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
Желтки против пожелтения
Пробы красочного слоя, взятые с картин художников эпохи Возрождения, показали, что в них помимо пигментов и масла присутствуют еще и небольшие следы белка, который мог попасть в краску вместе с желтком. Действительно точно известно, что Леонардо да&n...
Споры против полиуретана
Ученые создали биоразлагаемый материал с помощью почвенных штаммов бактерии Bacillus subtilis, способных разрушать термополиуретан. Решение очень простое — подмешать бактерии к полимерам. Причем не сами бактерии, а их споры, которые остаютс...
Бактериофаги против дезодорантов
Метагеномный анализ кожной флоры позволил найти главного злоумышленника, виновного в резком запахе пота — это бактерии Staphylococcus hominis. Но можно ли от них избавиться, не убивая другие кожные бактерии? Исследователи предложили логичное реш...
Липучка против трипсов
Химики ищут замену инсектицидам, подсматривая за тем, как разные растения сами защищаются от вредных насекомых. Некоторые растения выделяют липкие вещества из так называемых железистых волосков. К ним прилипают насекомые-вредители и погибают. Эта стр...