Недавно ученые установили, что в легких обитают микробы, имеющие важное значение для здоровья. Их дальнейшее изучение может открыть новые способы лечения некоторых опасных болезней.
Полезные бактерии
До последнего времени медики были уверены, что легкие здоровых людей практически стерильны, а возбудители и сопутствующая им микрофлора появляются только при заболеваниях бронхов и легких. Но благодаря современным методам молекулярной биологии ученым удалось выявить и описать микробиом легких здоровых людей, — несмотря на то, что количество микроорганизмов в легких намного меньше, чем в кишечнике, а большинство бактерий при культивировании растут очень медленно. В частности, специалисты выявили в здоровых легких бактерии рода Prevotella. Они присутствуют также в кишечнике, причем отдельные их виды, по всей вероятности, обладают пробиотическими свойствами и могут сдерживать рост и развитие бактерий, способствующих развитию непереносимости глюкозы.
По мнению микробиолога профессора Михаэля Шлотера из Технического университета Мюнхена, изучающего микрофлору легких, их микробиом выполняет три основные функции. Во-первых, он защищает легкие от инфекций, поскольку возбудителям заболеваний труднее закрепиться в жизненном пространстве, уже заселенном другими видами. Во-вторых, микроорганизмы легких взаимодействуют с иммунной системой. Она «учится» тому, что имеет дело с безобидными созданиями, с которыми не нужно бороться. В-третьих, микробиом расщепляет вредные вещества, попадающие в легкие при вдохе. Сотрудники Технического университета Мюнхена уже идентифицировали ряд бактерий, потенциально способных расщеплять сложные органические вещества. Они также выявили, что на микробиоме могут отрицательно сказываться некоторые внешние факторы, прежде всего, курение и наночастицы, попадающие в легкие с вдыхаемым воздухом.
Здоровая микрофлора
Здоровая микрофлора легких характеризуется широким разнообразием видов бактерий, тогда как у астматиков разнообразие микробов в легких намного меньше, чем у здоровых людей. Однако ученым пока непонятно, является ли заболевание астмой следствием изменения микробиома или, наоборот, сужение дыхательных путей, недостаток воздуха и постоянный кашель ведут к изменению видового состава микроорганизмов.
Специалистам давно известно, что полезные бактерии, так называемые пробиотики, положительно влияют на микробиом кишечника. Сотрудники Технического университета Мюнхена изучают возможность повлиять подобным образом на микрофлору легких. Наиболее перспективным методом они считают вмешательство в общую сеть коммуникации между бактериями, обитающими в организме, и воздействие через ось кишечник-легкие. Вместе с коллегами из исследовательского центра им. Лейбница в Борстеле им удалось выявить ряд веществ, позволяющих изменять микробиом кишечника, прежде всего, D-аминокислоты. Дело в том, что бактерии кишечника выделяют продукты обмена веществ, которые через кровь попадают в легкие и там, по всей вероятности, вызывают определенные изменения видового состава их микрофлоры. Во всяком случае, в опытах на мышах ученым удалось достичь реальных успехов. Скармливая подопытным животным, страдающим астмой, очень небольшие количества D-аминокислоты, исследователи добились как расширения видового разнообразия микробиома легких, так и ослабления симптомов астмы. Сейчас изучается возможность подобных эффектов у человека, что позволит разработать новые методы профилактики и лечения ряда серьезных заболеваний бронхов и легких.
Швейцарские ученые под руководством Беньямина Марсланда из университетского госпиталя CHUV в Лозанне в опытах на мышах также подтвердили, что заселение легких определенными видами бактерий защищает от аллергической астмы. А беременным Марсланд и его коллеги рекомендуют употреблять больше фруктов и овощей. Эти продукты содержат натуральные волокна, которые через ось кишечник-легкие вызывают изменения в составе микрофлоры последних и таким образом защищают женщину и ее будущего ребенка от аллергической астмы.
