Однажды в конце 90-х годов у Аджита Варки, ученого из Калифорнийского университета в Сан-Диего, возникла идея сравнить человеческие Т-клетки с Т-клетками шимпанзе. Он считал, что это позволит пролить свет на сходства и различия между нами.

Варки оказался совершенно прав. Он отметил, что в отличие от Т-клеток шимпанзе Т-клетки человека демонстрируют полное отсутствие определенных рецепторов, выступающих в качестве педали тормоза. Оказалось, что человеческие Т-клетки быстрее реагируют, но им труднее вернуться в состояние покоя.

Почему у нас гиперактивные Т-клетки? Варки предположил, что рецепторы сформировались у нас для того, чтобы мы могли спасаться от патогена, преследовавшего нас в прошлом. Другие объясняли эту потерю более буквально, предположив, что с тех пор, как пути наших предков и шимпанзе разошлись, мы стали такими грязными, что несдержанные Т-клетки нужны были нам для выживания. Наше бедствие стало одним из факторов эволюции.

Однако важны не столько причины этих изменений, сколько их последствия: склонность переоценивать свои силы. Варки считал, что из-за наличия относительно активных Т-клеток человеку свойственна естественная предрасположенность к развитию воспалительных заболеваний, например астмы, ревматоидного артрита и диабета первого типа, а также склонность к саморазрушению в процессе борьбы с инфекцией, в частности ВИЧ-ассоциированной деменцией и церебральной малярией.

Я безоговорочно принял аргументы Варки. Однако меня не покидало ощущение, что если это действительно так, тогда взаимоотношения, сформировавшиеся в процессе коэволюции (зависимость от микробов и необходимость в контактах с паразитами), свойственны также другим млекопитающим. В «гонке Черной Королевы» принимают участие все виды, не только Homo sapiens.

Вскоре я узнал, что наши ближайшие спутники из числа животных страдают от заболеваний, очень похожих на наши. У собак бывают воспалительные заболевания кишечника и атопический дерматит. Кошки болеют астмой и колитом. Лошади также подвержены развитию воспалительных заболеваний кишечника и аллергии, что показалось мне особенно абсурдным. Копытное животное, которое в процессе эволюции скиталось по равнинам и провело миллионы лет, уткнувшись мордой в траву, — и не переносит пыльцу? Дикая лошадь, склонная к аллергии, может в буквальном смысле умереть от голода из-за сенной лихорадки.

Безусловно, у домашних животных иммунная дисфункция может быть следствием инбридинга, однако определенные закономерности оказались поразительно похожими на закономерности, которые мы видели у людей. В ходе одного исследования было выполнено сравнение уровней IgE у скандинавских серых волков, волков, живущих в зоопарке, и их собратьев из числа собак. У диких волков уровень IgE оказался в два раза выше, чем у дворняжек. К сожалению, нам неизвестно, как часто бывает аллергия у диких волков, однако на основании исследований человека можно заключить, что реже, чем у собак. Зараженные паразитами человеческие популяции с очень высоким уровнем IgE (аллергических антител), как правило, не страдают аллергическими заболеваниями, тогда как вестернизированные группы людей с низким уровнем IgE мучаются от насморка и бронхиальной обструкции.

Между тем ветеринары обратили внимание на то, что у собак происходят такие же изменения кишечной микрофлоры, что и у людей, страдающих воспалительными заболеваниями кишечника, — у них больше E. coli и мало клостридий, стимулирующих выработку регуляторных Т-клеток.

Оказалось, что у лошадей даже есть свой синдром развития аллергии у иммигрантов. Лошади, выращенные в Исландии, были носителями множества кишечных паразитов. Их перевезли в континентальную Европу, изгнали гельминтов, после чего у многих из них появилась ужасная аллергия на укусы местных насекомых. С другой стороны, если бы эти лошади вступили в контакт с насекомыми сразу же после дегельминтизации, в тот период, когда их регуляторные системы еще работали на высоких оборотах, у них не появилась бы аллергия: они переносили бы укусы насекомых точно так же, как местные лошади.

А затем я узнал о приматах. У приматов, содержащихся в неволе, действительно развиваются воспалительные заболевания, подобные человеческим, в некоторых случаях даже в большей степени, чем у людей. В 80-х годах ученые Калифорнийского университета в Дэвисе лечили жившую в неволе старую самку шимпанзе от сезонной аллергической астмы. Они обнаружили, что эта самка страдает аллергией на траву, сорняки и древесную пыльцу. В другом случае служащие зоопарка обратили внимание на то, что у самки гориллы появился атопический дерматит. Они отнесли эти высыпания на счет внутригруппового конфликта. Это было распространенное объяснение развития аллергических и аутоиммунных заболеваний у наших родственников из числа человекообразных обезьян. Почему бы нет? До недавнего времени многие ссылались на аналогичные социально-психологические факторы, пытаясь объяснить ими воспалительные заболевания кишечника, астму и даже аутизм у людей.

Еще в одном случае живущая в неволе горилла заболела тяжелой формой язвенного колита и умерла, оставив людей, которые за ней присматривали, в полном недоумении. Ведь они лечили ее антибиотиками, почему же она не выздоровела? После вскрытия в кишечнике этой гориллы не обнаружили никаких паразитов; там были только комменсальные бактерии, провоцировавшие сильное воспаление.

После проведения дополнительных изысканий я обнаружил, что спонтанный колит — это большая проблема для некоторых типов приматов, содержащихся в неволе. Бабуины и макаки-резусы массово умирали от воспалительных заболеваний кишечника. Усатые тамарины (маленькие южноамериканские обезьянки) были подвержены развитию заболевания, напоминающего болезнь Крона у человека. В ходе одного исследования старых макак-резусов, проживших всю жизнь в неволе, было обнаружено, что у них пугающе часто встречается предраковое состояние и рак толстой кишки.

В конце 90-х годов ученые пошли еще дальше и начали изучать диких приматов, чтобы определить распространенность проблем такого рода в естественной среде — в данном случае это были не макаки, а эдиповы тамарины, обитающие в Южной Америке. По результатам исследования ученые заключили, что такие заболевания у этих приматов почти полностью отсутствуют. Более чем у двух третей из 69 обезьян, живущих в неволе, была тяжелая форма колита, у двенадцати был рак толстой кишки. Однако среди 88 диких обезьян не было найдено ни одного случая тяжелого колита или рака толстой кишки. «Это наблюдение указывает на то, что такие заболевания, как колит и рак, в случае модели с тамаринами связаны с факторами окружающей среды», — сухо отметили авторы исследования.

Но какие именно факторы? В данном случае ученые обратили внимание на наличие нитевидных гельминтов у диких тамаринов. Дикие капуцины (другой вид обезьян) были в еще большей степени заражены гельминтами. Если вы помните, Уэйнсток считал, что паразиты защищают от воспалительных заболеваний, смещая иммунный ответ и усиливая иммунную регуляцию. Этот же фактор может защищать и от злокачественной опухоли. В мы видели также, что эозинофилы активно уничтожают опухолевые клетки. А паразиты стимулируют выработку эозинофилов.

У приматов, которые проводят всю свою жизнь в помещении и питаются обезьяньей пищей (переработанными продуктами) с дополнением в виде фруктов и овощей, была также другая микрофлора. Видоизмененные микробные сообщества не всегда связаны с какой-либо конкретной болезнью. Однако в некоторых случаях именно так и было. Например, среди живущих в неволе макак у особей, страдающих колитом, микробиота существенно отличалась от микробиоты здоровых сородичей.

В одной колонии живущих в неволе японских макак даже произошло спонтанное развитие заболевания, напоминающего рассеянный склероз у людей. Как и у людей, это заболевание было связано с заражением вирусом герпеса. Примечательно то, что у представителей старших поколений (эта колония была основана в 1965 году) это заболевание не развивалось. В наше время оно поражает около 2% членов колонии.

У приматов возникают также проблемы с кожей. Как оказалось, среди них достаточно распространена такая проблема, как аутоиммуноопосредованная потеря волосяного покрова. У двух шимпанзе, живущих в зоопарке, была обнаружена универсальная алопеция. Одна из этих обезьян — Гуру — была из Индии, а другая жила в Сент-Луисе и получила имя Синдер («пепел») из-за серого цвета кожи. (К сожалению, Синдер умерла.) Без волосяного покрова оба эти шимпанзе выглядели на удивление мускулистыми. Почему они потеряли шерсть?

В этом случае объяснения также сводились к модели «стресс вызывает аутоиммунные заболевания». Но почитайте книгу «Записки примата: необычайная жизнь ученого среди павианов», которую написал нейробиолог Роберт Сапольски, и увидите, что жизнь диких приматов полна стрессов — не обязательно из-за львов и гиен, а из-за других приматов. Более того, несмотря на воображаемый стресс в связи с жизнью в неволе (которую описывают как отупляющую скуку), такие приматы обычно живут дольше, чем их дикие сородичи. Между тем за многие человеко-часы наблюдений за животными в дикой природе (в сумме они составляют годы, а может, даже десятилетия) никто не описал ни единого случая безволосого шимпанзе или гориллы.

Я согласен с тем, что отсутствие доказательств — не доказательство их отсутствия. Однако в 2010 году ученые из Гарвардской школы медицины, где живущие в неволе макаки были помещены в условия, способствующие развитию алопеции и атопического дерматита, провели сравнительное исследование, в очередной раз подчеркнувшее решающую роль санитарно-гигиенических условий в нарушении иммунной системы. Ученые сопоставили группу макак, которых содержали исключительно в помещениях, очищенных от патогенов в исследовательских целях, с группой макак, живущих вне помещений. В итоге было установлено, что, независимо от того, где оказывались в конечном счете макаки, у животных, родившихся на природе, в два раза реже встречалась алопеция и в целом была менее воспаленная кожа. В чем состояло единственное измеримое различие? В отличие от животных, которых содержали в помещениях, жившие на природе макаки были носителями паразитических легочных клещей.

Животных, которых содержат в неволе, а также домашних животных подвергают дегельминтизации и лечат антибиотиками, подобно современным людям. Кроме того, те животные, которых держат в помещениях, подвержены воздействию обитающей в тех же помещениях микробиоты, скорее всего, отличающейся от микробиоты, на которую «рассчитывает» их организм. Во многих случаях они питаются стерильной, обработанной пищей. В таких условиях их поражают аутоиммунные и аллергические заболевания, подобные человеческим.

Возможно, Варки прав в том, что люди в относительно большей степени подвержены развитию иммуноопосредованных заболеваний по сравнению с шимпанзе. Но в какой именно степени? Если сравнить жителей Нью-Йорка с шимпанзе, то вероятный ответ — намного. Однако если сравнить шимпанзе, скажем, с людьми, живущими в джунглях Амазонки, относительное повышение риска существенно сокращается. По всей видимости, правила, согласно которым функционирует иммунная система и микробиом, носят универсальный характер. Для собаки, лошади или одного из наших родственников из числа приматов правило одно: вырвитесь из паутины жизни, в которой проходила ваша эволюция, — и иммунная система собьется с курса.