Бактерии управляют нами

О.В. Космачевская

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
Собаки все понимают?
Понимание речи — это не чисто человеческий навык. Если у вас есть собака, то вы точно знаете, что это очень умное животное. И кажется, что она понимает, о чем говорят люди. А ведь так и есть.
Исполины против микропластика
Ученых интересует, как ведет себя микропластик в разных средах и как от него защититься или избавиться. И тут пришла подмога, откуда не ждали. Руку помощи с узловатыми крючковатыми пальцами протянули нам дубы.
Светящаяся петуния
Что вы скажете по поводу петунии, чьи цветки светятся в темноте подобно светлячкам? Скажете — небывальщина? Нет. Такие петунии уже появились на рынке. И появились они благодаря российской биотехнологической компании «Планта».
«Царица полей» против мышьяка
У кукурузы как кормовой культуры есть масса достоинств. Недавно ученые обнаружили у нее еще одно необычное свойство. И связано оно с мышьяком.