В организме человека ДНК бактерий в 100 раз больше, чем ДНК наших собственных клеток.
Отношения между микрофлорой кишечника и человеком как организмом взаимовыгодны. Некоторые из микроорганизмов помогают нам, ферментируя (сбраживая) различные типы пищевых волокон, которые они преобразуют в короткоцепочечные жирные кислоты, такие как уксусная и масляная кислоты, которые затем всасываются из кишечника в кровоток.
Микрофлора кишечника также имеет большое значение для выработки некоторых витаминов группы В и витамина К, преобразования желчных кислот, стеринов и загрязнителей окружающей среды. Короткоцепочечные жирные кислоты и иные химические соединения, которые производит кишечная микрофлора, действуют так же, как гормоны.
Микрофлора кишечника, по-видимому, функционирует как солидная «железа внутренней секреции», и неправильное ее регулирование связывается с рядом болезней воспалительного характера и аутоиммунных заболеваний. Состав кишечной микрофлоры со временем меняется из-за изменений в рационе и образе жизни, а также в силу возраста и других факторов, влияющих на наше здоровье.
Энтеротипы – не только группы крови
Наверняка вы знаете, что у людей есть четыре группы крови: 1-я группа (0), 2-я группа (А), 3-я группа (В), 4-я группа (АВ). Однако знали ли вы, что у нас также есть три различных «энтеротипа», то есть типа кишечника? Первый тип характеризуется более высокими уровнями бактерий рода Bacteroidetes (бактероидеты), у второго типа Bacteroidetes мало, но зато много бактерий рода Prevotella (превотеллы), а у третьего типа содержится большое количество бактерий рода Ruminococcus (Руминококки). В одном исследовании кишечной микрофлоры у детей из государства Буркина-Фасо в Африке было обнаружено, что бактерии рода Prevotella составили 53 % микрофлоры кишечника, в то время как у европейских детей того же возраста они отсутствовали. Исследования также показывают, что состав микрофлоры кишечника сильно зависит от рациона. Для тех, кто ест много белков, быстрых углеводов и жиров животного происхождения (что типично для рациона западного человека), характерно преобладание бактерий рода Bacteroidetes, в то время как у людей, употребляющих в пищу больше овощей и прочей растительной пищи, богатой пищевыми волокнами, обнаруживается больше видов бактерий рода Prevotella.
Пищеварительный тракт и бактерии
Состав и количество микрофлоры кишечника варьируется на протяжении всего пищеварительного тракта.
ЖЕЛУДОК
Из-за высокой кислотности желудка большинство микроорганизмов не в состоянии выжить там. Самые важные здесь – стрептококки, стафилококки, лактобациллы, пептострептококки и различные виды дрожжей.
Helicobacter pylori (больше известная как «бактерия язвы желудка») – это бактерия, которая обитает в слизистой оболочке желудка и может вызывать хронический гастрит, язву желудка и рак желудка.
Бактерия Helicobacter pylori обнаруживается более чем у половины населения Земли. Чаще встречается в развивающихся странах. Неизвестно, когда и почему люди заражаются ей. Она часто присутствует у детей, и некоторые исследователи полагают, что эта бактерия поражает нас уже в самом раннем детстве. Например, в Великобритании ею заражено около 15 %, но со временем вероятность инфицирования уменьшается – вероятно, из-за повышенной гигиены. Если заразиться и не пройти лечение, то, как правило, инфекция остается до конца жизни.
Заражение Helicobacter pylori можно подтвердить анализом кала, проверив его на ДНК этих бактерий, также можно взять образец дыхания или ткани во время гастроскопии (это исследование желудка, которое проводится посредством введения «трубки»). Обычно после недельного лечения, основанного на антибиотиках и антацидных препаратах, инфекция, вызванная Helicobacter pylori, проходит. Это должно предотвратить появление язв в желудке и двенадцатиперстной кишке и снизить риск развития рака желудка.
ТОНКАЯ КИШКА
Тонкая кишка содержит только следы микроорганизмов из-за своей близости к желудку и его влияния на ее среду. Однако в последнем отделе тонкой кишки, ближе к толстой, среда менее кислая, а значит, некоторые бактерии могут там жить. До тех пор, пока количество бактерий низкое, проблем не возникает. Рост же их числа может вызывать многие распространенные болезни. Это состояние называется СИБР (синдром избыточного бактериального роста в тонкой кишке), так сказать, увеличение количества бактерий в тонкой кишке, и оно обнаруживается более чем у половины всех пациентов, страдающих синдромом раздраженного кишечника, который, в свою очередь, наблюдается почти у 20 % населения Норвегии[3]. Частыми симптомами являются резь в желудке и боли, вызванные вздутием, также может наблюдаться жидкий стул. СИБР можно диагностировать специальным дыхательным тестом, и от проблемы можно избавиться или с помощью особого антибиотика (рифаксимин), либо с помощью комбинации травяных экстрактов, что на деле куда эффективнее, чем лечение антибиотиками.
ТОЛСТАЯ КИШКА
В толстой кишке содержится огромная экосистема бактерий. Они представлены 300–1000 видами. Как правило, чем больше разнообразие, тем человек здоровее, и наоборот. Однако целых 99 % бактерий происходят из 30–40 видов. Поскольку в толстой кишке их живет огромное количество, они, как следствие, составляют до 60 % испражнений (после удаления воды). Грибки, вирусы и паразиты тоже присутствуют в микрофлоре кишечника, но об их значимости нам известно меньше.
То, что определяет микрофлору кишечника
В то время как у большинства людей количество видов бактерий в целом относительно невысокое, у различных индивидов популяция микроорганизмов может в значительной степени варьироваться. У кого-то микрофлора кишечника со временем остается относительно постоянной, хотя изменения возникают вследствие перемен в образе жизни, рационе и с возрастом.
Четырьмя доминирующими в толстой кишке большими семьями бактерий, так называемыми типами, являются Firmicutes (вспомните «вредные для фигуры»), Bacteroidetes (вспомните «благоприятные»), Actinobacteria (актинобактерии) и Proteobacteria (протеобактерии).
Бактерии толстого кишечника непрерывно совершенствуют нашу иммунную систему, ведь их там огромное количество, и всегда найдется что-то новенькое.
Большинство бактерий относится к родам Bacteroides, Clostridium, Faecalibacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus и Bifidobacterium. Другие роды, такие как Escherichia (более известна как кишечная палочка) и Lactobasillus, присутствуют в меньшей степени. Только виды рода Bacteroides составляют около 30 % всех бактерий в кишечнике, что позволяет предположить, что этот род особенно важен для нас, людей.
Можно сказать, что без тонкой кишки практически невозможно выжить, и очень трудно быть полностью здоровым без толстой, поскольку тогда микрофлора кишечника будет отсутствовать в значительной степени. Бактерии толстой кишки выступают в роли непрерывной школы для иммунной защиты и учат воспринимать часть бактерий как друзей, а других – как врагов. Также очень важно научить иммунитет воспринимать пищевые белки как друзей, а не как врагов (это может привести к возникновению пищевой непереносимости и аллергии). Больше об этом в главе 12.
Бактерии в кишечнике переваривают пищевые волокна и производят короткоцепочечные жирные кислоты, которые защищают слизистую оболочку кишечника и предотвращают образование полипов и рака. Кроме того, они вырабатывают ряд витаминов и гормонов, а также иных сигнальных веществ, которые всасываются в кровоток и оказывают действие в других частях организма, не в последнюю очередь в мозге, где они могут повлиять как на настроение, так и на аппетит (больше информации об этом в главе 10). Гормоноподобные вещества, производимые бактериями, также могут повлиять на накопление или сжигание жира и, следовательно, на массу тела.
