Бактерии управляют нами

О.В. Космачевская
(«ХиЖ», 2019, №10)

Клетки в нашем организме общаются между собой на языке химии с помощью специальных веществ — сигнальных молекул, которые связываются с расположенными на их поверхности рецепторами и запускают в недрах клетки целый каскад реакций. Так клетка узнает об изменениях за ее пределами и решает, как ей лучше поступить. Роль сигнальных молекул играют гормоны (инсулин, кортикотропин, соматостатин, прогестерон, окситоцин и др.) и вещества — передатчики нервного импульса от клетки к клетке в нервной системе (серотонин, норадреналин, дофамин, оксид азота, аспарагиновая, γ-аминомасляная кислоты и др.).

К удивлению ученых, оказалось, что сигнальные молекулы, подобные нашим, есть у представителей всех царств живого: бактерий, грибов, водорослей, растений, низших и высших животных. Но больше всего наш химический язык похож на язык бактерий. Сходство до 90%. Это значит, что молекулы, которые управляют нашей жизнедеятельностью, — это вовсе не наше изобретение. Они были позаимствованы у давних предков. Получается, наши клетки могут «подслушивать» бактерии, а бактерии могут «подслушивать» нас. Ученые задались вопросом: если это действительно так, то не могут ли обитающие в нашем теле микроорганизмы — паразиты и симбионты — управлять нашим поведением?

Наиболее заселенное бактериями место в организме — это кишечник. В нем обитают тысячи различных видов бактерий, образующих сообщество — микробиом. Чтобы понять, может ли микробиом влиять на настроение и поведение хозяина, ученые из Ирландского университетского колледжа Корка в 2014 году провели исследование на мышах [Desbonnet et al., Mol Psychiatry. 2014]. Мыши — идеальный объект для подобных исследований, потому что можно получить полностью стерильные особи. На людях такой эксперимент не поставишь. Так вот, мыши, лишенные бактерий, вели отшельнический образ жизни — забивались в угол или вовсе предпочитали пустую камеру. Хотя обычные мыши — шустрые и общительные животные. Возможно, кишечные бактерии намеренно стимулируют социальное поведение хозяина, чтобы повысить вероятность распространения.

Бактерии даже могут влиять на романтические отношения, склоняя нас к интимному контакту. Это может происходить через гормон нежности и привязанности — окситоцин. По данным исследования, проведенного в Массачусетском технологическом институте в Кембридже в 2017 году [Varian et al., Brain Behav Immun. 2017], уровень окситоцина может повышаться при употреблении пробиотиков, таких как Lactobacillus reuteri. Ученые полагают, что романтическое поведение хозяина выгодно бактерии, ведь это дает возможность колонизировать другой организм. Только через поцелуй можно передать до 8 миллионов бактерий в секунду.

Разные разности
Белая подруга
В многочисленной березовой семье не без урода. Есть в ней необычные деревья — белоствольные, но низкорослые, извилистые и с большими наростами. Однако это именно тот случай, когда вся красота спрятана внутри, потому что это — карельская бер...
Почему заржавел Марс?
Что придает Марсу ржаво-красный цвет? За это должна отвечать какая-то форма оксида железа. Но вопрос — какая именно? Действительно, железо в изобилии присутствует в марсианских породах, и оно могло окислиться, заржаветь. Однако оксидов железа мн...
Противоестественная эволюция
Если сравнить фотографии носорогов, сделанные за последние полтора столетия, то бросается в глаза, что рога носорогов стали заметно меньше. Почему такой поворот эволюции? А потому, что в нее вмешался человек.
Люблю грозу в начале марта
Помните у Тютчева: «Люблю грозу в начале мая,/ Когда весенний, первый гром…»? Фёдор Иванович написал эти строки 197 лет назад. Но за два прошедших столетия многое изменилось. Сегодня строки Тютчева нуждаются в редактуре по существу и должны звуч...