Исследование Результаты самого масштабного исследования связи здоровья и питания Колин Кэмпбелл
 Скачать 3.4 Mb.
|
|
Firmicutes относительно бактерий группы Bacteroidetes. Далее мы увидим, как изменение этого соотношения связано со снижением риска развития диабета и ожирения и, следовательно, с сокращением воспалитель- ного процесса. Более того, как известно, кофе — богатый источник поли фенолов — молекул, обладающих целым рядом полезных свойств. Это антиоксиданты, которые в наибольшем количестве содержатся в нашем рационе питания. По примерным оценкам, человек потреб- ляет около 1 грамма полифенолов ежедневно. Это приблизительно в десять раз выше, чем дневное потребление витамина С, и в 100 раз выше дневной нормы потребления витаминов Е и А. Полифенолы содержатся не только в кофе — они присутствуют в красном вине и других продуктах и сегодня стали центральной темой научных ис- следований. Итак, еще раз повторю суть: способность организма извлекать и ис- пользовать потребляемые им полифенолы определяется преимуще- ственно кишечными бактериями. Эти бактерии занимают центральное место в координации биологических процессов организма ради под- держания его здоровья. Чтобы в полной мере воспользоваться преиму- ществами полифенолов, которые вы потребляете с продуктами пита- ния, вам необходима здоровая микрофлора кишечника. наши ДруЗья, Кишечные баКтерии, сниж ают рисК раЗвития болеЗней головного моЗга тремя основными сПособами 1. Помогают контролировать воспалительный процесс. Баланс и разнообразие кишечных бактерий регулируют степень воспалительного процесса в организме. Здоровый уровень разнообразия полезных бактерий ограничивает продуци- рование воспалительных химических веществ в организме и мозге. Воспаление, как вам уже известно, — основа дегене- ративных состояний человеческого организма, в том числе диабета, рака, заболеваний сердечно-сосудистой системы и болезни Альцгеймера. 83 жиВОт и МОЗГ В ОГне 2. Укрепляют целостность стенки кишечника и предотвращают синдром его повышенной проницаемости. В результате это- го синдрома, вызванного дисбалансом микрофлоры кишеч- ника, различные белки, в обычном состоянии находящиеся в кишечнике, проникают через его стенку и стимулируют реакцию иммунной системы. Этот механизм «включает» им- мунный ответ, ведущий к возникновению воспалительного процесса. Сегодня известно, что на повышение проницаемо- сти кишечника влияют разные факторы, в том числе прием определенных лекарственных препаратов, патогенные бак- терии, стресс, токсины окружающей среды, повышенный уровень сахара в крови и некоторые вещества типа глютена. 3. Продуцируют важные для здоровья головного мозга хими- ческие вещества, в том числе BDNF, различные витамины, такие как В 12 , и даже нейромедиаторы, такие как глутамат и GABA. Кроме того, они ферментируют определенные ве- щества, получаемые организмом с пищей, например поли- фенолы, на более мелкие противовоспалительные ком- поненты, которые путем абсорбции попадают в ток крови и защищают головной мозг. восПалительный Процесс, КишечниК и могучие митохонДрии Обсуждение темы воспалительного процесса будет неполным, если не коснуться таких клеточных структур, как митохондрии, и их функ- ций. Эти крошечные органеллы присутствуют во всех клетках, кроме эритроцитов (красных кровяных телец). Они генерируют химиче- скую энергию в форме аденозинтрифосфата (АТФ). У них имеется собственная ДНК, и, согласно современным теориям, они произошли ЗнАКОМиМСя С СОтней тРиллиОнОВ СВОих ДРУЗей 84 от бактерий. Изначально это были свободно живущие бактерии, кото- рые в конце концов «поселились» в клетках человеческого организма и начали приносить ему пользу, генерируя энергию. Как и ДНК бак- терий, ДНК митохондрий организована в форме круга, что отличается от структуры генетического материала, находящегося в ядре клетки. Сегодня известно, что функции этих внутриклеточных органелл гораздо шире, чем просто производство энергии. Митохондрии в зна- чительной степени контролируют ДНК ядра. Учитывая бактериальное происхождение и уникальную ДНК митохондрий, их следует рассма- тривать в качестве части микрофлоры организма человека. Здоровье митохондрий определяет здоровье организма. Сегодня мы знаем, на- пример, что они играют ключевую роль в прогрессирующих заболева- ниях, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона и даже рак. Впервые митохондрии были обнаружены ученым Рихардом Альтма- ном, он называл их биобластами. Термин «митохондрии» предложен не- мецким врачом Карлом Бенда в 1897 году. Эти внутриклеточные струк- туры имеют вид крошечных нитеобразных гранул. Отсюда и их название: от греческого mitos, означающего «нить», и chondrin, означающего «зерно». (Кстати, в то время как ядро клетки содержит две копии ДНК, количе- ство копий ДНК в митохондриях может варьировать от пяти до десяти.) Однако полностью объяснить роль митохондрий в качестве энер- гетических станций клеток удалось только в 1949 году двум американ- ским ученым — Юджину Кеннеди и Альберту Ленинджеру. По сути, эти клеточные структуры способны использовать углеводное топливо и преобразовывать его в энергию, поддерживающую большинство кле- точных функций. Энергия, производимая в ходе этой реакции, назы- вается окислительным метаболизмом, поскольку в результате проис- ходит сгорание кислорода. Однако митохондриальное дыхание отличается от процесса горения тем, что во втором случае происходит выделение энергии в результа- те неконтролируемой реакции, а в первом случае энергия запасается в форме уникальной молекулы аденозинтрифосфата (АТФ). Наполнен- ная энергией молекула АТФ впоследствии может быть доставлена в лю- бую область клетки и при необходимости способна освобождать энергию в присутствии особых ферментов. Отдельные клетки мозга, скелетных 85 жиВОт и МОЗГ В ОГне мышц, сердца, почек и печени могут содержать тысячи митохондрий каждая, так что в некоторых клетках до 40% клеточного материала может состоять из митохондрий. Согласно профессору Энцо Низоли из Ми- ланского университета, у каждого человека имеется более 10 миллионов миллиардов митохондрий, составляющих полные 10% массы его тела 40 Здесь важно понять основной факт: использование кислорода в процессе производства энергии обеспечивает высокий уровень эф- фективности. В то время как клетки способны использовать другие химические механизмы производства АТФ в отсутствие кислорода, эффективность этого процесса — анаэробного метаболизма — состав- ляет всего лишь 1 / 18 от степени эффективности окислительного метабо- лизма. При этом у использования кислорода есть своя цена. Важный побочный продукт работы, производимой митохондрия- ми, — выделение так называемых активных форм кислорода, более из- вестных как «свободные радикалы». (В строго научном смысле термин «свободные радикалы» относится не только к активным формам кис- лорода, но также к похожей активной семье радикалов — реактивным формам азота. Для упрощения в этой книге термин «свободные ради- калы» относится к активным формам кислорода, как уже закрепилось в качестве нормы в научно-популярных публикациях.) Сегодня термин «свободные радикалы» знаком практически каждо- му, поскольку он активно упоминается в непрофессиональной литерату- ре — от женских журналов до рекламы антивозрастных средств по ухо- ду за кожей. Хотя нередко их представляют в неблаговидном свете из-за отрицательного эффекта, который они оказывают на организм, в целом ряде случаев свободные радикалы играют позитивную роль в физио- логии человека. Они принимают участие в регулировании апоптоза — процесса «запрограммированной» гибели клеток. На первый взгляд мо- жет показаться странным, что гибель клеток считается благоприятным событием, но на самом деле апоптоз — критически важная и необходи- мая клеточная функция. Введение термина «апоптоз» в медицинский лексикон приписывается Гиппократу. Изначально этот термин употреб- лялся в значении «сбрасывание листьев». Но только после публикации в 1972 году в British Journal of Cancer статьи Аластейра Кюрри он активно вошел в употребление в научном сообществе, и с тех пор ученые начали ЗнАКОМиМСя С СОтней тРиллиОнОВ СВОих ДРУЗей 86 использовать его для описания процесса, в результате которого клетки целенаправленно уничтожают сами себя. Без апоптоза, например, у человека не было бы отдельных пальцев, так как именно в результате этого процесса пальцы человека форми- руются в ходе эмбрионального развития на основе зачатка конечности, который изначально напоминает по форме варежку. Процесс апоптоза критически важен, поскольку позволяет организму самостоятельно из- бавляться от спонтанно появляющихся многочисленных раковых клеток. Ежедневно десять миллиардов клеток отмирают, уступая место новым, здоровым. Свободные радикалы, созданные митохондриями во время производства энергии, играют в этом процессе ключевую роль. Как и у многого другого в жизни, у процесса апоптоза есть своя темная сторона. В то время как во многих ситуациях активация раз- рушающих генов клетки — положительный момент, при нарушении митохондриальных функций клеточному «самоубийству» могут под- вергнуться нормальные, здоровые клетки. Фактически это базовый механизм, ведущий к разрушению нейронов при нейродегенератив- ных состояниях, таких как болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз, болезни Паркинсона и Луи Герига. Тем не менее апоптоз клеток го- ловного мозга не ограничивается только этими процессами болезней. Он происходит в организме каждого из нас на протяжении всей жизни и отвечает за общее снижение когнитивных функций мозга по мере старения. Вплоть до недавнего времени ученые придерживались концепции, что все клеточные функции, в том числе апоптоз, подчиняются кле- точному ядру. Однако, как отметил в своей увлекательной книге Power, Sex, and Suicide * британский биохимик Ник Лейн, «сегодня произо- шла смена акцентов, граничащая с революцией и практически опро- вергающая предыдущую концепцию. Ранее считалось, что операцион- ным центром клетки является ядро, контролирующее судьбу клетки. Разумеется, во многих отношениях так оно и есть, но только не тогда, когда речь заходит об апоптозе. Примечательно, что клетки, в которых * Издана на русском языке: Лейн Н. Энергия, секс и самоубийство. Митохондрии и смысл жизни. СПб. : Питер, 2016. 87 жиВОт и МОЗГ В ОГне отсутствует ядро, по-прежнему способны к апоптозу. Открытием, из- менившим предыдущие представления, стало то, что судьбой клетки распоряжаются митохондрии: они определяют, должна ли клетка жить или умереть» 41 Таким образом, митохондрии — нечто гораздо большее, чем про- стые органеллы, превращающие топливо в энергию. Они держат да- моклов меч. Стоит ли удивляться, что они легко подвергаются разру- шению в результате воспалительного процесса, особенно того вида, который возникает из-за дисбаланса в сообществе кишечных бактерий. В конце концов, учитывая сложные схемы взаимодействия между эле- ментами микрофлоры кишечника и иммунной системой, можно ска- зать, что кишечник — источник воспалительного процесса. Поэтому воспалительные процессы, которые регулируются кишечными бакте- риями, и приводят к тому, что воспалительные молекулы передвигают- ся с током крови и, попадая в клетки и ткани, оказывают разрушающее воздействие на митохондрии. Более того, побочные продукты жизнедеятельности сообщества кишечных бактерий, находящегося в дисбалансе, также способны на- носить прямой вред митохондриям и, в свою очередь, еще усиливать воспалительный процесс. В настоящее время активно ведутся научные работы, исследующие взаимосвязь между микрофлорой организма и митохондриальными заболеваниями, особенно имеющими наслед- ственный характер. К митохондриальным заболеваниям относится группа неврологических, мышечных и метаболических расстройств, вызываемых митохондриальной дисфункцией. Такие разные заболе- вания, как диабет, аутизм и болезнь Альцгеймера, связаны с наруше- нием функций митохондрий. В главе 5 мы рассмотрим, как митохон- дриальная дисфункция у детей, страдающих аутизмом, объясняет это состояние, а также расскажем о роли, которую кишечные бактерии, возможно, играют в развитии заболеваний мозга. Теперь, осознавая значимость митохондрий, нельзя не оценить тот факт, что в нашем организме постоянно растут новые митохондрии. И что, возможно, еще более важно: человек сам может внести в свой образ жизни изменения, которые будут способствовать процессу ми- тохондриального биогенеза, и таким образом усилить важную часть ЗнАКОМиМСя С СОтней тРиллиОнОВ СВОих ДРУЗей 88 микрофлоры организма. К числу факторов, стимулирующих этот про- цесс, относятся рацион питания, обеспечивающий получение энергии и калорий преимущественно из жиров, а не из углеводов (это цен- тральная тема моей предыдущей книги «Еда и мозг»), а кроме того, сокращение потребления калорий и выполнение аэробных упражне- ний. Далее в этой книге я подробно остановлюсь на том, что можно сделать для усиления функций митохондрий и затем всей микрофлоры организма. Митохондриальная ДНК обладает еще одним свойством, которое, на мой взгляд, имеет чрезвычайно большое значение. Все митохондри- альные ДНК передаются исключительно по женской линии. В ходе репродуктивного процесса, когда ДНК ядра сперматозоида соединяет- ся с ДНК ядра яйцеклетки, мужские митохондрии из этого процесса исключены. Задумайтесь над этим. Митохондрии — источник энер- гии, обеспечивающей нашу жизнедеятельность, — воплощение чисто женского генетического кода. Этот факт заставил ученых задуматься о поиске «митохондриальной Евы» — первой женщины, от которой все человечество получило хотя бы часть митохондриальной ДНК. Счита- ется, что «митохондриальная Ева» жила примерно 170 тысяч лет назад в Восточной Африке в тот период, когда Homo sapiens начал развиваться как вид, отдельный от других человекоподобных обезьян. Если принять во внимание тот факт, что бактерии были первоначальными обитателя- ми нашей планеты, неудивительно, что к тому моменту, когда появились человеческие существа, многоклеточные организмы уже давно научи- лись устанавливать симбиотические отношения со многими бактериями, отдельные из которых в конце концов поселились в клетках человека, образовав «третье измерение» нашего генетического отпечатка. обретение Контроля наД ЗагаДочными болеЗнями Вероятно, один из наиболее удивительных примеров управления эф- фектом кишечных бактерий в случае воспалительных заболеваний, 89 жиВОт и МОЗГ В ОГне затрагивающих головной мозг, можно наблюдать у таких пациентов, как Карлос. Карлос, 43 года, обратился ко мне в июне 2014 года. Он не мог обхо- диться без трости, на которую опирался, чтобы стоять, и периодически у него возникало ощущение, что у него могут отказать ноги и он поте- ряет равновесие. Я попросил Карлоса рассказать его медицинскую ис- торию, и он начал с одного утра 1998 года, когда он проснулся, чувствуя себя «пьяным и с сильным головокружением». Он обратился к невро- логу и прошел МРТ-сканирование головного мозга, результаты кото- рого оказались в норме. Недомогание сохранилось у него в течение следующих двух недель, а затем его самочувствие улучшилось. Через две недели после этого, когда Карлос занимался спортом, у него вдруг возникло ощущение, словно по спине ползут муравьи. Это ощущение постепенно исчезло, и в надежде услышать еще одно мнение относи- тельно своих симптомов он обратился к натуропату, начал принимать различные пищевые добавки и после этого почувствовал некоторое улучшение в своем состоянии. Три года спустя у него случился неожиданный приступ «онемения обеих ног от талии и ниже». После очередной порции пищевых доба- вок через три месяца его состояние улучшилось. Еще два года спустя повторился похожий приступ, от которого вновь удалось избавиться с помощью пищевых добавок. К сожалению, в 2010 году он начал от- мечать прогрессирующее ухудшение своего состояния, которое, не- смотря на различные пищевые добавки, только усиливалось, к тому же довольно быстро. К 2014 году Карлос уже успел вновь пройти обсле- дование у невролога, включая еще одно МРТ-сканирование мозга. В этот раз результаты сканирования показали значительные наруше- ния, особенно в глубоком белом веществе мозга в обоих полушариях и в стволовой области. Эти результаты в совокупности с нарушениями, выявленными в ходе МРТ-исследования в шейном отделе позвоночни- ка, люмбальной пункцией и результатами электрических испытаний указывали на один диагноз — рассеянный склероз. Рассеянный склероз — заболевание воспалительного характера, при котором поражаются нервные волокна головного и спинного моз- га. Происходит разрушение миелиновой оболочки нервных волокон, ЗнАКОМиМСя С СОтней тРиллиОнОВ СВОих ДРУЗей 90 в результате чего нарушаются функции нервной системы. Это ведет к целому ряду симптомов — физических, когнитивных и даже пси- хиатрических. Ученые давно ломают голову над причиной этого за- болевания. Согласно общепринятой теории, оно возникает вследствие нарушения функций иммунной системы. Однако до сих пор неизвест- но, что провоцирует это нарушение, заставляющее организм атаковать собственные нервные клетки. При этом результаты эпидемиологиче- ских исследований свидетельствуют о том, что проживание в условиях городской среды — серьезный фактор риска развития этого аутоим- мунного заболевания. Аналогичным образом риск развития болезни Альцгеймера повышается в условиях западной городской среды 42 Может ли рассеянный склероз — а также многие другие невро- логические заболевания — быть непосредственно связан с теми из- менениями, которые происходят в бактериальной флоре кишечника? В течение последних нескольких лет я отметил тот факт, что у паци- ентов с рассеянным склерозом практически во всех случаях присут- ствует хотя бы один из факторов: они родились с помощью кесарева сечения, находились на искусственном вскармливании или получали лечение антибиотиками в очень раннем детском возрасте. (Фактиче- ски результаты исследований, опубликованные в 2013 году, свидетель- ствуют о том, что у людей, находившихся на грудном вскармливании, риск развития рассеянного склероза был на 42% ниже 43 .) Что касается Карлоса, его история оказалась похожей: он получал грудное молоко лишь в течение нескольких первых дней жизни. Я объяснил Карлосу, что сегодня нам гораздо больше известно о роли кишечных бактерий в функциях иммунной системы и что результаты недавних исследований на животных наглядно свидетельствуют о том, что изменения в составе бактериальной флоры кишечника потенциаль- но играют важную роль в развитии его заболевания. Далее я предложил простой план действий, рассказав Карлосу, что я рекомендую ему начать программу пробиотической чистки организма — это техника, которую я опишу в главе 9. Он без колебаний согласился и начал два-три раза в неделю ставить пробиотическую клизму. Через две недели Карлос по- звонил мне и сообщил, что передвигается гораздо увереннее и уже не- сколько дней не пользовался тростью! Через месяц мы вновь беседовали 91 жиВОт и МОЗГ В ОГне с ним по телефону. Он продолжал ставить пробиотические клизмы три раза в неделю и чувствовал, что его состояние «стабилизировалось». На этом этапе я обсудил с Карлосом идею восстановления здоровой микрофлоры кишечника с помощью революционно новой процедуры под названием «трансплантация фекальной микробиоты» (ТФМ), и он согласился (подробнее я расскажу об этой технике позже, в настоя- щее время она не применяется в США для лечения рассеянного скле- роза). Карлос выбрал одну из медицинских клиник в Великобрита- нии, где эта процедура в плановом порядке проводится для лечения целого ряда иммунных и воспалительных заболеваний. До отъезда в клинику я попросил Карлоса, чтобы он вел дневник с подробным описанием своего состояния и держал меня в курсе того, как продви- гается лечение. Через месяц после возвращения Карлоса из Великобритании мы разговаривали с ним по телефону. Он сообщил, что после второго под- хода лечения с помощью ТФМ (в общей сложности у него было десять подходов) его проблемы с передвижением значительно уменьшились и что улучшения носили стабильный характер. «Я хожу настолько уве- ренно, что другие даже не замечают, что что-то не так», — отметил Карлос. Он был настолько вдохновлен наступившими улучшениями, что даже прислал мне видео, на котором передвигается без посторонней помощи. Для меня было очень волнующе наблюдать, какого прогресса он добился. За более чем тридцатилетнюю профессиональную практику в нев- рологии мне еще никогда не доводилось наблюдать столь значитель- ных улучшений у пациентов с рассеянным склерозом, которые я вижу сегодня с появлением этих революционно новых методик. Можете мне поверить — я каждый месяц просматриваю медицинские журна- лы, чтобы узнать что-то новое о лечении этих серьезных заболеваний. Я невероятно удивлен, что традиционные неврологи не применяют этот подход. При этом, если сопоставить всю имеющуюся информа- цию и принять во внимание большой объем данных, которыми уже располагают научные лаборатории, можно заключить, что он вполне обоснован. ЗнАКОМиМСя С СОтней тРиллиОнОВ СВОих ДРУЗей 92 И уж точно этот подход был обоснован для Карлоса, чья жизнь не- уклонно ухудшалась, пока он наконец не нажал кнопку перезагрузки собственной иммунной системы. В меня подобные примеры вселяют надежду. В ходе своей профессиональной деятельности я считал, что облегчение состояния при таких заболеваниях, как рассеянный скле- роз, или их лечение может быть связано только с инновационными продуктами фармацевтических компаний. Сегодня становится очевид- ным, что метод, который может оказаться наиболее эффективной тера- пией этого заболевания, невозможно запатентовать — у него не может быть владельца. Настало время всему миру узнать о необходимости внедрения и применения совершенно иных методов и средств лечения этого заболевания и других загадочных неврологических состояний. Принимая во внимание все сказанное, давайте обратимся к вопро- сам психоэмоционального состояния. Рассмотрим взаимосвязь между проблемами в животе и настроением. То, что вы сейчас узнаете, может перевернуть все, что, как вы думали, вы знаете о депрессии, тревожно- сти и СДВГ. Познакомимся поближе с настоящим фактором, опреде- ляющим состояние головного мозга. |