Кишечные бактерии - манипуляторы? Микробы эволюционировали в наших телах, чтобы повлиять на выбор пищи

Это звучит, как научная фантастика, но, похоже, что бактерии внутри нас (численность которых превосходит наши собственные клетки примерно в 100 раз) вполне могут иметь влияние на наши побуждения и настроение, чтобы заставить нас есть то, чего они хотят, и часто приводят нас к ожирению.
В статье, опубликованной в журнале BioEssays, исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF), Аризонского государственного университета и университета Нью-Мексико после обзора недавней научной литературы пришли к заключению, что микробы влияют на пищевое поведение людей и выбор продуктов питания в пользу потребления конкретных питательных веществ, за счёт которых они развиваются лучше, чем при пассивном питании теми компонентами, которые входят в наш обычный рацион.

Бактериальные разновидности варьируются по питательным веществам, в которых они нуждаются. Например, некоторые предпочитают жиры, а другие - сахар. Но они не только соперничают друг с другом за пищу и удержание своей ниши в пределах своей экосистемы - нашей системы пищеварения - у них также часто разнятся цели в отношении того, что мы предпринимаем, когда дело доходит до наших собственных действий, по словам Афины Актипис (Athena Aktipis) - доктора философии, соучредителя Центра развития и рака и Всестороннего онкологического семейного центра Хелены Диллер (Helen Diller) при UCSF.

Пока непонятно, как именно это происходит; по мнению авторов, это разнообразное сообщество микробов, известных под общим названием кишечный микробиом, может влиять на наши решения, выпуская сигнальные молекулы в наш пищеварительный тракт. Поскольку кишечник связан с иммунной, эндокринной и нервной системами, эти сигналы могут влиять на наши физиологические и поведенческие реакции.

«Бактерии в кишечнике - манипуляторы. Существует разнообразие интересов, представляемых микробиомом, часть которых соответствуют нашим собственным диетическим целям, а другие - нет», сообщает Карло Малей (Carlo Maley), доктор философии, директор Центра развития и рака UCSF.

К счастью, это верно и в противоположном значении. Малей утверждает, что мы можем влиять на сочетамость этих микроскопических одноклеточных «жильцов», задумавшись над изменением продуктов, которыми мы питаемся, для контролируемых изменений в микробиоме в течение суток после смены диетических предпочтений.

«Наша диета имеет огромное влияние на популяцию микробов в кишечнике. Это целая экосистема, которая развивается в считанные минуты.»

Существуют даже особые бактерии, которые переваривают морские водоросли, найденные в людях в Японии, где водоросли популярны в рационе.

Исследования показывают, что кишечные бактерии могут влиять на наши пищевые предпочтения, в частности, посредством воздействия на блуждающий нерв, соединяющий 100 миллионов нервных клеток от пищеварительного тракта до основания мозга.

«У микробов есть возможность управлять поведением и настроением человека посредством изменения нейронных сигналов блуждающего нерва и изменения вкусовых рецепторов, вырабатывая токсины, заставляющие нас чувствовать себя плохо, и выпуская химические «поощрения», которые наоборот создают хорошее самочувствие», сказала Актипис.

У мышей определённые штаммы бактерий усиливают тревожное поведение. Как показало одно из клинических исследований, у людей, употребляющих пробиотик, содержащий лактобациллу Casei, улучшилось настроение, которое прежде являлось плохим.

Малей, Актипис и писатель Джо Элкок (Joe Alcock), доктор Медицинского отделения по чрезвычайным ситуациям в Университете Нью-Мексико, предложили дальнейшие исследования, чтобы проверить способность микробов держать над нами власть. Например, может ли пересадка в кишечник бактерий, что питаются морскими водорослями, вынудить человеческий организм тоже употреблять в пищу водоросли?

Скорость, с которой способен меняться микробиом, может быть применима и для тех, кто стремится улучшить здоровье, изменяя популяцию микробов. Это может быть достигнуто через пищу и различные добавки, например, принимая конкретные виды микроорганизмов в виде пробиотиков или убивая определённые виды бактерий антибиотиками. Согласно авторам данного материала, достижение сбалансированности между разновидностями бактерий в нашем кишечнике может позволить нам вести более здоровый образ жизни и не бояться ожирения.

«Поскольку микрофлора легко поддаётся манипулированию пребиотиками, пробиотиками, антибиотиками, фекальными пересадками и выбором диеты, изменение нашей микрофлоры предлагает здравый подход к решению иных серьёзных проблем ожирения и нездорового питания».

Авторы встретились и впервые обсудили эти идеи в работе BioEssays на летней школьной конференции эволюционной медицины в 2012 году. Актипис - биолог-эволюционист и психолог, имела возможность изучить совокупность взаимодействий к приспособленности различных интересов микробов и их хозяев, а также каким образом они теряют значение в нашей повседневной жизни. Малей, программист и биолог-эволюционист, построил свою карьеру, изучая, как из нормальных клеток образуются злокачественные, и в виде прогрессирующего рака развиваются в течение долгого времени посредством естественного отбора в организме.

Фактически, развитие опухолей и бактериальных сообществ взаимосвязано, указывает Актипис, сообщив, что некоторые бактерии, являющиеся нашими естественными обитателями, становятся причиной рака желудка и, возможно, других раковых образований.

«Целевое изучение микробиома может открыть новые возможности для предотвращения различных заболеваний от ожирения и диабета до рака желудочно-кишечного тракта. Сейчас мы лишь на верхушке айсберга относительно важности микробиома для здоровья человека», сказала она.