Человеческий суперорганизм. Как микробиом изменил наши представления о здоровом образе жизни - Родни Дитерт

2. Нездоровое воспаление

Практически все НИЗ сопровождаются нездоровым воспалением, основу которого составляет чрезмерное окисление. Окисление — обычная химическая реакция, протекающая с участием кислорода. Но одни из побочных продуктов окисления — это так называемые свободные радикалы, способные повреждать наши клетки и ткани и изменять белки и ДНК. Свободные радикалы кислорода и азота приносят пользу, если мы хотим убить микробов. Но они приносят организму огромный вред, если атакуют наши собственные клетки. Вот почему так важно включать в диету антиоксиданты и иногда принимать антиоксидантные добавки: они помогают избежать окислительного повреждения клеток. Но воспаление обычно усиливает окисление, а при нездоровом воспалении образуется такое множество свободных радикалов, что всех их обезвредить с помощью антиоксидантов попросту невозможно. В этом случае, когда наши ткани долгие годы подвергаются окислительному повреждению, они либо утрачивают свои функции, либо становятся злокачественными. По своей природе воспаление — необходимый и полезный процесс. Тем не менее оно должно:

1) соответствовать своей задаче;

2) быть направлено на как можно более узкую цель (на патоген, а не на весь орган);

3) прекращаться, как только минует основательная угроза.

К несчастью, слишком часто воспаление начинается и протекает совершенно неуправляемо — как лесной пожар в Калифорнии во время длительной засухи (или как бешеный пес).

Когда разбушевавшееся воспаление выходит из-под контроля слишком надолго, оно переходит от атаки предполагаемого патогена к его изоляции. В научно-фантастическом сериале «Грань» (Fringe) изображен аналогичный процесс, хотя и более крупного масштаба. Фигурирующие в нем «янтарные зоны» — места, ставшие непригодными для жизни. Они были созданы, чтобы оградить от окружения крайне нестабильные и опасные черные мини-дыры. «Янтарными» эти зоны назвали потому, что их герметизировали с помощью жесткого пластика, похожего на янтарь. Янтарные зоны охватывали значительные части городов и были снабжены предупредительными знаками. Все, что случайно оказывалось в такой зоне, подлежало изоляции с помощью янтаря. Очень похожие события происходят и в нашем теле. Туберкулез, воздействие асбеста и подобные факторы заставляют иммунную систему инициировать такое же «отгораживание» в легких, что в результате приводит к образованию одной большой неработающей «янтарной зоны». Если такая зона в легких достигает значительных размеров, жизнь человека оказывается под угрозой, поскольку орган утрачивает свои функции.

Говоря о взаимосвязях между НИЗ, уместно задать вопрос: почему в основе всех этих болезней лежит один и тот же процесс — воспаление? Чтобы ответить на него, нам придется рассмотреть «фундаментальный» тип иммунитета — врожденный иммунитет. Врожденный иммунитет — это присущая от рождения способность нашего организма обезвреживать опасных микробов, не требующая предварительной вакцинации и иммунизации. Его главная функция — рассылать по всему телу «разведчиков», выслеживающих патогенных пришельцев. Обнаружив их, клетки-разведчики призывают на помощь клетки-специалисты, которые устремляются к патогенам, атакуют их и уничтожают и микробов, и отмершие клетки организма. Когда мы заражаемся чем-нибудь вроде острого фарингита, этот процесс начинается мгновенно. Вызываемое им воспаление и приводит к болям в горле и повышению температуры. Если врач назначает нам антибиотик, лекарство снижает количество стрептококков в организме, тем самым облегчая нашей иммунной системе задачу по уничтожению микробов и помогая ей вернуть нам хорошее самочувствие. Этот процесс — адекватная иммуно-воспалительная реакция организма. Но нам же не хочется, чтобы атаке подвергались здоровые органы и ткани нашего тела! Мы хотим, чтобы все эти события происходили только там, где сосредоточены вредные бактерии, и чтобы продолжались они ровно столько времени, сколько нужно.

Описанный тип иммунного ответа обнаружен и у просто устроенных животных. За открытие фагоцитов и фагоцитоза — основных компонентов врожденной иммунной реакции — в 1908 г. выдающийся микробиолог и иммунолог И. И. Мечников получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Фагоцитов, за которыми наблюдал Мечников, сегодня мы называем макрофагами. Эти клетки присутствуют практически во всех органах и системах нашего тела. Мечников сделал свое открытие, изучая пищеварительные органы бипиннарий — личинок морских звезд. Он вводил в их тело частицы красителя и древесные щепки и наблюдал, как эти чужеродные тельца окружались и поглощались какими-то неизвестными клетками, способными к активному передвижению. Благодаря этим наблюдениям Мечников понял, что фагоциты (макрофаги) представляют собой первую линию обороны нашего организма от инфекций. Именно эти клетки обеспечивают врожденный иммунитет и помогают нам бороться с фарингитом и подобными болезнями.

Но как макрофаги, призванные защищать нас от инфекционных болезней, могут вызывать НИЗ? Они делают это, продолжая вызывать воспаление долгое время спустя после прекращения болезни, ошибочно принимая здоровые ткани и органы тела за чужеродных пришельцев, а заодно атакуя и безвредные материалы, попавшие в организм из внешней среды (например, пыльцу, пищу и т. д.). Но почему макрофаги ведут себя подобным образом, если такое поведение идет вразрез с их предназначением? Если эти клетки никогда не учились распознавать вредные и безопасные агенты и определять, чту принадлежит телу, в котором они живут, а чту попало в него извне, они попросту пребывают в растерянности. Такое может случиться, если иммунная система ребенка остается такой же незрелой, как у новорожденного. Важно еще раз подчеркнуть, что иммунная система только что появившегося на свет малыша не только не до конца сформирована, но и не сбалансирована. Ребенок будет здоров только в случае благополучного завершения обоих этих иммунных процессов.

Почему же ребенок не может появиться на свет с полностью сформированной, окончательно созревшей и готовой к полноценному функционированию иммунной системой? Потому что малыш развивается внутри материнского тела. Когда плод созревает в защищающей его от вредных воздействий матке, иммунные системы малыша и будущей матери не должны атаковать друг друга. И если бы не особая среда матки, это произошло бы неизбежно — ведь их организмы генетически не идентичны. Чтобы исключить возможность такой атаки, внутриматочная среда «гасит» некоторые иммунные реакции организма матери, а иммунитет плода, который атаковал бы все для него «чужое», медлит с развитием. Матка помогает создать среду, которая благоприятствует аллергическим реакциям и ослабляет иммунные ответы на вирусы и раковые клетки. Такая асимметричная в иммунологическом отношении, «амортизирующая» среда, в которой находится плод, влияет на состояние его иммунной системы. Если бы внутриматочная среда не подавляла противораковые реакции, иммунная система беременной женщины принимала бы некоторые белки, унаследованные малышом от отца, за злокачественные структуры. И тогда иммунная реакция женщины, направленная против плода, привела бы к выкидышу. После появления малыша на свет его иммунная система должна достигнуть полного созревания и сбалансированности. Если у новорожденного этого не произойдет, у ребенка возникнут серьезные проблемы со здоровьем — аллергические заболевания, аутоиммунные болезни и воспалительные НИЗ.