На протяжении столетий финнам приходилось искать свой путь в условиях конфликта интересов между двумя геополитическими силами: расположенным на западе Королевством Швеция, которое сотни лет управляло большей частью Балтийского пояса, и раскинувшейся на востоке Советской Россией, под контролем которой находилась охватывающая целый континент территория, простирающаяся от Тихого океана до Балтийского моря.

На протяжении сотен лет страна, известная сейчас как Финляндия (в прошлом ее называли Великое княжество Финляндское), поочередно попадала то под контроль Швеции, то под контроль России. А начиная со Второй мировой войны часть исторически финской территории осталась на стороне Советского Союза, а после его распада — на стороне России. Этот регион, ограниченный с запада Финским заливом и испещренный большими пресноводными озерами и реками, называют Карелией.

В финских политических кругах это положение вещей обозначают термином «карельский вопрос». Карелы в лингвистическом, культурном и генетическом плане близки к финнам. Вопрос состоит в следующем: когда российская Карелия, в которой сейчас живет много этнических русских, воссоединится со своей финской половиной и произойдет ли это вообще?

Однако с точки зрения ученых, проявляющих интерес к гигиенической гипотезе, в этом регионе сложилась ситуация, которую можно было бы обозначить как «карельский ответ».

Обстоятельства сложились так, что постоянное перемещение границы (когда один и тот же народ снова и снова делили на части) подготовило почву для эксперимента, представляющего огромный интерес для эпидемиологов: две генетически сходные группы населения живут в разных условиях, зачастую в полутора сотнях километров друг от друга. Обе группы обитают на одной широте; обе коротают нескончаемые зимние ночи и наслаждаются бесконечными летними днями. Тем не менее в этих двух Карелиях совершенно разные показатели распространенности аллергических и аутоиммунных заболеваний.

По каким-то загадочным причинам в Финляндии имеет место один из самых высоких уровней распространенности аутоиммунных заболеваний, а по распространенности диабета первого типа эта страна занимает первое место (Сардиния находится на втором). Финны страдают аллергией и астмой в такой же степени, как и жители любой другой промышленно развитой страны. В то же время у российской Карелии по обоим пунктам гораздо более низкие показатели — настолько низкие, что финским ученым приходится возвращаться к бедной, в основном аграрной, Финляндии 40-х годов, чтобы найти хотя бы отдаленно сопоставимые статистические данные.

Несмотря на идентичные наборы вариантов генов, повышающих риск аутоиммунных заболеваний, диабет первого типа отмечается среди жителей российской Карелии в шесть раз реже, чем среди финских карелов. Целиакия также встречается с российской стороны сравнительно редко. Хотя российские карелы потребляют столько же пшеницы (которую часто обвиняют в том, что она вызывает целиакию), они страдают этим заболеванием в пять раз реже, чем финские карелы, — в одном из 535 случаев по сравнению с одним из 107 случаев в Финляндии.

Одной из причин иммуноопосредованных заболеваний, от астмы до рака, принято считать дефицит витамина D. Тем не менее обе группы карелов обитают на одной и той же широте, с 62-го по 66-й градус северной широты (для сравнения: Анкоридж (Аляска) находится на 61-м градусе). Кроме того, финские ученые подтвердили, что в крови финнов и русских одинаковое содержание витамина D. В обоих регионах одинаковый уровень загрязнения окружающей среды, причем не очень высокий. А уровень урбанизации, который часто служит в качестве предиктора аллергических и других иммуноопосредованных заболеваний, на самом деле выше в российской Карелии, жители которой в меньшей степени подвержены аллергии.

Финские ученые случайно открыли для себя эту «живую лабораторию» в 90-х годах. На протяжении большей части десятилетия они проводили исследования по теме хронических заболеваний в обеих Карелиях. Именно тогда ученые обратили внимание на то, что в Финляндии распространенность сенной лихорадки в четыре раза выше, а распространенность астмы в два с половиной раза выше, чем в России.

Финские ученые сразу же приступили к количественной оценке различий между финской и российской Карелиями. Самым очевидным различием был уровень благосостояния. Пересекая границу, ученые перемещались из самого богатого региона Европы в один из самых бедных. ВВП снижался при этом в семь раз. Финляндия могла похвастать таким же показателем ВВП на душу населения, как Швеция, Япония и Германия. В этой стране находились штаб-квартиры известных во всем мире корпораций, например Nokia. Кроме того, у Финляндии была репутация страны с эффективной экономикой, низким уровнем коррупции и высоким качеством жизни.

Российская же Карелия напоминала Финляндию накануне Второй мировой войны. Люди жили в тесноте. Многие семьи держали коров и кур. Такие большие различия в уровне материального благосостояния соответствовали значительному разрыву в инфекционной нагрузке. Российские карелы были носителями множества возбудителей инфекции, которые с каждым очередным поколением все реже встречались в Финляндии. Каждый пятый ребенок в российской Карелии был носителем Toxoplasma gondii; у девяти из десяти детей был Helicobacter pylori, а восемь из десяти детей рано или поздно заражались гепатитом А.

Для сравнения: T. gondii был у каждого четырнадцатого финского ребенка, у каждого четвертого был H. pylori, а у каждого десятого были антитела к вирусу гепатита А. В российской Карелии ребенок, чья иммунная система не боролась бы минимум с одним возбудителем инфекции, передающимся орофекальным путем, был редкостью. В финской Карелии такой ребенок был нормой.

Когда ученый из Университета Хельсинки Лина фон Герцен соотнесла данные о распространенности аллергии с этими возбудителями инфекции, оказалось, что в совокупности они объясняют почти половину различий между двумя Карелиями по таким заболеваниям, как аллергия и астма. На одну только бактерию H. pylori, которую обычно упоминают в связи с язвами и раком, приходилась наибольшая доля относительной защиты. (Более подробно H. pylori рассматривается в главе 8.) Что же объясняло остальное? Неинфекционные микробы.

Начальные школы российской Карелии брали питьевую воду из озера Ладога (самого большого озера в Европе) или из множества рек, расположенных в этом регионе, подвергая ее минимальной очистке. Однако на финской стороне питьевая вода поступала из муниципальных источников водоснабжения, в которых воду подвергали алкализации, убивающей всех микробов посредством изменения кислотности, а также обрабатывали ультрафиолетовым излучением.

В итоге российская питьевая вода содержала в девять раз больше живых микробов, чем финская. А количество микробов, которые поглощал ребенок, было обратно пропорциональным его подверженности аллергической сенсибилизации. Четыре из десяти финских детей были чувствительны к пыльце деревьев, тогда как среди российских детей такая чувствительность встречалась у одного (точнее, у 0,8) из десяти детей, — пятикратная разница. В целом чувствительность к каким-либо аллергенам была свойственна половине всех финнов и только шестой части российских карелов.

Даже в пределах российской Карелии существовала корреляция между аллергической сенсибилизацией и количеством микробов в питьевой воде. Чем больше микробов поглощал тот или иной ребенок вместе с водой в школе, тем ниже была вероятность развития у него аллергии. Любое количество микробов, превышающее миллион клеток на миллилитр (примерно пятая часть чайной ложки), сокращало вероятность развития аллергии на две трети по сравнению с меньшим количеством.

Что это были за микробы? К их числу относились бактерии группы кишечной палочки — признак попадания неочищенных сточных вод в систему водоснабжения. Однако не эти микроорганизмы определяли основное различие между финской и российской питьевой водой. В российской воде было гораздо больше сапрофитов, подобных тем, о защитных свойствах которых говорил Грэм Рук, — бактерий, обитающих в воде и в почве. В российской Карелии вода, которая стекала из северных лесов, болот и сельскохозяйственных угодий, содержала в 40 раз больше бактериальных продуктов, чем финская вода. С каждым глотком воды российские дети получали иммуностимулятор в количестве, в 40 раз превышающем то, что получали финские дети. А прием этого природного пробиотика начинался в самом начале жизни, с первым глотком воды.

Качество и количество микробов в домах по обе стороны границы также существенно отличалось. В целом в домах российских карелов было гораздо больше микробов. Однако среда обитания в российских домах отличалась именно типом обитавших там микробов — там преобладали микробы, связанные с животными и почвой. В Финляндии господствовали микробы, связанные с растениями и человеком. Поразительно то, что в финских домах разнообразие микробов было относительно низким. Многих микробов, успешно развивавшихся в России, в Финляндии просто не было. В общем, российские карелы каждый день сталкивались с большим количеством и более широким разнообразием микробов, чем финны, причем большая часть этих микробов поступала от животных и из почвы.

С учетом всех этих явных различий ученые поставили себе задачу подтвердить тот факт, что разнообразная микробиота защищает от аллергии повсюду. Они провели сравнительное исследование в одной только Финляндии. В финских домах ни один фактор (включая курение, наличие аллергии у родителей, присутствие собаки или кошки) не объяснял защиту от аллергии, кроме одного: у детей, вдыхавших домашнюю пыль с большим разнообразием микробов, риск развития аллергии был в четыре раза ниже по сравнению с детьми, контактировавшими с пылью, содержащей меньшее разнообразие микробов. Само разнообразие представляло собой иммунологическую ценность.

Во всем этом был еще один важный момент. В Финляндии амбарная пыль содержала в сотни раз больше бактериальных клеток на один нанограмм, чем городская пыль. Городская пыль была относительно мертвой: она содержала совсем немного живых клеток, окруженных продуктами распада микробов, адаптировавшихся к человеку. Чтобы измерить, насколько отличается воздействие этих двух типов пыли на иммунную систему, ученые нанесли эту пыль на мышей. Мыши, получившие амбарную пыль, продемонстрировали иммунный ответ, направленный на защиту от аллергии, однако грызуны, которых обработали городской пылью, выдали аллергическую реакцию. Другими словами, ученые обнаружили не только тот факт, что российские микробы предотвращают аллергию, но и то, что скудная микробная среда обитания в обычном современном финском доме в значительной мере способствует развитию аллергических заболеваний.