* * *
На протяжении всей эволюции человека рост человеческого суперорганизма происходил в соответствии с предсказуемой закономерностью как в плане «действующих лиц», образующих суперорганизм, так и в плане времени их прибытия. Формирование суперорганизма происходило следующим образом. В момент рождения вагинальная и фекальная микробиота матери окутывала ребенка с ног до головы — это был первый микробный засев. Грудное молоко матери обеспечивало дальнейшее заселение организма микробами. Особые сахара, содержащиеся в грудном молоке, способствовали формированию сообщества определенных микробов в вашем кишечнике. А само молоко содержало информацию о том, каким должен быть иммунный ответ. Оно усиливало некоторые аспекты защиты от патогенов, а также подавало сигнал о толерантности.
После прекращения грудного вскармливания отец и мать пережевывали для ребенка пищу. В итоге он получал вирус Эпштейна — Барр и Helicobacter pylori. Возможно, туберкулезная палочка Mycobacterium tuberculosis также появлялась в организме, закреплялась там и переходила в латентное состояние. Большая дружная семья (много братьев и сестер, других детей, тетушек и дядюшек) обеспечивала «золотое дно» контактов с другими микробами. В итоге в раннем возрасте ребенок становился носителем сложного и разнообразного микробного сообщества. Представляя собой целую экосистему, это микробное сообщество было более устойчивым и менее уязвимым перед вторжением извне по сравнению с современным микробным сообществом. Будучи микробным органом, сообщество микробов обеспечивало базальный уровень стимуляции иммунного ответа, который носил более успокаивающий характер, чем в постсовременный период.
В раннем детстве появлялась колония гельминтов, которых не обязательно было много, но как минимум несколько. Со временем иммунная система повышала свою способность изгонять этих паразитов, но они никогда не уходили полностью. По всей вероятности, некоторые гельминты оставались на всю жизнь.
Все это время человек пил воду из рек и озер, изобилующую сапрофитами и другими бактериями, обитающими в почве — микробами, которые накапливаются в воде по мере ее перемещения по лугам и лесам, по склонам гор и через биосферу. Иммунная система обращала внимание на эти микробы, регистрировала их присутствие и отступала.
Человек питался продуктами, которые подвергались кулинарной обработке и ферментации, но все же были волокнистыми, грубыми и (по сравнению с современными продуктами питания) трудноперевариваемыми. Микробы, которых ребенок получал от матери, от ровесников, из внешней среды и от других животных (а может, даже из сырых продуктов), помогали ему извлечь из этого рациона все до последней калории.
Диарея была частым явлением. Около 25% людей (иногда больше, а иногда меньше, в зависимости от размера группы, климата, изобилия пищи, конфликтов и других факторов) умирали в течение первого года жизни. Еще 4% уходили из жизни до пяти лет. Однако если удавалось дожить до пятнадцати лет, вполне можно было рассчитывать на достижение шестидесятилетнего возраста. Рост шел другими темпами. Ресурсы, которые вкладывались в иммунную систему на раннем этапе жизни, требовали более постепенного роста, чем в наши дни. Половая зрелость наступала в более позднем возрасте. В конце каменного века рост людей был сопоставимым с ростом современных людей. А в доиндустриальной Европе сельские жители оставались высокими даже тогда, когда горожане стали более низкорослыми.
В период беременности живой мир, который я только что описал, посредством иммунной системы поддерживал коммуникацию с развивающимся эмбрионом. Иммунная система готовила будущего ребенка к приходу в мир, изобилующий микробами и паразитами. Такая подготовка подразумевала совершенствование инструментов распознавания микробов. С самого начала на белых кровяных клетках было много микробных сенсоров. С другой стороны, эти клетки обладали также способностью подавлять ненужное воспаление.
Одна вещь происходила гораздо реже: на фоне всей этой активности, в том числе иммунной стимуляции, начинавшейся еще до момента рождения, развитие аллергических или аутоиммунных заболеваний было если не абсолютно невозможным, то гораздо более затруднительным. Контакт с микробами и паразитами не всегда исцелял аллергические или аутоиммунные заболевания; скорее постоянное воздействие микробов и паразитов предотвращало развитие этих заболеваний. А те варианты генов, которые в современной, относительно свободной от паразитов и микробов среде, вызывают предрасположенность к иммунной дисфункции, в тех условиях оказывали защитное воздействие. Они помогали защищаться от настоящих, а не воображаемых патогенов и паразитов. Возможно, они даже усиливали определенные аспекты восстановления тканей.
Так выглядел процесс формирования суперорганизма на протяжении миллионов лет. Эта схема в основном оставалась неизменной даже после того, как человек начал заниматься земледелием, хотя появился такой неприятный аспект, как болезни толпы.
А затем произошла промышленная революция.
Теперь, по прошествии времени, становится очевидным, что первые признаки распада человеческого суперорганизма не имели ничего общего с аллергическими или аутоиммунными заболеваниями. В конце XVIII — начале XIX столетия волна туберкулеза захлестнула всю Европу. Внезапный всплеск, а затем спад распространения этой болезни всегда озадачивал историков. Генетический анализ указывает на то, что Mycobacterium tuberculosis сопровождает человечество с тех пор, как мы вышли из Африки и расселились по всему миру. Археологи обнаружили следы туберкулезной палочки в скелете возрастом девять тысяч лет, найденном на Ближнем Востоке. Древние греки были знакомы с болезнью, которую вызывала эта палочка.
Тем не менее темпы роста заболеваемости туберкулезом в Европе в конце XVIII столетия указывают на появление новой инфекции. По оценкам Роберта Коха, который в конечном счете идентифицировал бактерию, отвечающую за развитие «белой чумы», в Берлине середины XIX века каждый седьмой житель умирал от туберкулеза. По мнению некоторых ученых, появилась новая, более вирулентная версия туберкулезной палочки, и генетический анализ свидетельствует, что за последнее время один штамм действительно стал более распространенным. Однако Джон Грейндж и его коллеги из Университетского колледжа Лондона считают, что свой вклад в волну туберкулеза внес также более незаметный сдвиг, произошедший на заре современности.
После урбанизации Европы ее обитатели потеряли контакт с экзогенными микобактериями, живущими в земле и в грязи. Эти бактерии естественным образом укрепляли иммунитет к туберкулезу. Кроме того, жители деревень и небольших городов, по всей вероятности, пили молоко коров, зараженных паразитическим родственником туберкулезной палочки, Mycobacterium bovis. Со временем именно эта бактерия стала основой для создания вакцины БЦЖ. M. bovis может вызывать болезнь у людей, однако после контакта с этой бактерией развивается резистентность к туберкулезу. Грейндж и его коллеги утверждают, что эпидемия туберкулеза обусловлена изменением схемы подверженности воздействию этой и других микобактерий. По мнению Грэма Рука, именно эти бактерии усиливают регуляторные цепи и предотвращают аллергические заболевания.
Другие факторы, которые мы с вами проанализировали, также могли внести свой вклад в распространение «белой чумы». Если Helicobacter pylori помогает удерживать микобактериальную инфекцию в латентном состоянии, тогда изменение модели колонизации могло повлечь за собой снижение резистентности к туберкулезу. Вспомните о том, что поколение людей, родившихся в конце XVIII — начале XIX столетия, впервые столкнулось с увеличением риска рака желудочно-кишечного тракта, что, по всей вероятности, было признаком более поздней колонизации H. pylori. Повышение распространенности рака желудка также может указывать на начало изгнания гельминтов. Возможно, гельминты делают эту бактерию менее канцерогенной. Безусловно, это весьма спорное толкование, которое было распространено в прошлом, однако первый настоящий признак дисрегуляции иммунной системы, охватившей все население планеты, появился именно в конце XIX столетия, вскоре после начала изгнания гельминтов.
Появление сенной лихорадки и воспалительных заболеваний кишечника среди привилегированных классов свидетельствует о потере нескольких или всех этих организмов. Развитие рассеянного склероза у представителей тех же слоев общества указывает на позднюю колонизацию вирусом Эпштейна — Барр. Повышение распространенности этих трех групп заболеваний служит доказательством ослабления иммунорегуляции. А одно из сопутствующих явлений однозначно указывает на наличие связи между улучшением санитарно-гигиенических условий и изменением картины заболеваний.
Эпидемия полиомиелита, которая началась на севере Европы в конце XIX столетия, говорит о том, что по большому счету люди стали поглощать гораздо меньше экскрементов друг друга. Заражение вирусом полиомиелита происходило во все более позднем возрасте, что приводило к увеличению количества случаев паралитического полиомиелита. Общественная гигиена при этом улучшалась.
Эти изменения происходили неравномерно. Огромные районы, на территории которых располагаются нынешние развитые страны, изобиловали гельминтами и экскрементами вплоть до середины ХХ столетия. В частности, те регионы на юго-востоке США и на юге Европы, которые гораздо дольше оставались относительно свободными от иммуноопосредованных заболеваний, сохраняли своих паразитов десятки лет.
Нормал Столл прочитал свою знаменитую лекцию This Wormy World («Этот червивый мир») в 1947 году, через десятки лет после того, как фонд Рокфеллера профинансировал дегельминтизацию южных районов США. Сардиния ликвидировала малярию после Второй мировой войны. И даже когда за прошедший период постепенно снижалась распространенность туберкулеза, кори, гепатита А и других инфекционных заболеваний, некоторые гельминты (в частности, острицы) оставались распространенными до 80-х годов.
На протяжении всего этого времени менялся рацион питания и повышался уровень благосостояния людей, что, в свою очередь, повлекло за собой изменение микробиоты. Антибиотики, ставшие легко доступными после Второй мировой войны, начали подталкивать наши микробные сообщества к образованию новых структур. Урбанизация, сокращение численности семей, жизнь в менее скученных условиях, более чистая вода и улучшение санитарно-гигиенических условий в целом — все эти факторы исчерпали запас потенциальных колонизаторов и существенно ослабили то, что Бенгт Бьоркстен (микробиолог, который сравнивал микробиоту шведов и эстонцев) называет микробным давлением. Формирование потребительского общества, в котором, начиная с 20-х годов, поклонение перед чистотой и безупречностью достигло почти патологического уровня, также способствовало ограничению контактов с нашими «старыми друзьями».
Примерно в середине столетия низшие классы развитых стран совершили эпидемиологический переход, который высшие классы инициировали еще в предыдущем веке. Одно-два десятилетия спустя, когда много слоев суперорганизма были сняты, а его сердцевина (многочисленное сообщество, обитающее в нашем кишечнике) перешла на совершенно новую с эволюционной точки зрения территорию, эпидемия аллергии развернулась в полную силу. Вместе с ней повысилась и распространенность воспалительных заболеваний кишечника, рассеянного склероза и диабета первого типа.
Такова краткая история коллапса человеческого суперорганизма. Последствия такого развития событий носят более масштабный и долгосрочный характер, чем просто повышение распространенности аллергических и аутоиммунных заболеваний. Усиленная воспалительная динамика, имеющая место в современном мире, способствует распространению сердечно-сосудистых заболеваний, некоторых видов рака, ожирения, метаболического синдрома, депрессии и, возможно, расстройств развития. Главным нашим мучителем стала непредсказуемая современная иммунная система.
