З російської переклав: Глушак Д. Д. 2018р. Зміст



жүктеу 4.03 Mb.
бет9/31
Дата20.04.2019
өлшемі4.03 Mb.
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   31

дисбіоз [184] .


Це слово означає розлад і розбіжності в місці, де квітнули гармонія й взаємовиручка. Це справжня протилежність симбіозу – дисбіоз контрастує з усіма його формами, які ми вже бачили.

Згадайте, що особина будь-якої тварини, чи то людина або корал, сама по собі екосистема. Вона розвинулася під впливом мікробів і не перестає жваво з ними взаємодіяти. Не забувайте й про те, що інтереси цих партнерів нерідко суперечать один одному, так що хазяям доводиться тримати своїх мікробів під контролем – годувати улюбленою їжею, замикати в потрібних тканинах і вести нагляд за допомогою імунної системи. А тепер уявіть, що щось бере й руйнує весь цей контроль – змінює пропорції видів бактерій у мікробіомі, спонукує їх активувати інші гени, робити інші речовини. Викривлене співтовариство продовжує вести діалог з хазяїном, але тон їхнього спілкування змінюється. Іноді він стає провокаційним і в буквальному значенні провокує запалення, коли мікроби пробираються в тканині, де їм не місце, або надто збуджують імунну систему. А іноді мікроби заражають хазяїв, скориставшись її тимчасовою слабістю.

Це і є дисбіоз. Отут справа не в тому, що особини не справляються з патогенами, а в тому, що між різними видами – хазяїном і симбіонтом – порушується зв'язок. Це захворювання, що стало

екологічною


проблемою. Здорових особин можна порівняти з недоторканими джунглями, пишними лугами або рифом Кінгмен. Хворих – з розораними полями, забрудненими озерами або вицвілими рифами біля острова Різдва: вони – екосистеми, у яких улаштували бардак. Таке уявлення про здоров'я досить заплутане, і воно викликає безліч важливих питань. Насамперед, потрібно з'ясувати, що собою представляють ці зміни – причину захворювання або всього лише його наслідки?

«А що у вас у термосі?» – поцікавився я.

Ми з професором Джеффом Гордоном і двома його студентками їхали в ліфті Університету Вашингтона в Сент-Луїсі. Одна зі студенток тримала в руках металеву коробку.

«Та так, кал у тюбиках», – відповіла вона.

«Там у нас мікроби з калу здорових дітей, ну й виснажених теж. Ми цих мікробів у мишей переселимо», – пояснив Гордон таким тоном, немов цікавішого за це нічого й бути не може.

Джефф Гордон – можливо, найбільш впливовий і шановний учений, що займається людським мікробіомом. Але й зв'язатися з ним куди складніше, чим з іншими. Мені довелося шість років писати про його дослідження, щоб він нарешті відповів на мої листи, так що потрудитися заради привілейованої можливості відвідати його лабораторію довелося неабияк. Приїхавши сюди, я очікував, що професор виявиться похмурим і нетовариським, а в підсумку зустрів приємну, дружелюбну людину зі зморщечками навколо очей, доброю посмішкою й ексцентричними манерами. Обходячи лабораторію, він називає всіх «професор», навіть своїх студентів. Засоби масової інформації він не шанує, але не через непривітність, а через ворожість до самореклами. Навіть запрошення на наукові конференції він відхиляє – перед центром уваги віддає перевагу своїй затишній лабораторії. Там Гордон більше, ніж хто-небудь інший, взнав про вплив мікробів на здоров'я людини, а також про те, які зв'язки обґрунтовані, а які випадкові (causal or casual, виражаючись його словами). Але при розпитуваннях про його заслуги Гордон говорить, що більшу частину роботи проробили його студенти й колеги, з якими він співробітничав раніше й співробітничає донині [185] .

Його статус керівника знаменний ще й тим, що він уже був видатним ученим, що опублікував сотні досліджень про розвиток людського кишечнику, задовго до того, як почав вивчати мікробіом. В 1990-х у нього з'явилася ідея: а що якщо на розвиток кишечнику якийсь вплив виявляють бактерії? Але він розумів, наскільки складно буде це з'ясувати. Маргарет Макфолл-Най саме тоді доводила, що мікроби впливають на розвиток гавайської еупрімни, але вона займалася дослідженням лише одного виду бактерій. У людському кишечнику їх тисячі. Гордон вирішв ізолювати частини кишечнику й досліджувати їх у контрольованих умовах. Йому був потрібний найцінніший ресурс, який так необхідний ученим і яким відмовляється ділитися біологія, – можливість контролювати ситуацію. Інакше кажучи, йому потрібні були миші, багато мишей, в організмах яких не було бактерій.

Ліфт нарешті приїхав, і я пішов слідом за Гордоном, студентками й термосом із замороженими фекаліями. Ми ввійшли в велику кімнату – там рядами стояли герметичні камери з прозорого пластику. Середовище в цих камерах, мабуть, одне з найдивніших на світі – там зовсім немає бактерій, тільки миші. У камерах є все, що їм потрібно: корм, питна вода, солома для гніздечок і будиночок з пінопласту, де дві мишки можуть усамітнитися. Дослідники, що працюють під керівництвом Гордона, стерилізують усе це опроміненням і кладуть у спеціальні циліндри. Їх кип'ятять при високій температурі й тиску, а потім відправляють у камеру через спеціальні віконця в задній стінці. Для цього використовуються сполучні рукава – їх, звичайно, також стерилізують. Над усім цим доводиться попотіти, але тільки за таких умов миші народжуються й живуть, ніяк не перетинаючись з мікробами. По-науковому це називається «гнотобіоз» – від грецького «відоме життя». Ми точно знаємо, що саме живе в цих мишах, точніше, що в них взагалі нічого не живе. Кожна з цих мишей – на відміну від усіх інших гризунів на планеті – усього лише миша. Порожня судина. Незафарбований силует. Екосистема, що складається з одного істоти. Ні єдиної безлічі ці миші не вміщують [186] .

До кожної камери через віконця прикріплені чорні гумові рукавички. З їхньою допомогою дослідники можуть взаємодіяти з тим, що перебуває в камері. Рукавички дуже товсті – я засунув у них руки й відразу спітнів. Я абияк підняв одну мишку за хвостик. Звірок з білим хутром і рожевими вічками затишно розташувався в мене на долоні. Це було дивне відчуття: я тримав тварину лише за допомогою двох гумових штуковин, що випиналися в його герметичний світок. Миша сиділа в мене на руці, але при цьому була відділена від мене. Погладивши панголіна Бабу, я обмінявся з ним мікробами. Погладивши цю мишку, я не обмінявся з нею нічим.

Зараз подібних стерильних лабораторій у світі десятки. Установлене в них устаткування – наймогутніший інструмент для розуміння того, як працює мікробіом. Але в 1940-х, коли ізольовані камери минулого розроблені, і через десять років, коли їх доробили, популярністю вони не користувалися [187] . Стерильні миші були не затребувані. А ось Гордон зрозумів, що для його досліджень ці камери – саме те, що потрібно. Він міг уводити певних мікробів в організми цих гризунів і повністю визначати їхній раціон, а потім повторювати це знову й знову в контрольованих і відтворених умовах. У нього з'явилася можливість перетворювати мишей у живі біореактори, у яких замість заплутаного мікробіома можна було спостерігати окремі, легко керовані його частини.

В 2004 році фахівці із групи Гордона провели на стерильних гризунах експеримент, що визначив подальшу долю всієї лабораторії [188] . В організми мишей без бактерій увели мікробів з кишечників звичайних мишей. Звичайно вони їли стільки, скільки хотіли, і не набирали ваги, але з появою першопрохідників у їхніх кишечниках усе змінилося. Більше їсти вони не стали – навіть, можливо, їли небагато менше, – але тепер більша частина їжі перетворювалася в жир, так що гризуни почали товстіти. Миші, зрозуміло, сильно відрізняються від людей, але будова їхнього організму в якійсь мірі подібна на людський, так що вчені мають можливість використовувати їх для досліджень – від випробувань ліків до вивчення будови головного мозку. До мишачих мікробів це також відноситься. Гордон зробив висновок, що, якщо ці ранні результати застосовні й до людей, наші мікроби напевно впливають на те, які живильні речовини ми отримуємо з їжі, і, відповідно, на нашу вагу. Нарешті у вчених з'явилася соковита, захоплююча й важлива для медицини область, за яку можна було вхопитися зубами наукової мудрості.

Незабаром вони з'ясували, що в кишечниках людей (і мишей) з ожирінням живуть інші співтовариства мікробів [189] . Насамперед, різниця була в співвідношенні двох головних груп кишкових бактерій – 




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   31


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет