Почему иммунная система людей нападает не на тех? Отрывок из книги "Эпидемия стерильности"

Существует закономерность: в развитых странах с высоким уровнем жизни чаще, чем в отсталых и бедных, встречаются аллергии и аутоиммунные болезни, когда защитные силы организма ополчаются против безобидных раздражителей или него самого. Тенденция эта настолько заметна, что врачи говорят об эпидемии. Но слово это употребляется не в строгом смысле, ведь никто ничем не заражается. Возможно, в том-то и дело: в последние десятилетия все больше подтверждений находит гипотеза о том, что иммунная система не способна работать как следует без контакта человека с бактериями, простейшими и другими микробами. Без них она словно срывается с цепи. Американский научный журналист Мойзес Веласкес-Манофф, пишущий для The New York Times, Quartz, Nautilus, знает об этой проблеме не понаслышке. Собственная иммунная система лишила его волос и дает о себе знать приступами астмы. Его книга "Эпидемия стерильности. Новый подход к пониманию аллергических и аутоиммунных заболеваний" начинается с описания поездки в Мексику для того, чтобы подселить в себя паразитических червей. Разумеется, в терапевтических и исследовательских целях: Веласкес-Манофф отважился на рискованную процедуру, чтобы хоть как-то поправить здоровье — и рассказать о своем опыте читателям. В следующем отрывке автор объясняет, какие соображения лежат за этой, на первый взгляд, безумной идеей. По всей вероятности, вы хотя бы вскользь слышали о многих аллергенах (таких, как пылевые клещи, арахис и древесная пыльца), которые вызывают аллергию. Может быть, вы слышали также об инфекциях и токсичных загрязняющих веществах, которые провоцируют аутоиммунные заболевания. Я не утверждаю, что эти идеи совершенно безосновательны, но существует альтернативная и гораздо более простая модель возникновения нарушений иммунитета. Для появления таких заболеваний вам не нужно вводить ничего нового в свой организм. Все, что для этого необходимо, — это, по существу, устранение одного важного элемента иммунной системы, которое приведет к тому, что организм погибнет, охваченный огненной бурей аутоиммунных и аллергических заболеваний. Иммунологи пришли к этому выводу, изучая случаи из жизни. В 1982 году иммунологи Орегонского университета медицинских наук в Портленде описали случай с одним младенцем, который умер от множественного аутоиммунного заболевания — диабета первого типа, тиреоидита (воспаления щитовидной железы), атопического дерматита, диареи и саморазрушительного иммунного ответа на вирусную инфекцию. Еще 17 младенцев из числа родственников этого мальчика постигла та же участь, но среди них не было ни одной девочки. Ученые выдвинули предположение, что в Х-хромосоме девочек есть генетическая мутация. У мальчиков есть только одна Х-хромосома, от мамы. Следовательно, в то время как девочки, у которых есть Х-хромосома от каждого из родителей, всегда могут прибегнуть к действенным инструкциям, содержащимся во второй Х-хромосоме, мальчики могут положиться только на одну Х-хромосому, какие бы дефектные гены она ни содержала. По всей вероятности, мальчики, о которых шла речь выше, унаследовали ген, ускоривший крах иммунной системы. Прошло два десятка лет, прежде чем генетики обнаружили виновника. Этот ген получил название FOXP3 (англ. forkhead box protein 3 — транскрипционный фактор семейства forkhead). Во включенном состоянии ген FOXP3 меняет способ функционирования белых кровяных клеток, превращая их из миротворцев в агрессоров. В приведенном выше примере спонтанная мутация отключила этот ген у мальчиков, в результате чего они не могли сдерживать агрессию иммунной системы. Они начали термоядерную войну против возбудителей инфекционных заболеваний, что повлекло за собой серьезный сопутствующий ущерб. Кроме того, организм этих мальчиков атаковал даже собственные ткани. Загадка решена. Дело закрыто. Вот только этот вывод в корне изменил текущие представления об иммунной системе. На протяжении многих десятилетий иммунологи представляли себе систему, которая предотвращает атаки на себя посредством устранения самореактивных иммунных клеток, а также применения молекулярного эквивалента системы пропусков. Клетки, которые являются частью иммунной системы ("ваши" клетки), показывают единственный в своем роде пропуск (главный комплекс гистосовместимости — major histocompatibility complex, MHC). У возбудителей инфекционных заболеваний нет такого пропуска, поэтому патруль легко перехватывает их. Однако в некоторых случаях иммунная система атакует даже клетки, имеющие отметки "свои". Кроме того, в кишечниках некоторых людей благополучно обитает множество микроорганизмов, которые не показывают никакого пропуска, но иммунная система все равно их не замечает. Было очевидно, что устаревшие представления необходимо пересмотреть. Тем временем ученые экспериментальным путем вызвали ряд аутоиммунных заболеваний, сделав в точности то, что сделала мутация гена FOXP3, — отключив или ограничив деятельность клеток-миротворцев. Было очевидно, что белые кровяные клетки, действие которых направлено на "своих", существуют у здоровых животных; это естественная составляющая функционирования иммунной системы. Порядок поддерживается не посредством разрушения этих клеток, а посредством их сдерживания. Болезни возникают не потому, что обезумевшим лимфоцитам удается избежать уничтожения (это устаревшее представление), а по той причине, что неэффективные или отсутствующие клетки-супрессоры не могут их обуздать. Аллергические и аутоиммунные заболевания, терзающие нас сегодня, проистекают из неспособности "контролировать полицию". К концу 2000-х была разработана новая модель. Вскоре после рождения организм заселяет целая волна аутоиммунных клеток. Они обеспечивают защиту, укрепляют противоопухолевый иммунитет и способствуют восстановлению тканей. За этими первопроходцами следует волна клеток-миротворцев, сдерживающих аутоиммунные клетки и обеспечивающих равновесие. Однако поддержание мира в долгосрочной перспективе требует большего количества клеток-супрессоров. Это вспомогательное войско появляется только после контакта с внешним миром — с определенными паразитами и микробами. Такая зависимость носит поистине необычный характер. Это означает, что наша способность к саморегуляции, к поддержанию гомеостаза, как ни странно, зависит от внешних стимулов. Какой серьезный конструктивный дефект — если только не рассматривать организм человека в надлежащем контексте. По всем параметрам, за исключением размера и веса, вы по большей части — это совсем не вы. Количество обитающих в вашем кишечнике бактерий-комменсалов, общий вес которых составляет до полутора килограммов, в десять раз больше количества ваших собственных клеток. Коллективный геном этого сообщества микроорганизмов в сотню раз больше вашего генома. В это сообщество входят представители трех крупных ветвей жизни на Земле: бактерии (прокариоты), дрожжи (эукариоты) и археи (микроорганизмы, которые обитают, помимо других отдаленных убежищ, в глубоководных гидротермальных источниках). Вы представляете собой настоявшуюся экосистему, скопление взаимозависимых форм жизни. Ученые называют это суперорганизмом. Теперь зависимость от "внешних" факторов имеет больше смысла. Как может ваше генетическое "я" (тот "вы", который появился в момент, когда сперматозоид папы оплодотворил яйцеклетку мамы) игнорировать голос большинства? В этой на первый взгляд абсурдной ошибке, вызывающей аутоиммунные заболевания, также видится немного больше смысла. Устраните или измените эти стимулы — и иммунная система, как и следовало ожидать, потеряет ориентацию. Такие сигналы направляют вашу иммунную систему и делают ее более устойчивой. К сожалению, такова история прошлого столетия, — возможно, именно она объясняет, почему сегодня иммунная система человека функционирует со столь впечатляющими нарушениями. Мы неизменно демонстрируем отсутствие толерантности в отношении всего — безвредных белков (аллергия), собственных тканей (аутоиммунные заболевания) и комменсальной микрофлоры (воспаление кишечника), поскольку на уровне окружающей среды мы сделали то же, что сделала мутация FOXP3 на генетическом уровне. Изменив свою внутреннюю экологию, мы заблокировали крайне важный сдерживающий инструмент иммунной системы.