Текст книги "Сафари по коже. Удивительная жизнь органа, который у всех на виду"

Но, невзирая на непривлекательный внешний вид, эти создания – историки человеческой кожи. Железницы передаются от человека к человеку в семье, возможно, через грудное вскармливание, и определенный штамм демодекса может оставаться в семье в течение множества поколений, даже после миграции в другую часть света, где водятся другие штаммы. Они не так-то легко передаются. Это делает ДНК клеща «капсулой времени», с помощью которой можно отследить перемещение наших предков через континенты[59]59
  Palopoli, M. F., Fergus, D. J., Minot, S., Pei, D.T., Simison, W. B., Fernandez-Silva, I., Thoemmes, M. S., Dunn, R. R. and Trautwein, M., ‘Global divergence of the human follicle mite Demodex folliculorum: Persistent associations between host ancestry and mite lineages’, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112(52), 2015, pp. 15958–63


[Закрыть]. Поскольку демодексы сопровождали нас тысячелетиями, они могут рассказать нам, кто мы есть.

Многие обитатели кожи передаются от человека к человеку в течение множества поколений и могут рассказать нам, кто мы есть.

В то время как демодекс – постоянный обитатель нашей кожи, ее часто навещают и другие, нежеланные организмы. Эктопаразиты – это организмы, живущие в коже или на коже, и они бывают самых разных форм и размеров. Вши, постельные клопы и блохи – маленькие шестиногие насекомые, в то время как демодексы и чесоточные клещи – восьминогие паукообразные. Если вы не начинающий птираптерист (да, специалисты по вшам существуют) или не заразились, вам можно простить пренебрежение этими паразитами размером с семечко.

КЛЕЩ ДЕМОДЕКС

Эти относительные великаны микромира кожи населяют различные волосистые участки тела человека, и у каждого из трех видов коготки приспособлены для перемещения в волосах определенной толщины. Скромная головная вошь (Pediculus humanus capitis) встречается только на людях и всю жизнь проводит на коже головы, вырастая от размера булавочной головки до размера головки спичечной. Когда нимфа вылупляется из яйца – оставляя за собой пустую «гниду» – и делает первые шаги по человеческой голове, она сталкивается с ужасной, продолжительностью в месяц, жизнью во враждебном мире. Плоские, удлиненные и бескрылые, эти крохотные насекомые проводят свои дни, перебираясь с волоса на волос и ползая по поверхности кожи, прокусывая ее раз в день, чтобы получить необходимую питательную кровь. Но даже этот обед сопряжен с опасностью. Головные вши регулярно погибают из-за того, что давление человеческой крови разрывает их изнутри.

Когда самка готова к размножению и находит в зарослях партнера, физическое напряжение спаривания – которое может продолжаться несколько часов – может быть смертельным. Те немногие, кто выживает, теперь способны откладывать понемногу яиц каждый день. Где именно на волосах самка отложит яйца, зависит от внешней температуры. В холодном климате самки откладывают яйца прямо у корней волос. Если снаружи тепло, самка забирается в гущу волос, на расстояние примерно 15 см от корней и прикрепляет яйца к волосу, выделяя «клей», богатый белками.

Определенно, у головных вшей сложная жизнь, но их главные враги – их носители. Около 12 миллионов человек в США и около 10 % британских школьников заражены вшами – и эта проблема не нова: археологические раскопки у Адрианова вала обнаружили двухтысячелетнюю расческу римского солдата, укомплектованную хорошо сохранившейся вошью длиной в 3 мм. Хотя головные вши безвредны, зуд, который они причиняют, и то, что их ошибочно связывают с неопрятностью, сделали их объектом кампаний по уничтожению, например, школьной политики «нет гнидам»[60]60
  Gellatly, K. J., Krim, S., Palenchar, D. J., Shepherd, K., Yoon, K.S., Rhodes, C. J., Lee, S. H. and Marshall Clark, J., ‘Expansion of the knockdown resistance frequency map for human head lice (Phthiraptera: Pediculidae) in the United States using quantitative sequencing’, Journal of medical Entomology, 53(3), 2016, pp. 653–9


[Закрыть]. Вшей можно отравить химическими средствами, задушить лосьонами на основе силикона, например, диметиконом, или извлечь вручную с помощью гребня.

Хотя головные вши пользуются сомнительной репутацией среди носителей, у которых назвать друг друга «вшивым» – это оскорбление, некоторые люди считают, что эти крохотные компаньоны на самом деле могут быть нашими союзниками. Люди соприкасаются и трутся дуг о друга головами в знак привязанности и близости, романтической или семейной – такое поведение отсутствует у наших родственников-приматов. Команда из Венгрии предположила, что акт соприкосновения головами – это адаптивное поведение, помогающее поделиться головными вшами с другими. Когда иммунная система распознает вшей как чужаков, она готовится к возможному вторжению через кожу, а передача вшей другим формирует иммунный ответ у всех членов популяции. Но так как насекомое безвредно, иммунная система не атакует головную вошь, а вместо этого направляет силы против ее смертоносного кузена – нательной, или платяной вши[61]61
  Rozsa, L. and Apari, P., ‘Why infest the loved ones – inherent human behaviour indicates former mutualism with head lice’, Parasitology, 139(6), 2012, pp. 696–700


[Закрыть]. Pediculus humanus corporis на вид неотличима от головной вши. Фактически, исследования выявили, что они очень близки генетически и способны скрещиваться в лабораторных условиях[62]62
  Olds, B.P., Coates, B.S., Steele, L.D., Sun, W., Agunbiade, T.A., Yoon, K.S., Strycharz, J.P., Lee, S.H., Paige, K.N., Clark, J.M. and Pittendrigh, B.R., ‘Comparison of the transcriptional profiles of head and body lice’, Insect Molecular Biology, 21(2), 2012, pp. 257–68


[Закрыть]. Это подтверждает мысль о том, что, если кожа формирует иммунный ответ к одному типу, она также отреагирует и на другой тип. Тем не менее, в «диких» условиях два вида вшей никогда не попадают на территорию друг друга, не говоря уже о спаривании.

В отличие от головной вши, платяная вошь обитает на редких участках тела с более тонкими волосами и приспособилась откладывать яйца в человеческой одежде, а не на волосах. Для человека самое важное различие – то, что платяные вши несут дурные вести, перенося патогенные бактерии и заражая ими носителей. В число этих бактерий входят Rickettsia prowazekii, вызывающая тиф, Borrelia recurrentis, ответственная за возвратный тиф, и Bartonella quintana, виновница печально знаменитой в Первую Мировую войну траншейной лихорадки. Все эти инфекции могут вызвать сильную лихорадку, часто сопровождаемую сыпью.

Исследование 2018 года выявило, что путь передачи платяных вшей «человек-одежда-человек» мог быть главным путем передачи Черной смерти, выкосившей треть населения Европы в четырнадцатом столетии. Это ставит под вопрос принятую теорию блох на крысах[63]63
  Welford, M. and Bossak, B., ‘Body lice, yersinia pestis orientalis, and black death’, Emerging Infectious Diseases, 16(10), 2010, p.1649


[Закрыть]. Принято считать, что платяные вши процветают в плохих условиях с недостатком гигиены и требуют близкого контакта людей для успешной передачи болезней, их передача ограничена определенными областями и не похоже, что они могут снова стать причиной глобальной пандемии типа Черной смерти. Но для многих людей, живущих в нищих и разоренных войной регионах, платяные вши остаются серьезной угрозой общественному здоровью.

Название третьего вида человеческих вшей, Pthirus pubis, лобковая вошь, выдает их любимое место обитания. Лобковые вши населяют оволосевшие участки в паху, подмышках, в бороде и ресницах. Их английское распространенное название – crabs, «крабы» – прекрасно описывает их коренастый, внешний вид с широко расставленными «клешнями», отлично приспособленными для удерживания на толстых волосах. Как и другие виды вшей, лобковые вши не способны прыгать или летать, поэтому, чтобы попасть с одного носителя на другого, им приходится рассчитывать на их близкое взаимодействие. Они не переносят болезни, но могут принести с собой зуд, дискомфорт и неловкость. Хотя лобковые вши не столкнулись с национальными программами уничтожения, как головные вши, тем не менее, их отношениям с людьми угрожает другая проблема – вырубка лесов. Вопрос, впервые поднятый урологами Главного госпиталя Лидса в удачно названной статье «Бразильская эпиляция убивает лобковых вшей?», предполагает, что рост моды на удаление лобковых волос, как среди женщин, так и среди мужчин, возможно, ведет к вымиранию лобковых вшей[64]64
  Armstrong, N. R. and Wilson, J. D., ‘Did the “Brazilian” kill the pubic louse?’, Sexually Transmitted Infections, 82(3), 2006, pp. 265–6


[Закрыть]. В то время как многие приветствуют гибель лобковых паразитов, голландский биолог Кеес Моликер вместо этого начал собирать их и хранить в Роттердамском музее естественной истории. Он даже подарил один экземпляр из коллекции программе BBC Радио 4 «Музей любопытства», когда был у программы в гостях. Моликер не слишком обеспокоен состоянием лобковых вшей самих по себе, скорее, он надеется, что его странное хобби привлечет внимание к не менее быстрому разрушению – и, вероятно, более важному вопросу об этом – среды обитания животных по всему миру из-за вырубки лесов.

Эктопаразиты кожи встречаются не только в волосах, но и под кожей. Одно из моих любимейших воспоминаний о медуниверситете и важный опыт понимания того, как следует выяснять диагноз, связано с периодом, когда я следил за врачом нетрадиционной медицины.

Он был воплощением эксцентричного англичанина, в комплекте с галстуком-бабочкой и письменным столом из красного дерева. Одна из его пациенток, пятидесятилетняя школьная учительница по имени Джен, вошла в кабинет, исступленно почесывая пространство между пальцами рук. Продолжая чесаться, она села и положила руки на стол, ожидая, что мы осмотрим ее. Руки были покрыты узором из пересекающихся дорожек маленьких красных шишечек. Глаза доктора загорелись, и он выхватил из внутреннего кармана пиджака увеличительное стекло. «Можно принять это за экзему, но, если вы хотите стать охотником на чесотку, вы должны посмотреть, что происходит под поверхностью», – объявил он. – «Похоже, это работа чесоточного зудня». Он подозвал меня взглянуть на руку Джен через лупу. Я увидел маленький чешуйчатый участок с крохотным отверстием посередине. От участка отходила прямая линия из четырех или пяти маленьких красных точек. Доктор затем окунул в чернильницу перьевую ручку – я подумал, что для ведения записей. Но вместо этого он провел обратной стороной пера по руке Джен, а затем вытер спиртовой салфеткой лишние чернила, под которыми обнаружилась выделенная синим сеть тоннелей. Эти норы – типичный признак заражения чесоточным клещом. Самка зудня закапывается в кожу и путешествует сквозь эпидермис, откладывая два-три яйца в день и создавая легко различимую линию. Иногда можно заметить под кожей в конце следа маленькую черную точку – это и есть клещ. Самцы этого вида намного более ленивы, они раскапывают для себя неглубокие ямки, в которых отдыхают и едят, высматривая след самки, когда им нужно спариться.

ВШИ

Самый известный симптом чесотки запечатлен в ее латинском названии: Scabere – «чесать». Следы клеща начинают чесаться только через 4–6 недель после заражения, когда иммунная система распознает аллергены, связанные с клещом. Затем, чтобы удостовериться, что мы готовы к будущим заражениям, тело создает постоянный арсенал антител против клеща. В следующий их визит антитела срочно свяжутся с аллергенами, и взрывающиеся тучные клетки активируются в течение двадцати четырех часов, высвобождая гистамин и вызывая сильный зуд. Зуд при чесотке – один из самых сильных. Яростное и непреодолимое желание почесаться приводит многих к расцарапыванию одного или обоих слоев кожи, открывая дорогу инфекции (в большинстве случаев возможностью пользуется золотистый стафилококк) и доводит некоторых до безумия.

После выхода из подкожного инкубатора молодые чесоточные клещи могут выползти на поверхность кожи и заражать других через контакт кожи с кожей. Также клещи могут выжить на полотенцах или постельном белье достаточно долго, чтобы встретить нового носителя. Заразность – эффективность, с которой патоген может заразить нового носителя – зависит от того, сколько этих буравящих насекомых живет в вашей коже, и, хотя у большинства зараженных их бывает не больше пятнадцати, некоторые популяции могут быть значительно больше. Во время поездки в Австралию я общался с дерматологом, который рассказал мне о вызове в небольшое сообщество аборигенов в пустоши. Неожиданная и необъяснимая вспышка чесотки ввела сообщество из четырехсот человек в болезненный шок. Предоставив ресурсы для лечения и избавления от клеща, дерматолог провел общий клинический осмотр. Одним из последних пациентов был тоненький старый человек, кожа которого полностью была покрыта хрустящими серебристыми чешуйками псориаза. При внимательном осмотре дерматолог понял, что это должен быть «нулевой пациент». Его иммунная система настолько ослабела от плохого питания и возраста, что его кожа стала благодатным полем для размножения чесоточного клеща. Прожив всю жизнь в крохотной отдаленной деревушке, он несколько десятков лет не был у врача, и популяция клещей на его теле достигла приблизительно миллиона особей. Такое заражение называется корковой, или крустозной чесоткой, ранее оно было известно как «норвежская чесотка». Всего за несколько недель с момента прихода старика в деревню чесотка поставила ее население на колени.

Но даже чесотка не носит короны самого зудящего кожного паразита. Его можно найти в биологической матрешке: бактерия, которая живет внутри червя, живущего внутри мухи. В некоторых областях Черной Африки укус самки мошки может сломать человеку жизнь. Если муха заражена личинками круглого червя Onchocerca volvulus, ее укус выпускает в нижние слои эпидермиса человека и жировую ткань под ними сотни этих личинок. Червь в этих слоях растет и спаривается, после чего самки червей могут выпускать в окружающие ткани до 1000 личинок в день. По ночам личинки остаются под кожей, но дневной свет притягивает их в верхние слои, где их поедают самки мошек, которые питаются только днем.

Тем не менее, сотни личинок так и не доживают до полета внутри этих мошек и умирают внутри кожи[65]65
  Baldo, L., Desjardins, C. A., Russell, J. A., Stahlhut, J. K. and Werren, J. H., ‘Accelerated microevolution in an outer membrane protein (OMP) of the intracellular bacteria Wolbachia’, BMC Evolutionary Biology, 10(1), 2010, p.48


[Закрыть]. Смерть личинки онхоцерки выпускает бактерии ее микробиома в кожу носителя-человека, но бактерии, полезные для червя, не всегда полезны для нас. Иммунные клетки кожи немедленно распознают бактерию Wolbachia, живущую внутри червей, и последующее воспаление вызывает сильнейший зуд. Это заболевание называется онхоцеркоз. Способность личинок жить в глазах и повреждать зрение дала болезни более распространенное имя – речная слепота. В поездке по Восточной Африке я часто слышал рассказы о тех, кто неделями непрестанно царапал себя, расчесывая кожу до мышц всем, что было под рукой – ногтями, осколками посуды, даже ножами-мачете. С червем онхоцерка напрямую не связано ни одной смерти, но физические и социальные сложности постоянного зуда отнимают у каждого зараженного около тринадцати лет жизни[66]66
  Savioli, L., Daumerie, D. and World Health Organization, ‘First WHO report on neglected tropical diseases: working to overcome the global impact of neglected tropical diseases’, Geneva: World Health Organization, 2010, pp. 1–184


[Закрыть].

Наши взаимоотношения с насекомыми, живущими на нашей коже, открыли некоторые неожиданные пути лечения болезней. Пылевой клещ выглядит безобидно, но это откровенно угрожающее создание. Он живет в теплой влажной среде – в постельном белье и мебели, а его любимая пища – отмершая человеческая кожа. При первой же возможности пылевые клещи набрасываются на нашу кожу, вызывая или способствуя развитию раздражения кожи и экземы. Исследователи лаборатории Оксфордского университета, в которой работал и я, обнаружили, что это происходит из-за вещества под названием фосфолипаза, которое эти клещи выделяют и которое расщепляет молекулы жира в коже, что, в свою очередь, вызывает реакцию иммунной системы. Усиление иммунного ответа отражается на коже, вызывая красное зудящее воспаление или экзему[67]67
  Jarrett, R., Salio, M., Lloyd-Lavery, A., Subramaniam, S., Bourgeois, E., Archer, C., Cheung, K.L., Hardman, C., Chandler, D., Salimi, M., Gutowska-Owsiak, D., Bernadino de la Serna, J., Fallon, P.G., Jolin, H., Mckenzie, A, Dziembowski, A., Podobas, E.I., Bal, W., Johnson, J., Moody, D.B., Cerundolo, V., and Ogg, G., ‘Filaggrin inhibits generation of CD1a neolipid antigens by house dust mite—derived phospholipase’, Science Translational Medicine, 8(325), 2016, pp. 325ra18–325ra18


[Закрыть]. Это один из многих примеров того, как новые исследования кожных микроорганизмов могут открыть новые способы лечения.

Никто бы не мог предположить, что из всех организмов, населяющих и посещающих нашу кожу, слюна клеща окажется золотой жилой революционных медицинских открытий. Когда голодный Ixodes scapularis (черноногий клещ) попадает на кожу человека, он протыкает головой дерму в поисках кровавого обеда. У некоторых из этих клещей в пищеварительных органах есть спиралевидная бактерия Borrelia, которую они получают от предыдущих актов вампиризма на других млекопитающих. Попадая из зараженного клеща в человеческую кожу, эти бактерии начинают распространяться во всех направлениях, вызывая красную сыпь. Сыпь расползается по коже, как круги от камешка, брошенного в стоячую воду, оставляя середину круга чистой. Это хорошо различимое покраснение, напоминающее бычий глаз – результат воспалительного ответа, отчаянно пытающегося перехватить разбегающихся микробов. Присутствие этого характерного покраснения, которое называется erythema chronicum migrans, «хроническое мигрирующее покраснение» – признак, достаточный для диагностики болезни Лайма – состояния, для которого характерны лихорадка, сильная боль в суставах, потеря памяти и сильное сердцебиение. Причина такого успешного распространения бактерий по телу лежит в слюне клеща – загадочном зелье, богатом молекулами, подавляющими иммунный ответ. Многие тысячи уникальных белков в слюне нейтрализуют молекулы нашего иммунитета и обманывают иммунные клетки, позволяя клещу кормиться больше недели, прежде чем тело заметит его присутствие. Ученые выяснили, что если слюна клеща способна подавить нашу иммунную систему, некоторые ее молекулы можно использовать, чтобы снимать ненужное воспаление и лечить аутоиммунные заболевания. В 2017 году команда из Оксфордского университета выделила один белок – с довольно-таки незапоминающимся названием P991_AMBCA – из слюнной сокровищницы клеща и обнаружила, что он связывается и подавляет активность некоторых веществ, высвобождающихся во время миокардита, потенциально смертельного заболевания сердца[68]68
  Singh, K., Davies, G., Alenazi, Y., Eaton, J. R., Kawamura, A. and Bhattacharya, S., ‘Yeast surface display identifies a family of evasins from ticks with novel polyvalent CC chemokine-binding activities’, Scientific Reports, 7(1), 2017, article 4267


[Закрыть]. Неважно, живут микробы или другие крохотные организмы на нашей коже постоянно или периодически заглядывают на недельку в гости, современная наука находит новые способы использования их способностей к все большей нашей выгоде – от жука к лекарству.

В слюне клеща содержатся тысячи уникальных белков, которые обманывают наши иммунные клетки. Поэтому клещ может кормиться больше недели, прежде чем тело заметит его присутствие.

Состав микробиома кожи влияет на наше здоровье, и манипуляция им может изменить способы лечения кожных заболеваний. Начиная с первых дней жизни есть свидетельства того, что способ, которым мы появляемся на свет – естественные роды или кесарево сечение – может определить будущий микробиом нашей кожи и кишечника. Когда мы вступаем в мир в виде скользкого пищащего младенца, наша кожа – это большой чистый лист, готовый к колонизации, и часть микробов, живущих во влагалище матери или на коже вокруг места разреза, а также микробы из больничного окружения немедленно решают поселиться на коже новорожденного малыша. То, какой именно вид бактерий станет первыми поселенцами на коже ребенка, может иметь долговременные последствия, поскольку эти микроорганизмы быстро станут главенствующими, а другим видам бактерий будет сложнее обрести пристанище[69]69
  Szabó, K., Erdei, L., Bolla, B. S., Tax, G., Bíró, T. and Kemény, L., ‘Factors shaping the composition of the cutaneous microbiota’, British Journal of Dermatology, 176(2), 2017, pp. 344–51


[Закрыть]. Вагинальная микрофлора содержит больше полезных бактерий, чем кожа живота и больничное окружение, в котором может быть довольно много назойливого золотистого стафилококка, и поэтому у детей, рожденных через кесарево сечение, в дальнейшей жизни чаще развиваются аллергии. Поэтому, почему бы не смазывать всех новорожденных вагинальной слизью их матерей? Этот процесс, носящий название «вагинальное обсеменение», пока не слишком распространен, но начинает набирать популярность. Например, в Дании будущие матери просят об этом у 90 % акушеров[70]70
  Haahr, T., Glavind, J., Axelsson, P., Bistrup Fischer, M., Bjurström, J., Andrésdóttir, G., Teilmann-Jørgensen, D., Bonde, U., Olsén Sørensen, N., Møller, M. and Fuglsang, J., ‘Vaginal seeding or vaginal microbial transfer from the mother to the caesarean-born neonate: a commentary regarding clinical management’, BJOG: An International Journal of Obstetrics and Gynaecology, 125(5), 2018, pp. 533–536


[Закрыть]. Тем не менее, в настоящее время еще не хватает научного подтверждения эффективности этого метода. Долговременные эффекты вагинального обсеменения неизвестны, и некоторые исследования полагают, что у детей, рожденных с помощью кесарева, риск аллергий выше из-за условий, повлекших необходимость операции, например, заболевание, требующее приема антибиотиков, у матери.

Через несколько дней после родов появляется промежуток, в который кожа заселяется «регуляторными Т-клетками». Это способствует развитию других иммунных клеток, помогая снизить избыточную реакцию на бактерии и останавливая нападение иммунных клеток на «свои» молекулы, которое приводит к аутоиммунным заболеваниям. То, какой вид микробов окажется на нашей коже в первые дни жизни, может повлиять на развитие этих и других иммунных клеток. Хотя мы еще не знаем их связи с возможными болезнями в будущем, тем не менее, это раннее программирование кожи, вероятно, может включить иммунные сети, воздействуя на такие системы органов, как кишечник и мозг. Здоровые взаимоотношения между иммунными клетками и бактериями, обитающими на разных участках кожи, жизненно важны, иначе наша внешняя поверхность пребывала бы в постоянном беспорядке. У пациентов с иммунодефицитом, – у которых не хватает многих бойцов иммунных сил, – есть тенденция к более разнообразным популяциям бактерий, поскольку их кожа стала более восприимчивой без пограничного контроля иммунных клеток[71]71
  Oh, J., Freeman, A. F., Park, M., Sokolic, R., Candotti, F., Holland, S. M., Segre, J. A., Kong, H. H. and NISC Comparative Sequencing Program, ‘The altered landscape of the human skin microbiome in patients with primary immunodeficiencies’, Genome Research, 23(12), 2013, pp. 2103–14


[Закрыть]. Подобные открытия ведут к весьма интересным вопросам, например, влияет ли питание матери и прием антибиотиков перед и во время беременности на развитие иммунной системы ребенка и его формирующийся микробиом.

Способ, которым мы появляемся на свет – естественные роды или кесарево сечение – может определить будущий микробиом нашей кожи и кишечника.

Учитывая, насколько беззащитны микробы на коже, можно было бы ожидать, что со временем их может сдуть ветром, смыть потом или унести во внешнюю среду вместе с миллионом отмерших клеток кожи, которые мы ежедневно теряем. Любопытно, что команда из Лаборатории геномной медицины Джексона в Коннектикуте обнаружила, что, несмотря на воздействие внешней среды на кожу, микробиальная популяция на ней остается неизменной[72]72
  Oh, J., Byrd, A. L., Park, M., Kong, H. H., Segre, J. A. and NISC Comparative Sequencing Program, ‘Temporal stability of the human skin microbiome’, Cell, 165(4), 2016, pp. 854–66


[Закрыть]. Наши руки, области, которые можно было бы счесть временным «перевалочным пунктом» для мигрирующих микробов, смываемых под краном или передающихся при рукопожатии, тем не менее, тоже очень стабильны. Можно представлять бактерии как насекомых, живущих на плоской поверхности кожи, но на самом деле они – крохотные организмы, размером в тысячную часть миллиметра, прячущиеся в каньонах и расщелинах поверхности нашего тела. Популяция микробов на коже меняется со временем, но они не цепляются за жизнь каждый раз, когда мы принимаем душ.

Главное изменение микробиома кожи происходит, когда мы проходим через половое созревание, когда усиление работы сальных желез создает маслянистую поверхность, приветствующую бактерии, любящие жир, например, пропионовокислые бактерии[73]73
  Неспороносные грамположительные неподвижные палочки размером 0,5–0,8×1,0–1,5 мкм (в молодых культурах – искривленные, слегка ветвящиеся палочки, в более старых – кокковидной формы). Образуют колонии желтого, оранжевого или красного цвета, растут как в аэробных, так и в анаэробных условиях.


[Закрыть], заменяющие обычную популяцию бактерий-комменсалов и создающие условия для акне. Кожный микробиом стабилизируется во взрослом возрасте, но это не означает, что миграции микробов не происходит. Нетрадиционное исследование Университета Орегона в 2013 году обнаружило это, осматривая игроков роллер-дерби. Этот контактный вид спорта предполагает, что две команды катаются на роликовых коньках по плоскому треку в помещении, преграждая путь и толкаясь с оппонентами. Исследование выявило, что частые контакты кожи с кожей во время тренировок приводят к тому, что у членов команд роллер-дерби появляются схожие паттерны кожных микробов[74]74
  Meadow, J. F., Bateman, A. C., Herkert, K. M., O’Connor, T. K. and Green, J. L., ‘Significant changes in the skin microbiome mediated by the sport of roller derby’, PeerJ – Life and Environment, 1, 2013. p.e53


[Закрыть]. Но, когда две команды сталкиваются в игре, они остаются с разными паттернами бактерий, получая незначительные добавления от другой команды.

Нравится нам это или нет, но, когда мы начинаем жить с кем-то в близком контакте, они также делятся с нами своим микробиомом[75]75
  Abeles, S. R., Jones, M. B., Santiago-Rodriguez, T. M., Ly, M., Klitgord, N., Yooseph, S., Nelson, K. E. and Pride, D. T., ‘Microbial diversity in individuals and their household contacts following typical antibiotic courses’, Microbiome, 4(1), 2016, p.39


[Закрыть]. Исследование 2017 года показало, что сексуальных партнеров, живущих вместе, можно вычислить в группе случайных людей в девяти из десяти случаев, основываясь только на профилях их кожного микробиома[76]76
  Ross, A. A., Doxey, A. C. and Neufeld, J. D., ‘The skin microbiome of cohabiting couples’, Msystems, 2(4), 2017, pp. e00043– 17


[Закрыть]. Это добавляет немного неудобное измерение к утверждению о браке, гласящему «и будут двое одна плоть». Исследование показало, что наибольшая схожесть микробиома у пар – на стопах, и наименьшая – на бедрах. Согласно исследованию, биологический пол каждого из партнеров можно определить по образцу микробиома с бедер, в основном из-за локальных групп микробов-путешественников из вагинального микробиома. Такие домашние микробиальные подписи можно расширить до целых городов: одно исследование измерило состав микробиома в различных офисах – включая кожу сотрудников – в трех разных городах Северной Америки: Флагстафф в Аризоне, Сан-Диего в Калифорнии и Торонто в Канаде[77]77
  Chase, J., Fouquier, J., Zare, M., Sonderegger, D.L., Knight, R., Kelley, S.T., Siegel, J. and Caporaso, J.G., ‘Geography and location are the primary drivers of office microbiome composition’, Msystems, 1(2), 2016, pp. e00022-16


[Закрыть]. Что интересно, в каждом городе оказалась своя микробиальная подпись, даже в разных офисах города, поэтому город, в котором сотрудник живет и работает, можно узнать, просто изучив его кожный микробиом. Если вы подумаете о миллионах микробов, оставшихся на частичках вашей кожи, улетевших в ограниченное пространство офиса, или о количестве рук, хватавшихся за поручень поезда метро, вы заметите, что у нас больше общего с соседями, чем мы думаем. В Лондоне заговорить с соседом по вагону метро – проклятию подобно, но, возможно, мы уже делимся большим, чем хотели бы.

Одним холодным зимним вечером я сидел в уголке маленького паба в Оксфорде вместе с группой иммунологов. Я заговорил о кожном микробиоме, и один мой друг, который всегда умел задавать правильные вопросы, спросил: «Значит, мы можем делиться микробиомом с другими? Если у меня на коже завелись плохие бактерии, из-за которых обострилась экзема, могу ли я постепенно «заразить» этими бактериями моего партнера?» Вскоре после этого, в 2017 году, команда из Университета Пенсильвании начала работать над этим вопросом[78]78
  Gimblet, C., Meisel, J. S., Loesche, M.A., Cole, S. D., Horwinski, J., Novais, F. O., Misic, A. M., Bradley, C. W., Beiting, D. P., Rankin, S. C. and Carvalho, L. P., ‘Cutaneous Leishmaniasis induces a transmissible dysbiotic skin microbiota that promotes skin inflammation’, Cell Host & Microbe, 22(1), 2017, pp. 13–24


[Закрыть]. Они заразили кожу мыши паразитом лейшманией, которая изменила ее кожный микробиом. Этот измененный патогенами микробиом затем передался другим мышам в клетке, даже тем, кто не заразился лейшманией. Странный, изменчивый мир кожного микробиома все еще не понят до конца, но он медленно открывается и изменяет наше видение мира.

Уровень гигиены в современном развитом обществе невероятен по сравнению с нашими предками, и дети намного меньше подвержены воздействию вредных факторов, чем столетие назад. Это отлично, когда речь идет об инфекционных заболеваниях, но недостаток контакта с бактериями в раннем возрасте может на самом деле повлиять на развитие иммунной системы, особенно «иммунологической толерантности»[79]79
  Scharschmidt, T. C., Vasquez, K. S., Truong, H. A., Gearty, S. V., Pauli, M. L., Nosbaum, A., Gratz, I. K., Otto, M., Moon, J. J., Liese, J. and Abbas, A. K., ‘A wave of regulatory T cells into neonatal skin mediates tolerance to commensal microbes’, Immunity, 43(5), 2015, pp. 1011–21


[Закрыть]. Это способность иммунной системы сдерживаться и не реагировать на безвредные вещества и на субстанции нашего собственного организма. В результате нарушенного развития иммунная система кожи может стать слишком реактивной, что выражается в аллергиях и воспалительных заболеваниях. Эта «гигиеническая гипотеза» – убедительное объяснение частых случаев экземы, сенной лихорадки и астмы в развитом мире[80]80
  Lambrecht, B. N. and Hammad, H., ‘The immunology of the allergy epidemic and the hygiene hypothesis’, Nature Immunology, 18(10), 2017, pp. 1076–83


[Закрыть]. Так как нам лечить такие болезни, как экзема, если они могут обостряться из-за этого недостатка разнообразия бактерий и снижать иммунную толерантность? Некоторые из нас буквально купались в ответе на этот вопрос.

С незапамятных времен люди стремились к термальным источникам в поисках здоровья и счастья. Рядом с источниками строили курорты и даже целые города. Один из самых известных таких городов – Бат на юго-востоке Англии. Завораживает сама мысль о том, что 2000 лет назад римские граждане и солдаты могли приезжать в это место, чтобы отдохнуть и восстановиться после рабочего дня или периода тяжелых боев с голыми британскими дикарями, лежать, развалясь, и соскребать с себя грязь и пот с помощью оливкового масла и острого металлического скребка. Минералы в термальной воде долго считались целебными, полезными для лечения кожных заболеваний, но недавние исследования показали, что целебными на самом деле могут быть микробы, которые купались в этих водах задолго до римлян. Среди них были и бактерии Vitreoscilla filiformis – крохотные прозрачные организмы, скользящие по поверхности кожи и показавшие эффективность в уменьшении воспаления при экземе. Исследование 2014 года выявило, что V. filiformis общается с нашей иммунной системой с помощью системы сигнальных путей, которые в ответ стимулируют выработку регуляторных Т-клеток, снижающих иммунный ответ и помогающих облегчить экзему[81]81
  Volz, T., Skabytska, Y., Guenova, E., Chen, K.M., Frick, J.S., Kirschning, C.J., Kaesler, S., Röcken, M. and Biedermann, T., ‘Nonpathogenic bacteria alleviating atopic dermatitis inflammation induce IL– 10– producing dendritic cells and regulatory Tr1 cells’, Journal of Investigative Dermatology, 134(1), 2014, pp. 96–104


[Закрыть]. Сейчас мы все еще полагаемся на кремы с гормонами, снижающие иммунный ответ при экземе, но однажды кремы, содержащие такие бактерии, как V. filiformis, станут надежной альтернативой без побочных эффектов.

В последние десятилетия рынок кишечных пробиотиков[82]82
  Живые микроорганизмы, приносящие пользу хозяину при введении в адекватных количествах.


[Закрыть] вырос по экспоненте. Пробиотики – это живые бактерии, такие же или похожие на те, что обитают в нашем теле. Сегодня миллионы людей принимают ежедневную дозу йогурта, полного «полезных бактерий». Научное обоснование добавления популяций бактерий в микробиом кишечника для улучшения здоровья неоднозначно, но логично. Заражение бактерией Clostridium difficile поражает пищеварительный тракт, что приводит к водянистой диарее и боли в животе и может вылиться в угрожающее жизни состояние – перфорацию стенки кишки[83]83
  Наиболее частая причина бактериального перитонита, вследствие которой в брюшную полость попадает желудочное или кишечное содержимое и микрофлора, то есть бактерии, которые обитают в просвете желудка и кишечника.


[Закрыть] или сепсис. Пересадка фекальной микробиоты – которая включает употребление внутрь лиофилизированного[84]84
  Осушенного.


[Закрыть] кала здорового донора, чтобы заменить патогенные бактерии безвредными – недавно показала невероятную эффективность в лечении заражения C. difficile. Для кожи подобная терапия тоже возможна, причем ей помогает то, что, в отличие от пищеварительного тракта, у кожи нет кислоты, убивающей бактерии[85]85
  Jeong, J. H., Lee, C. Y. and Chung, D. K., 2016. ‘Probiotic lactic acid bacteria and skin health’, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 56(14), pp. 2331–7


[Закрыть]. В настоящее время исследуется пример с нанесением на кожу эпидермального стафилококка и человеческого стафилококка для замещения популяции опасного золотистого стафилококка при таких заболеваниях как экзема[86]86
  Holz, C., Benning, J., Schaudt, M., Heilmann, A., Schultchen, J., Goelling, D. and Lang, C., ‘Novel bioactive from Lactobacillus brevis DSM17250 to stimulate the growth of Staphylococcus epidermidis: a pilot study’, Beneficial Microbes, 8(1), 2017, pp. 121–31


[Закрыть]. В то же время новое исследование выявило, что у подростков с акне кожный микробиом более разнообразен, чем у их сверстников без проблем с кожей, так что настройка микробиома может быть полезна и здесь[87]87
  Coughlin, C. C., Swink, S. M., Horwinski, J., Sfyroera, G., Bugayev, J., Grice, E. A. and Yan, A. C., ‘The preadolescent acne microbiome: A prospective, randomized, pilot study investigating characterization and effects of acne therapy’, Pediatric Dermatology, 34(6), 2017, pp. 661–4


[Закрыть]. Достаточно вероятно, что «пересадка» микробиома вскоре будет использоваться и для кожи.

Излишняя гигиена – причина многих видов аллергий и воспалительных заболеваний, так как наш организм не получает важных для развития «иммунологической толерантности» контактов с бактериями.

Лечение пробиотиками может помочь и с проблемой неприятного запаха тела. Апокриновые потовые железы расположены в подмышках, на гениталиях и сосках. В отличие от эккриновых желез, которые производят водянистый пот в количестве, нужном для охлаждения тела, апокриновые железы выделяют большое количество маслянистого пота за короткое время. Этот пот не имеет никакого запаха, но бактерии, особенно Corynebacteria, расщепляют масла до плохо пахнущих молекул. Одна из этих молекул – масляная кислота, получившая название от прогоркшего сливочного масла, в котором была впервые обнаружена. Это соединение придает характерный запах человеческой рвоте, и запах этот настолько силен, что наш нос может распознать его, даже если молекул масляной кислоты в одном вдохе будет 0,001 % от общего количества. Сила этой комбинации апокриновых желез и коринебактерии особенно хорошо заметна у тех, у кого мало и того, и другого. У жителей Восточной Азии, особенно корейцев, неприятный запах тела намного слабее, чем у остальных людей, из-за генетической особенности апокриновых потовых желез и других популяций бактерий, обитающих в подмышках[88]88
  Callewaert, C., Kerckhof, F. M., Granitsiotis, M. S., Van Gele, M., Van de Wiele, T. and Boon, N., ‘Characterization of Staphylococcus and Corynebacterium clusters in the human axillary region’, PLOS ONE, 8(8), 2013, p. e70538


[Закрыть]. Обработка подмышек пробиотиком может однажды стать решением для тех, кто сталкивается с психологическими и социальными трудностями из-за неприятного запаха.

В 2017 году участники Каролинского дерматологического симпозиума в Стокгольме, Швеция, ознакомились с результатами первой в мире трансплантации бактерий из подмышечной впадины[89]89
  Callewaert, C., Lambert, J. and Van de Wiele, T., ‘Towards a bacterial treatment for armpit malodour’, Experimental Dermatology, 26(5), 2017, pp. 388–91


[Закрыть]. Для этого эксперимента доктор Крис Калверт из Университета Сан-Диего нашел двух идентичных близнецов, от одного из которых не пахло совсем, а от другого, напротив, пахло очень сильно. Он попросил близнеца без запаха не мыться четыре дня, чтобы тот вид приятно пахнущих бактерий, которые на нем жили, мог расплодиться побольше, а другой близнец должен был в эти же четыре дня каждый день тщательно скрести подмышки, чтобы подготовить кожу для новой популяции микробов. У первого близнеца соскребли отмершую кожу и втерли ее в подмышки его запашистого двойника. Удивительно, но запах исчез и эффект продлился около года. Хотя все еще рано судить, но многообещающие результаты повторились у шестидесяти из восьмидесяти пар. Может быть, скоро мы сможем отказаться от дезодорантов в пользу пожертвований от друзей без запаха.