Невероятный иммунитет. Как работает естественная защита вашего организма - [69]

Иммунная система желудочно-кишечного тракта присматривает за положением дел и напрямую: отслеживает молекулы, которые в нормальных условиях действуют внутри клетки и чье присутствие в кишечнике уведомляет систему о том, что клеточные стенки прорваны, — например, когда бактерии или вирусы покидают клетку. Такие молекулы обычно не имеют никакого отношения к иммунной системе, пока они внутри клетки, — это молекулы, нужные клеткам для размножения или передвижения[641], — но стоит им оказаться снаружи, они служат сигналом неполадки и называются аларминами[642].

Эти открытия согласуются с общим представлением, выдвинутым Полли Мэтцингер, главой отдела толерантности и памяти Т-клеток при американском Национальных институтах здоровья, почти за десять лет до того, как обнаружили связь между Foxp3 и Т-регуляторными клетками. Мэтцингер много думала о предположении Джейнуэя 1989 года: иммунная система не может работать исключительно как детектор всякого чужеродного организму, но обязана засекать именно микробов. Мэтцингер осознала, что и это необязательно так: телу не нужен иммунный отклик на все подряд вирусы или микробы, а нужен ответ лишь на то, что может причинить ущерб. Действенная иммунная система, заключила Мэтцингер, должна защищать только от опасностей[643]; так сложился общий принцип: деятельность иммунной системы — обнаружение ущерба, нанесенного организму[644].

Обнародование этого принципа в 1994 году вызвало бурю[645]. Часть ученого сообщества заявила, что это воззрение не менее революционно, чем выдвинутое Коперником в XVI веке, — то самое, согласно которому Землю нельзя считать центром мироздания. Другие ученые фыркнули: дескать, «неясно, как выводы, сделанные авторами этой статьи, прошли коллегиальную рецензию»[646]. Это сопротивление возникло, быть может, отчасти потому, что Мэтцингер пришла в науку, имея не самое очевидное прошлое: она работала джазовой музыкантшей и «зайкой „Плейбоя“» в одном денверском клубе[647]. К тому же, за ней закрепилась репутация хулиганки: в своей статье, опубликованной в одном из ведущих научных журналов, она ввела соавтором свою собаку[648]. В результате ей перекрыли на пятнадцать лет возможность дальнейших пуб- ликаций в этом журнале — пока не умер главный редактор, как предположила Мэртцингер. Национальный институт здравоохранения, рассматривая ее кандидатуру на работу в своем постоянном отделе, заключил, что история с собакой-соавторомне была подлогом, поскольку собаку привозили в лабораторию и она там участвовала в исследованиях никак не меньше, чем некоторые соавторы других материалов.

Ныне представления Мэтцингер видятся куда менее парадоксальными: накоплено множество подтверждений тому, что иммунные отклики в пищеварительном тракте и остальных органах возникают и развиваются под влиянием поврежденных тканей. На мой личный взгляд, это не означает, что воззрения Мэтцингер на работу иммунной системы непременно отменяют все прочие. Скорее, не стоит рассчитывать, что все действия иммунной системы подпадают под какой-то единый всеобщий принцип. Система различает между своим и не своим, отслеживает микробов и отзывается на опасность — выполняет все это одновременно и довольно громоздко: применяет целый набор механизмов, и ни один отдельный принцип не описывает их полностью[649].

Приведем пример, до чего все сложно: алармин определенной разновидности, высвобождаемый, когда повреждается слизистая оболочка кишечника, задействует Т-регуляторные клетки, а не обычные. Это отключает иммунную систему, а не включает ее[650]. И хотя ущерб указывает на неполадку, которая, вполне возможно, возникла из-за инфекции, что предполагает иммунный отклик, воздействовать нужно в меру, иначе иммунная система распояшется и навредит еще больше. Насколько этот алармин подавляет иммунный отклик, зависит от количества присутствующих молекул, в том числе цитокинов, которые сами по себе — определители концентраций вторгающихся микробов[651]. Внутренняя вселенная мелких молекул, метаболитов, аларминов и цитокинов, отражающих присутствие различных бактерий кишечника, сторонних микробов или поврежденных клеток, то усиливает, то гасит деятельность иммунной системы.

Состав этой сложнейшей смеси побудителей и ограничителей зависит и от того, чем мы питаемся. Лучше всего изучена та часть деятельности наших кишечных бактерий, которая помогает нам переваривать клетчатку фруктов, овощей и зерновых, с которыми нашему организму в одиночку пришлось бы трудно. У диет, богатых клетчаткой, есть множество разнообразных следствий для организма — от понижения кровяного давления до уменьшения риска рака толстого кишечника[652]. К тому же они влияют на нашу иммунную систему: многие молекулы, производимые, когда бактерии расщепляют растворимые растительные волокна, стимулируют производство Т-регуляторных клеток[653]. Во всяком случае, для мышей диеты, богатые клетчаткой, повышают содержание Т-регуляторных клеток, а это укрепляет организм против аутоиммунных болезней[654].

Чтобы проверить взаимосвязи между микробиомом и иммунной системой, разработали методы, с помощью которых можно выводить мышей с сильно истощенным микробиомом — нужно, в частности, перекармливать животных антибиотиками, — а также лишенных микробиома вообще, для этого их разводят в полностью стерильных условиях. Последние удостоились чести: у них есть научное название, понятное и на бытовом языке — без- микробная мышь. Они рождаются и живут всю жизнь в герметических прозрачных пластиковых емкостях, кормят их через рукава, пищей, которую облучили, чтобы убить в ней микробов. Эти мыши — возможно, единственные создания на планете, не колонизированные никем. В обоих случаях, когда микробиом мыши либо слаб, либо устранен совсем, иммунная система у нее резко меняется, в том числе и сильно уменьшается количество Т-регуляторных клеток