Шесть лет назад Гери Хафнейгл, иммунолог из Мичиганского университета, провел эксперимент, воспроизведя то, что происходит со многими из нас в раннем возрасте. Он ввел мышам дрожжевые грибки, которые есть в пищевом тракте, споры плесени, путешествующие по дыхательным путям из носа в легкие, и антибиотики. У животных появились симптомы астмы; анализы крови показали нарушения иммунной системы.
По мнению исследователя, одни лишь плесень и дрожжи не произвели бы такого эффекта: «Животные чувствовали себя вполне нормально, пока мы не скормили им антибиотики».
Исследование Хафнейгла, опубликованное в 2004 г. в журнале Infection and Immunity, стало еще одной деталью в причудливой головоломке астмы, причины возникновения которой до сих пор неизвестны, хотя количество больных неустанно возрастает. У ученых есть несколько интересных зацепок. Например, у детей, проживающих и воспитывающихся на фермах, намного реже диагностируют заболевания легких. «Их каким-то образом защищает богатая микрофлора», — говорит Уильям Куксон, пульмонолог и генетик из Имперского колледжа в Лондоне. Сейчас Куксон и его коллеги пытаются установить, влияют ли бактерии, живущие в нашем организме, на развитие астмы.
Как ни странно, есть немало свидетельств в пользу того, что бактерии определенное влияние таки оказывают. У младенцев, которые рождаются с помощью кесарева сечения, а следовательно, попадают в мир более стерильным путем, чем проходящие родовыми путями, риск заболеть астмой выше. Как и у детей, употреблявших много антибиотиков. Эти наблюдения, а также опыты на животных, позволяют предположить, что баланс бактерий и других микробов в организме способствует развитию иммунитета, а когда этот баланс нарушается, человек начинает болеть.
Тысячи видов бактерий вместе с грибками и вирусами выстроили виртуальные города в нашем организме. И важно не столько наличие или отсутствие бактерий или определенных видов бактерий, сколько структура этой среды. Дети, у которых развивается астма, «предоставляют прибежище» менее разнообразному «ассортименту» бактерий, чем их здоровые ровесники. «Похоже, дело в структуре бактериального сообщества: кто его населяет, в каких местах и в каких количествах», — говорит Хафнейгл. Следующая задача ученых — каталогизировать этих жителей.
На протяжении многих лет Ханс Бисгаард, педиатр из Копенгагенского университета, ломал голову над классической особенностью астмы: в легких самых молодых больных астмой много нейтрофилов, а эти белые кровяные клетки обычно появляются, когда организм борется с инфекцией. Поскольку же астма не считается инфекционным заболеванием, такая реакция казалась неуместной.
С 2000 г. Бисгаарду представилась возможность удовлетворить свое любопытство. Он и его коллеги отобрали 400 беременных женщин, больных астмой, чтобы проследить, передастся ли заболевание их детям. Исследователи взяли мазок на наличие определенных патогенных бактерий из горла малышей через четыре недели после родов. К их удивлению, примерно у одной пятой детей в дыхательных путях обнаружили эти бактерии, в частности палочки инфлюэнцы и микроорганизмы, вызывающие пневмонию.
Новорожденные не были больными, и потому их не лечили. Через пять лет 33% детей, имевших патогенные бактерии в раннем возрасте, и 10% из тех, которые не имели, заболели астмой. Это изменило направление исследований ученых. Команда Бисгаарда провела еще одно групповое исследование, приобщив 800 беременных женщин, большинство из которых были здоровы, и обнаружила такое же распределение бактерий в дыхательных путях грудных детей.
Хотя исследователи предполагают, что на детскую микрофлору влияет окружающая среда, они не знают этого наверняка. Очень трудно точно доказать, что бактерии способствуют развитию астмы. «Единственный способ — выборочное контрольное исследование, где вы определенным образом регулируете влияние и видите, кто заболеет», — говорит Бисгаард.
Чем бы ни закончились эти исследования, сомнений в наличии различных «пусковых механизмов» у астмы нет. Мышам Хафнейгела понадобились и дрожжи, и антибиотики, и плесень, чтобы вызвать взрыв симптомов. Если колонии бактерий, которые живут в организме детей, займут высокую позицию в списке факторов риска, это может помочь решить одну из самых больших тайн астмы: почему случаи заболевания значительно участились и как с этим справиться.
По материалам
журнала Science
и Украинского
научного клуба