Познакомьтесь с собой. Как гены, микробы и нейроны делают нас теми, кто мы есть

Не у всех людей цитохром CYP1A2 производится одинаково. Большинство ощущает эффект от кофеина уже через 15–30 минут после употребления, а период его полувыведения из организма составляет около шести часов. (Этот термин – «полувыведение» – означает время, которое требуется организму, чтобы вывести половину поглощенного кофеина. По этой причине вы, возможно, не пожелаете пить много крепкого кофе в 6 часов вечера: 50 % кофеина по-прежнему будут будоражить вашу нервную систему в полночь, когда пора спать[40].) Однако у людей с определенным вариантом гена, обозначаемым CYP1A2*1F

, метаболизм кофеина происходит медленно. Их фермент CYP1A2 немного ленится и не так быстро обрабатывает бодрящее вещество. На практике это означает, что кофеин в организме остается активным дольше. В результате не только усиливается стимулирующее действие, но и повышается кровяное давление. Некоторые исследования даже показали, что люди с медленным метаболизмом кофеина подвергаются повышенному риску сердечного приступа и гипертонии, если станут употреблять кофе в избыточном количестве.

Вы когда-нибудь обращали внимание, что большинство курильщиков пьют много кофе? Причина в том, что никотин в сигаретах активирует ген CYP1A2, который в свою очередь ускоряет метаболизм кофеина из кофе. Поэтому у курильщиков прилив энергии от кофеина, как правило, короче, что побуждает их пить вторую чашку быстрее, чем некурящих.

Наша способность перерабатывать кофеин (а также, несомненно, другие виды препаратов и продуктов) создает неравенство в умственных или физических способностях. Одно исследование 2012 года показало, что люди с медленным метаболизмом кофеина после употребления кофе улучшили свое время на велотренажере всего на одну минуту, а люди с быстрым метаболизмом – на четыре. Нужно ли запрещать кофе и любые кофеиносодержащие напитки на Олимпийских играх?

Еще одно потенциальное объяснение нашего различного отношения к кофеиносодержащим напиткам – разные типы бактерий в кишечнике. Свидетельства того, что кишечные микробы могут влиять на метаболизм кофеина, получены при изучении кофейного жука Hypothenemus hampei. Это неприятное существо – угроза для всех, кто выращивает кофе, потому что оно ест кофе на завтрак. И на обед. И на ужин. Кофейный жук – единственное известное животное, которое реально живет на одном кофе, как если бы человек выпивал в день 230 маленьких чашек. Как этот жук выживает после смертельных доз кофеина, долгое время оставалось загадкой.

В 2015 году микробиолог Оуэн Броуди из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и его группа обнаружили, что несколько видов бактерий, например Pseudomonas fulva, обитающая в кишечнике кофейных жуков, прекрасно расщепляют кофеин. Бактерия Pseudomonas fulva

предоставляет жуку ген обезвреживания кофеина, и тот позволяет ему питаться кофейными зернами. Хотя в настоящее время нет доказательств, что такие разрушающие кофеин бактерии имеются и у людей, в кофемашинах они обнаружены. А если эти бактерии попадают в организм и становятся частью нашей микробиоты, они могут влиять и на скорость метаболизма кофеина.

По мере открытия дополнительных генов и, возможно, видов бактерий, которые играют определенную роль в обработке кофеина, мы будем получать дальнейшее представление о том, почему некоторые люди, выпив кофе, ощущают прилив сил. И то, как кофеин действует на организм, безусловно, влияет на отношение человека к напиткам, его содержащим.

Почему молоко не всем идет на пользу

Пьете молоко? И не страдаете от боли в животе? Множество людей по всему миру не могут употреблять молоко или другие молочные продукты, потому что их ДНК не производит фермент, который называется лактаза

. Лактаза, которую кодирует ген под названием LCT, может расщеплять молекулы дисахарида лактозы, содержащиеся в молоке. Если ваш организм лактозу не усваивает, это могут сделать бактерии вашего кишечника – однако небесплатно. Когда эти бактерии питаются лактозой, они выделяют много газов, что может привести к вздутию живота и довольно смущающим звукам (которые непременно захотят проявиться на первом свидании). Лактоза также заставляет поступать в кишечник воду из клеток кишечника (посредством процесса, который называется осмос), а ваше тело умеет избавляться от этой жидкости только одним способом. Вот почему люди, у которых не вырабатывается достаточное количество лактазы, чтобы расщепить лактозу, после употребления молочных продуктов могут страдать сильными спазмами или диареей. Если у вас не экспрессируется ген LCT и не вырабатывается лактаза, что ж, это печально: из меню придется вычеркнуть молочные коктейли, мороженое, а иногда даже пиццу.