анализируя механизм биржевой спекуляции, закономерности курсов ценных бумаг, кандидат экономических наук В. П. Федоров показывает социально-экономическую роль биржи, обнажает паразитизм биржевиков, царящую там обстановку узаконенного грабежа и прямой преступности. Работа написана популярно и доступна самому широкому кругу читателей.
Воздушную оболочку Земли — атмосферу — образно называют воздушным океаном. Велик этот океан. Еще не так давно люди, живя на его дне, почти ничего не знали о строении атмосферы, о ее различных слоях, о температуре на разных высотах и т. д. Только в XX веке человек начал подробно изучать атмосферу Земли, раскрывать ее тайны. Много ярких страниц истории науки посвящено завоеванию воздушного океана. Много способов изыскали люди для того, чтобы изучить атмосферу нашей планеты. Об основных достижениях в этой области и рассказывается читателю в нашей небольшой книге.