На каждую вашу клетку в вашем теле, по некоторым оценкам, приходится до 100 других организмов, живущих в вас: вирусы, фаги, бактерии, простейшие, археи, грибы и даже несколько видов животных, в том числе черви и клещи. У вас 20 000 человеческих генов – и много миллионов бактериальных[113]
. Больше всего микроорганизмов живет в кишечнике в конце тонкой кишки (где переваривается пища) и в толстой кишке, где усваивается вода и ферментируется клетчатка. Человеческий кишечник входит в число сред с наибольшей плотностью бактериальной популяции на планете, наряду с почвой тропического леса. Но разнообразие еще важнее численности: в вас и внутри вас живут от 500 до 1000 видов одних только бактерий. Население каждого из нас уникально и со временем меняется. Почему именно, мы не знаем, но уход за сообществом существ, из которых состоит наше тело, в конечном итоге обеспечивает хорошее здоровье – а для этого нужен хороший рацион питания[114].Микробы в кишечнике – это адаптивный пищеварительный механизм. Они вырабатывают витамины и превращают неперевариваемую еду в молекулы, которые приносят пользу сердцу и мозгу. Вот почему для нас полезна клетчатка. Клетчатка – это в самом широком смысле слова любой углевод, для переваривания которого у нас нет ферментов. Наш геном кодирует выработку лишь небольшого количества ферментов, переваривающих углеводы, но у наших бактерий в распоряжении этих ферментов намного больше. Бактерии в толстом кишечнике ферментируют клетчатку, чтобы получать энергию для себя, а в процессе появляются отходы – волатильные короткоцепочечные жирные кислоты. Мы используем эти жирные кислоты в качестве источника энергии и для многих других целей – они помогают ослабить воспаление, регулируют иммунную систему и являются специализированным топливом для сердца и мозга. Короче говоря, мы, как и коровы Эдди Риксона, отчасти питаемся отходами жизнедеятельности бактерий, живущих в кишечнике.
Отношения с нашим микробиомом, однако, держатся на строжайшем разграничении. Кишечные микробы должны жить в кишечнике. Если дружелюбные микроорганизмы окажутся не там, где нужно, они быстро могут превратиться во враждебных. Большинство инфекций мочевых путей, например, вызываются фекальными бактериями, которые оказываются в мочевой системе – а та не может с ними справиться.
Когда слизистую оболочку кишечника повреждает пища, антибиотики или вторгнувшиеся микробы, популяция микробиома меняется: в нас поселяются новые виды, с которыми мы не подписывали мирного договора. Они не брали на себя обязательств поддерживать наши интересы: для них мы – просто биологическая ниша, которую нужно эксплуатировать. И, как и любые новые колонисты, они уничтожают местную культуру и экосистему – и намерено, и случайно. Это называется дисбиоз. Мы все больше уверены, что дисбиоз связан с воспалительными заболеваниями кишечника (болезнью Крона и язвенным колитом), некротизирующим энтероколитом у недоношенных младенцев (зачастую фатальная болезнь, при которой кишечник умирает), тяжелыми воспалительными заболеваниями (вроде ревматоидного артрита), аутоиммунными заболеваниями (например, рассеянным склерозом и диабетом 1-го типа), аллергическими болезнями (атопическим дерматитом и астмой) и метаболическими заболеваниями (ожирение и диабет 2-го типа), а также раком и даже серьезными психическими заболеваниями19–22
[115]. Взаимодействие между кишечником и мозгом изучено не очень хорошо, но разношерстная популяция простейших, грибов, архей и бактерий не просто так решила в нас прокатиться – они, похоже, тоже имеют право голоса при выборе, что человек ест и как живет. То, что они влияют на наши мысли, эмоции и решения, становится все более ясно.Является ли дисбиоз причиной или следствием этих и многих других заболеваний, пока не ясно, но вполне возможно, что их патогенное происхождение обусловлено в повышенной реакции иммунной системы на микробиом.
Такое может произойти, если наш рацион питания меняет популяцию бактерий, и эта новая популяция повреждает кишечный барьер. Барьер состоит из плотных контактов между клетками, слизью и иммунными клетками, которые работают сообща, чтобы держать микробиом на коротком поводке. После повреждения кишечного барьера микробы и отходы их жизнедеятельности через кровеносную систему попадают в другие органы. На популяцию микробов и целостность кишечного барьера могут влиять многие составляющие нашего рациона, в том числе жиры, клетчатка и – не в последнюю очередь – эмульгаторы.