О человеке и микробах Барри Маршалл
Бактерия Helicobacter pylori вызывает язву желудка. Но это может иметь и полезную сторону. Летом 1984 года австралийский ученый Нил Ноукс взял несколько бактерий из чашки Петри, смешал их с теплым экстрактом говядины - обычным питательным раствором для бактерий в лаборатории - и насыпал чуть больше одной чашки в химический стакан. Затем он передал эту смесь своему коллеге, гастроэнтерологу Барри Маршаллу, который выпил ее без жалоб.
Три дня спустя Маршалл почувствовал тошноту, и его мать сказала ему, что у него неприятный запах изо рта. Далее у него началась рвота. Но он все же подождал несколько дней, прежде чем принимать антибиотики, которые должны были убить бактерии в его желудке. Гастроскопия не только прояснила его диагноз, но и в конечном итоге привела к получению Нобелевской премии по физиологии и медицине около двадцати лет спустя.
С помощью своего знаменитого эксперимента над собой Маршалл смог продемонстрировать, что бактерии Helicobacter pylori могут вызывать острый гастрит, который, в свою очередь, может вызывать язву. Он не спрашивал разрешения ни у комиссии по этике, ни у своей жены на проведение этого эксперимента. Его коллеги считали его совершенно сумасшедшим, раз он так рисковал.
В 1980-х преобладала теория о том, что язва желудка в основном является психосоматическим заболеванием, вызванным чрезмерным стрессом. Соответственно, пациентов лечили транквилизаторами, антидепрессантами, психотерапией или антацидами. Вместо этого молодой врач Маршалл лечил их всех антибиотиками, и его результаты были впечатляющими. Из своей клинической практики он разработал теорию о том, что спиралевидная бактерия Helicobacter вызывает гастрит, болезненные язвы желудка и даже рак желудка. Поскольку у него не было подходящих подопытных животных, он использовал собственное тело для описанного эксперимента.
С этого момента единственный хороший хеликобактер был мертвым. Для борьбы с этим микробом использовалось множество антибиотиков, а некоторые эксперты даже хотели уничтожить хеликобактер в качестве меры предосторожности. А Маршалл получил Нобелевскую премию в 2005 году вместе со своим бывшим коллегой Робином Уорреном. Между тем, даже Маршалл стал более сочувствующим, когда говорит о микробе, сделавшем его знаменитым, почти как если бы он был старым другом. Во время своей лекции на 64th Собрании лауреатов Нобелевской премии в Линдау он отмечает, что этот одноклеточный организм может даже помочь в борьбе с некоторыми заболеваниями.
Действительно, H. pylori - один из старых друзей и компаньонов человечества: микроб живет с нами по крайней мере 50 000 лет, а возможно, и дольше. Примерно пятьдесят процентов всех людей носят его в желудке. Интересно, что процент инфицированных людей снижается с 1950-х годов, причем в более богатых странах показатели гораздо ниже, чем в остальном мире. В США инфицированы менее 25 процентов взрослых и только около 5 процентов всех школьников. Маршалл говорит, что лучшая гигиена и чистая питьевая вода ответственны за выселение бактерий.
Врачи утверждают, что хеликобактер является причиной трех из четырех язв желудка, двух третей всех опухолей желудка и практически всех опухолей двенадцатиперстной кишки; двенадцатиперстная кишка - это часть тонкой кишки, которая следует непосредственно за желудком. Так что его истребление должно быть хорошим делом - не так ли?
Но одновременно с отступлением микроба возникли и другие проблемы со здоровьем. С 1950-х годов число пациентов с аллергией, астмой или аутоиммунными заболеваниями резко возросло. Дети без Helicobacter в желудке чаще страдают кожной аллергией или сенной лихорадкой. Бактерии также обеспечивают определенную защиту от целиакии, также известной как непереносимость пшеничного глютена. Бактерии могут даже манипулировать нашим аппетитом: доктор Мартин Блазер из Нью-Йорка предполагает связь между их искоренением и растущей проблемой ожирения во всем мире.
Блазер был на самом деле одним из первых ученых, которые заметили, что микроб не только причиняет вред. Впервые он задумался о его положительных сторонах, когда увидел данные о больных язвой желудка, которые редко страдали сердечным ожогом или раком пищевода. С другой стороны, у людей без Helicobacter в организме не развивается много язв, но у них гораздо больше шансов получить изжогу и проблемы с рефлюксом, иногда даже приводящие к раку.
В наши дни даже Барри Маршалл видит два лица микроба - опасное и полезное. Многие исследования показывают, что H. pylori является важным тренировочным партнером для нашей иммунной системы: похоже, она способна сдерживать иммунный ответ. Если бактерии отсутствуют, наша иммунная система чрезмерно реагирует на пыльцу, пшеничный глютен или арахис.
Маршалл считает, что эта связь была жизненно важным механизмом в истории человечества: когда группы Homo sapiens покинули Африку в доисторические времена, эти бактерии не позволили им развить сильную аллергию на все новые растения, с которыми они столкнулись в своем долгом путешествии. Если бы они остались в Африке и питались только растениями и животными из непосредственной близости от них, не было бы необходимости в переключателе замедления для иммунной системы. «Одна из теорий гласит, что только с помощью этих бактерий мы, люди, смогли приспособиться к разнообразному питанию», - объясняет Маршалл.
Так что теперь, вместо того, чтобы бороться со своими любимыми микробами, Маршалл сосредоточился на изучении последствий повторного заражения людей. Но не глотком какого-то мясного экстракта, как он это делал в прошлом. Существует множество различных вариантов H. pylori, которые сильно различаются по агрессивности. Для таких экспериментов следует использовать только более безвредные вещества, говорит Маршалл, который уже получил патенты в этой интересующей области.
То, действительно ли повторное заражение обеспечивает определенную защиту от аллергии, в настоящее время проверяется на мышах в нескольких исследовательских группах. Но даже люди снова глотают эти микробы во имя науки, Маршалл в настоящее время планирует клинические исследования. Но он ожидает, что взрослые получат лишь небольшую пользу от его результатов. Контакт с этими микробами, по-видимому, имеет решающее значение в первые несколько лет жизни во время развития иммунной системы.
Но мысль дать новорожденным бактерии, которые впоследствии могут вызвать рак, заставляет большинство людей чувствовать себя неловко. Другая идея, вероятно, будет легче принята: мы можем предоставить только те компоненты бактерий, которые необходимы для контроля иммунной системы, сказал Маршалл. Это не должно вызывать воспаления, но все же может помочь обуздать нашу иммунную систему Молекулы на поверхности бактерий могут быть вероятными кандидатами на эту работу.
Хотя Маршалл сейчас более дружелюбно отзывается о своем бывшем противнике, в одной ситуации он остается бескомпромиссным: «Если бактерия доставляет неприятности, она должна уйти». Пока это не создает проблем, оно может оставаться. Но есть очень эффективные антибиотики, чтобы от него избавиться.
Помимо Helicobacter pylori, более 1000 других типов бактерий живут на теле человека и в нем, в результате чего общее число бактерий составляет около 100 триллионов. Так что не должно быть недостатка в партнерах по тренировкам, заменяющих нашу иммунную систему.