родила ребенка в джунглях Амазонки, плохих бактерий нет.
Когда мой внук появлялся на свет более 20 лет назад, я стоял над душой у педиатра и акушера и следил, чтобы они не вмешивались в естественный процесс родов, не назначали антибиотики, сразу приложили новорожденного к груди матери и в первые дни не давали ему молочные смеси.
Я желал, дорогой внук, чтобы твое тело имело экосистему, такую же сложную и разнообразную, как коралловый риф или тропические джунгли – эталоны сложных организаций, состоящих из взаимодействующих живых организмов. Биоразнообразие систем определяет их устойчивость и как следствие – здоровье человека.
Но у каждого вида микробиом имеет строгую индивидуальность. Куриные яйца получают посев микробов из мешочка рядом с прямой кишкой курицы. А дети млекопитающих много миллионов лет получают нужные микробные популяции, проходя через влагалище матери. Эта передача критически важна для младенческого здоровья человека.
В третьем триместре, незадолго до родов, происходят процессы, в которых участвуют десятки и сотни видов бактерий, микробы готовятся к родам. Пока микроорганизмы в кишечнике матери запасают энергию, другая популяция микробов – во влагалище – тоже начинает меняться. Преобладают в основном лактобациллы, которые делают среду кислой. Патогенные бактерии боятся кислоты. Кроме этого, лактобациллы содержат антибиотики, убивающие другие бактерии. Ближе к родам лактобацилы процветают и доминируют, вытесняя других обитателей и непрошеных гостей.
Когда отходят воды, по влагалищу проносится поток жидкости, подхватывая бактерии и вымывая их на бедра женщины. Лактобациллы быстро колонизируют там кожу. Появляется стерильный ребенок и сразу вступает в контакт с лактобациллами из влагалища. Эластичное, как перчатка, влагалище касается всех покровов новорожденного, охватывая мягкую кожу. В это время и происходит передача микробов.
Детская кожа играет роль губки, впитывая их. Головка лежит лицом вниз и повернута к спине матери, чтобы четко вписаться в родовой канал. Первая жидкость, которую всасывает ребенок, содержит микробы матери, в том числе небольшую часть фекальной массы. Роды – не антисептический процесс, но они проходят подобным образом уже 100 миллионов лет, со времен появления первых млекопитающих.
Родившись, ребенок имеет врожденные инстинкты, он тянется ртом, полным лактобацилл, к груди матери и начинает сосать молоко. Ведь лактобациллы разлагают лактозу, основной молочный сахар, и вырабатывают из нее энергию.
Эволюция не зря «придумала» последовательность действий: вначале влагалище, затем рот ребенка, грудь матери – это гарантирует, что среди первых бактерий в кишечнике новорожденного окажутся виды, способные переваривать молоко. Лактобациллы, доминирующие во влагалище матери незадолго до родов, становятся «фундаментом» для микробных популяций, которые приходят вслед за ними. Первой пищей ребенка должно быть молозиво, содержащее защитные антитела и обязательно углеводы – олигосахариды, которые ребенок не может переварить.
Почему молоко содержит богатые энергией соединения, которые не приносят непосредственной пользы ребенку? Они – для новых микробов, которые приходят на смену первопроходцев-лактобактерий.
Олигосахариды – пища для бифидобактерий, Bifidobacterium infantis, еще одного основополагающего вида, обитающего в организмах здоровых детей. Кроме того, грудное молоко содержит мочевину, которая вроде не нужна для новорожденных, они ее с мочой выводят. Мочевина важна в качестве питания полезных бактерий – дает им источник азота для производства собственных белков, чтобы им не приходилось конкурировать за этот элемент с самим ребенком. Как умна природа: создала систему, где отходы жизнедеятельности матери используются для стимулирования роста бактерий, полезных для малыша!
Я как садовод знаю, что в природе так происходило уже миллиард лет назад: когда первые корешки растений начали секретировать сахара в почву, привлекая азотофиксаторов, те азот из воздуха превращали в белки своего тела, белковыми телами азотофиксаторов питались первые хищные амебы, затем выделяли мочевину на корни растений, те росли быстрее, тянулись к энергии солнечного света. Благодаря растениям и солнечному свету эволюционировали люди со своими симбионтными бактериями, а плоды растений кормили и человека, и его бактерии.
Без сладкого секрета корешков не размножаются азотофиксаторы, без хищных амеб нет мочевины для корней, затем плодов для питания человека. Все животные вылизывают свое потомство, распространяя по коже детеныша новые полезные бактерии из ротовой полости. Поэтому же мать инстинктивно постоянно целует своего ребенка.
Ребенка целуют вначале родственники, затем друзья в детском саду. Ребенок тянет в рот и игрушки, и травинки, и ягодки. Инстинкт требует, чтобы больше бактерий контактировало с иммунной системой ребенка. Часть микробов организм примет в свое сообщество, повысив биоразнообразие, часть отторгнет, но, отторгая, запомнит их чужеродный геном и выработает иммунитет.
К трем годам ребенок спешит сформировать свою индивидуальную микробиоту, которую будет охранять и поддерживать всю жизнь, и наоборот, микробиота станет давать ребенку силы и здоровье.
«Я понял теперь, почему человеческий организм называют суперорганизмом, – сказал вовремя подошедший младший внук-восьмиклассник, мечтающий стать художником-мультипликатором. – Я теперь буду рисовать мультяшного «Супермена» в броне из миллионов микробов, делающей его неуязвимым».
Ричард Докинз писал об эгоистичном гене: «Мы – всего-навсего машины для выживания, самоходные роботы, слепо запрограммированные на сохранение эгоистичных молекул, известных под названием генов. Эта истина до сих пор наполняет меня изумлением».
После открытия микробиома человека ученые стали развивать идеи Докинза. Сегодня известно, что наши микробные гены, называемые также вторым геномом человека, определяют поведение, например, вызывают голод, стимулируют потребление пищи, которое поддерживает существование бактериальных генов и их воспроизводство. Если в людях и присутствуют по-настоящему «эгоистичные гены», то, скорее всего, они находятся в микробах, а не в человеческих клетках. Люди без микробов начинают болеть. Микробы без людей превращаются в «бомжей».
Появились и еще более новые данные: микробы не только обмениваются генами между собой, но и встраивают свои гены в геном человека. Между микробами и клетками нашего собственного тела существует обмен генами. Человеческий организм представляет собой сплошную «мешанину» даже на клеточно-молекулярном уровне. Многие из наших «современных» генов изначально были не «нашими». Их подарили нам древние микробные партнеры. Человек – совсем не то существо, о котором нам рассказывали до сих пор. Человек – нечто гораздо большее. Человек – это микрокосм, отражающий весь мир, в котором он живет. Именно поэтому новорожденному требуются как человеческие клетки и гены, так и полный комплект микробов. Люди как стерильные млекопитающие существа со своим геномом без симбионтных микробов выжить в агрессивном мире микробов не способны.
В своем
