Бактерия, которая ест вашу слизь — это хорошая новость

Начнём с организма, а не с заголовка. В 2004 году микробиологи Вагенингенского университета поступили с образцом человеческого кала намеренно жестоко: развели его так, что выжить почти никто не мог, а выжившим предложили одну-единственную еду — желудочный муцин, белок, из-за которого слизь скользкая ¹. Ни сахара, ни крахмала, ни клетчатки. Ешь выстилку — или голодай.

Выстилку кто-то съел. Овальная клетка, неподвижная, без спор, живущая только там, где нет кислорода; ближайший её описанный родственник совпадал с ней всего на 92 % по гену, по которому бактерий и различают, — слишком далеко, чтобы жить в одном роду ¹. Её назвали Akkermansia muciniphila, «любящая слизь». Это не красивый образ. Это запись в трудовой книжке.

И сразу главное, чтобы дальше читать спокойно: слизь в кишечнике не расходуется навсегда. Стенка кишечника выделяет её и обновляет постоянно, каждый день, всю жизнь.

Дальше будет две половины, и обе настоящие. В одних условиях эта бактерия идёт рядом со здоровьем. В других — рядом с воспалением. Что именно получится, решает не она, а то, чем вы кормите кишечник. Так что до конца дочитать стоит: половину этой истории пересказывают чаще, чем вторую.

Что это такое, в одном предложении

Akkermansia muciniphila — бактерия, которая живёт без кислорода, разбирает муцин на части и населяет слой слизи внутри человеческого кишечника, питаясь тем самым муцином, который выделяет туда сам хозяин ¹¹⁰. По нынешней классификации она относится к типу Verrucomicrobiota. Типовой штамм — MucT, он же ATCC BAA‑835: тот самый образец, по которому вид и описан ¹.

Где она живёт в теле

Не в середине кишечного содержимого, где считают большинство знаменитых кишечных бактерий, а в слое над самими клетками — в том слизистом одеяле, которое стенка кишечника обновляет непрерывно. Из этого адреса следует всё остальное.

Когда та же группа собрала генетическую метку и посчитала вид в кале, вышло больше 1 % всех бактериальных клеток ². Для одного вида в сообществе из сотен это очень много. И сразу оговорка вслух: анализ кала — мерка косвенная. Дом бактерии — слизь. Кал — это то, что из дома вышло.

Что она делает для нас

Здесь начинается интересное, и здесь мне нужны названные исследования, а не воодушевление.

Она идёт рядом со здоровым обменом веществ. В 2013 году группа из Лувенского католического университета (UCLouvain) и Вагенингена показала: у мышей с ожирением и диабетом второго типа этой бактерии становится меньше, а питание с пребиотиками — растительными волокнами, которые служат кормом собственным бактериям, — возвращает её обратно. Живая бактерия, данная мышам на жирной еде, разворачивала назад набор жира, воспаление жировой ткани и невосприимчивость к инсулину ³. Деталь, которую пересказы обычно теряют: те же клетки, убитые нагреванием, не сделали ничего ³. Так и выглядит честный механизм — тот, который умеет не сработать.

За этим стоит конкретная молекула. В 2017 году из оболочки бактерии выделили белок Amuc_1100 и показали, что он подаёт сигнал иммунным приёмникам на клетках кишечника, поднимает интерлейкин-10 — сигнал, который воспаление гасит, — и делает слой клеток плотнее; в лаборатории эту плотность просто измеряют прибором ⁴. Сначала механизм: бактерия сидит в слизи, обращается к клеткам под собой, и стенка в ответ затягивается.

Людям её давали один раз и осторожно. Исследование 2019 года в Nature Medicine набрало 40 добровольцев с лишним весом и плохим ответом на инсулин; 32 дошли до конца трёх месяцев ежедневного приёма. Одним давали живую бактерию, другим — убитую нагреванием (пастеризованную), третьим пустышку, и кто в какой группе, решал жребий ⁵. Приём оказался безопасным и переносился хорошо. Убитая нагреванием форма улучшила чувствительность к инсулину на 28,62 % (P = 0,002), снизила уровень инсулина в крови на 34,08 % и общий холестерин на 8,68 % ⁵.

А теперь оговорка в полный голос. Вес тела снизился на 2,27 кг против группы с пустышкой, жировая масса — на 1,37 кг против собственного исходного уровня, и вот эти две цифры слишком малы, чтобы их можно было отличить от случайности (P = 0,091 и P = 0,092) ⁵. То есть похудения исследование не показало. И само оно пробное, в одной клинике, на 32 людях, а главным вопросом в нём была безопасность ⁵. Это повод сделать исследование побольше. Это не повод строить на нём диету.

Она ходит рядом с ответом на лечение рака. В работе 2018 года в Science у пациентов, которых лечили современным иммунным препаратом (блокадой PD‑1), доля A. muciniphila в кале на момент диагноза шла вместе с ответом на лечение, а приём бактерии внутрь возвращал ответ мышам, которым пересадили кал не ответивших пациентов ⁹. У людей — совпадение, у мышей — причина. Обе половины этой фразы важны.

Что она делает против нас

Тот же поступок, прочитанный с другой стороны. Бактерия, которая ест слизь, истончает ту самую перегородку, что держит порознь ваш иммунитет и содержимое кишечника. Чем это кончится, зависит от соседей.

Если рядом возбудитель, становится хуже. Мышам, выращенным стерильными и заселённым восемью известными видами бактерий, к заражению сальмонеллой (Salmonella Typhimurium) добавили A. muciniphila — и повреждение тканей стало тяжелее, а воспалительных сигналов в слепой и толстой кишке прибавилось (IFN-γ, TNF-α, IL‑6, IL‑12 и IL‑17 — это они и есть) ⁶. Количество сальмонеллы в ближайших лимфоузлах поднялось примерно вдесятеро, а клеток, которые слизь и производят, стало втрое-вдвое меньше, чем в других группах ⁶. Вывод самих авторов: бактерия сбивает у хозяина равновесие слизи ⁶.

Без клетчатки на выстилку переходит всё сообщество. В работе 2016 года в Cell мышам, выращенным стерильными, заселили собранное вручную человеческое сообщество бактерий, а потом убрали из еды клетчатку. Оставшись без растительной пищи, сообщество — а Akkermansia в нём одна из главных мастериц по слизи — перешло на слизь хозяина, съело слой слизи в толстой кишке и пустило кишечного возбудителя Citrobacter rodentium к самой стенке; колит оказался смертельным ⁷. Вот практический вывод всей этой статьи: пожиратель слизи ест слизь в основном тогда, когда больше есть нечего.

Её количество — не оценка здоровья. Объединённый разбор исследований кишечных бактерий при болезни Паркинсона, приведённых к одной методике, нашёл Akkermansia у пациентов повышенной — вместе со сниженными бактериями, которые производят масляную кислоту ⁸. Выше, а не ниже. Авторы предполагают разрушение слоя слизи как одно из возможных объяснений ⁸, но это связь, увиденная на снимке в одну точку времени, и медленный кишечник, запор и лекарства остаются объяснениями наравне. Куда показывает стрелка — от бактерии к болезни или от болезни к бактерии, — не выяснил пока никто.

Почему её называют то Verrucomicrobia, то Verrucomicrobiota

Название вида не менялось с 2004 года ¹. Менялось название типа — большой группы, в которую вид входит. То, что все работы постарше называют Verrucomicrobia, в 2021 году законно опубликовали по кодексу названий бактерий как Verrucomicrobiota: тогда узаконили 42 названия типов разом ¹⁰. Организмы те же, написание нынешнее. Так что если в одной статье вы видите Verrucomicrobia, а в другой Verrucomicrobiota, никого не переклассифицировали — просто правила догнали.

Что запомнить

Akkermansia muciniphila — обычный житель здорового человеческого кишечника, который кормится слизью, производимой вами. Подстригание этого слоя, судя по всему, подстёгивает его обновление и делает перегородку плотнее; у мышей и в одном небольшом исследовании на людях это выглядело как улучшение обменных показателей ³⁵. Уберите из еды клетчатку или добавьте возбудителя — и тот же аппетит превращается в разрушение ⁶⁷. Всех человеческих данных пока — проба на 32 людях и набор совпадений, то есть вещей, которые ходят вместе, а не причины и следствия ⁵⁹.

Поэтому спокойно. Бояться бактерии, которая ест вашу слизь, не нужно, и назначать её себе как лекарство — тоже пока не нужно. Кормите кишечник растительной клетчаткой, и слой слизи вместе с его жильцами останется при деле. Это по-настоящему многообещающе и по-настоящему не решено, и сказать обе вещи разом — единственный честный способ написать эту статью.