Человек и его бактерии: что нужно знать о кишечной микрофлоре
Бактерии в изобилии встречаются на поверхности кожи и слизистых. Внутренние жидкости и органы тела в норме практически стерильны – за исключением пищеварительного тракта. Здесь, прежде всего в толстом кишечнике, обитает процветающее сообщество микроорганизмов, на которое приходится до 3% всей массы тела.
Анна Попенко, кандидат биологических наук, руководитель отдела исследований микробиоты биомедицинского холдинга Atlas Biomed:
Тело среднего человека весит около 70 кг и содержит 70–80 трлн клеток, но все это не совсем человек. Примерно половину от общего числа клеток составляют наши микроскопические спутники: простейшие, грибы и бактерии, населяющие организм. Ученые находят внутри людей более тысячи видов прокариот, и в пересчете на гены они намного превосходят самого человека. В наших клетках насчитывается около 22 тыс. кодирующих последовательностей, а у всех этих микробов – порядка 8 млн.
Средний человек носит в себе 1,5–2,5 кг кишечной микрофлоры, во влиянии которой на его жизнь и здоровье ученые только начинают разбираться. Однако уже ясно, что бактерии не бесполезные нахлебники. Эта микробиота синтезирует ценные вещества, защищает от инфекций, влияет на развитие многих болезней. Даже если вы страдаете избыточным весом, возможно, винить в этом стоит не собственную любовь к сладкому, а именно микробов.
Откуда берутся бактерии?
Кишечная микрофлора имеется у млекопитающих и птиц, рыб и насекомых. Даже у примитивной гидры можно найти симбиотические бактерии, хотя на полноценное сообщество они и не тянут. «Можно сказать, что как только у животных появилась пищеварительная трубка, так ее сразу же заселили микроорганизмы, – говорит Анна Попенко, руководитель отдела исследований микробиоты биомедицинского холдинга Atlas Biomed. – Большая часть этих бактерий встречается в почве, хотя существуют и специализированные разновидности, "эндемики кишечника". Скажем, Faecalibacterium prausnitzii чаще выделяют из человека, чем из окружающей среды». Все пути, которыми бактерии попадают в организм, пока неизвестны.
Считается, что эмбрион стерилен и проглатывает своих первых микробов в процессе появления на свет – при прохождении через родовые пути матери или с ее кожи в случае кесарева сечения. Дальнейшее заселение осуществляется при грудном вскармливании. А в два-три года, когда ребенок окончательно переходит на твердую пищу, его микрофлора уже становится похожей на полноценную взрослую.
В кишечнике селятся и простейшие, и грибы, но на них приходится не более 1–2% здоровой микробиоты. В основном речь идет о безъядерных клетках бактерий – например, представителях родов Bacteroides, Enterococcus и кишечной палочке (Escherichia coli), которые встречаются у всех без исключения здоровых людей. Вообще здесь находят десятки видов, которые для удобства разделяют на три группы в соответствии с их ролями в экосистеме организма: симбионты, патогены и оппортунисты.
Патогенов, таких как клостридии, в норме не должно быть вовсе (или крайне мало). Подавляющее большинство представляют оппортунисты – бактероиды. «Это такой балласт: они не вредят организму, но и пользы не приносят, – поясняет Анна. – Хотя, возможно, мы просто пока не знаем, чем именно они полезны». Наконец, до 20% кишечной микрофлоры составляют симбионты – бифидо- и лактобактерии, важные для поддержания здоровья.