Каждого из нас в детстве приучали мыть руки — и как можно чаще: после прогулки, перед едой и обязательно после контакта с животными. Влажная уборка — раз в неделю, сухая — еще чаще. А пандемия COVID-19 и вовсе добавила в привычный быт антисептики, дезинфекцию и стремление сделать окружающее пространство максимально стерильным.
Но всегда ли чистота идет на пользу? Ученые все чаще говорят о парадоксе: чрезмерная гигиеничность в детстве может мешать иммунной системе правильно знакомиться с окружающим миром. И, возможно, обычная пыль, контакт с животными и разнообразные микроорганизмы нужны ребенку, да и взрослому, не меньше, чем привычка мыть руки.
Гигиена — не всегда синоним здоровья
На протяжении последних десятилетий число детей с аллергией, астмой, поллинозом и атопическим дерматитом в развитых странах стремительно растет. Но вот парадокс: этот рост совпал с повышением уровня гигиены. Современные родители все чаще заставляют не просто мыть руки, но и использовать антибактериальные средства, чтобы максимально защищать себя и ребенка от микробов.
Тем временем статистика показывает иную тенденцию. Так, дети, которые растут загородом и регулярно контактируют с животными, реже страдают от астмы и аллергии, чем их городские сверстники. Этот эффект даже получил свое название — «фермерский».
Исследователи из Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана и Центра Гельмгольца попытались разобраться, как он работает. Естественной контрольной группой для ученых дети, выросшие среди скота. Наблюдения показали: чем шире спектр микробов, с которыми сталкивается ребенок в первые годы жизни, тем ниже риск развития иммунных нарушений в будущем. Но одно дело — зафиксировать связь, и совсем другое — доказать, что именно вызывает защитный эффект.
Чем меньше ребенок контактирует с разнообразными микроорганизмами в раннем возрасте, тем хуже его иммунная система учится отличать реальную угрозу от безобидного раздражителя — пыльцы, шерсти животных и домашней пыли
Как искали виновников «фермерского эффекта»
Чтобы разобраться в механизме, исследовательская группа во главе с эпидемиологом Маркусом Эге и биоинформатиком Джулией Пагани проанализировала образцы пыли с матрасов более тысячи школьников из сельских районов Южной Германии, а также воздух в коровниках на фермах, где жили около полусотни детей из этой выборки.
Из десятков присутствующих микроорганизмов ученые выделили девять видов бактерий, которые оказались напрямую связаны с защитным эффектом. Среди них — Romboutsia timonensis и Glutamicibacter arilaitensis. Как выяснилось, эти грамположительные бактерии, отвечают примерно за две трети всего защитного действия против астмы и почти за половину против поллиноза и атопического дерматита.
Интересно, что в домашней пыли эти бактерии составляли лишь около 6% от общего числа микроорганизмов, тогда как в воздухе коровников их доля доходила до 25%. Это подтверждает происхождение микробов: они живут в кишечнике коров, попадают в окружающую среду через навоз и оседают в воздухе хлева.
Дети, которые проводят время рядом с животными, вдыхают эти бактерии, а затем, судя по составу пыли в их спальнях, приносят частицы микрофлоры домой, где контакт с ними продолжается уже в более мягкой, «поддерживающей» форме.
Что происходит в организме на молекулярном уровне
Ключевую роль в защитном механизме играют метаболиты, которые бактерии выделяют в процессе жизнедеятельности. Эти вещества активируют особый клеточный рецептор — арильный углеводородный рецептор (AhR), который участвует в регуляции работы иммунной системы и экспрессии генов.
Здесь важен принцип дозы. Исследователи подчеркивают, что высокий уровень активации AhR может быть вреден, тогда как умеренная стимуляция — например, та, что возникает при регулярном, но не чрезмерном вдыхании бактериальных метаболитов в коровнике, — напротив, оказывает благотворное действие. При умеренной активации AhR запускает выраженный противовоспалительный ответ, который, предположительно, и мешает развитию астмы и аллергических реакций в будущем.
Здоровым можно вырасти только на ферме?
Говорить о каких-либо точных рекомендациях пока рано. Исследование носит наблюдательный характер, поэтому необходимы дополнительные эксперименты, чтобы понять точный механизм действия этих бактерий.
Тем не менее авторы работы уверены в том, что чем детальнее наука разберет молекулярную природу «фермерского эффекта», тем ближе станет человечество к созданию безопасных и эффективных способов профилактики астмы и аллергии (и да, без необходимости переезжать в деревню)
Как отмечают сами исследователи, результаты описывают устойчивую связь между определенными условиями окружающей среды и естественной защитой от этих состояний. В перспективе понимание молекулярных механизмов способно привести к разработке новых, хорошо переносимых стратегий профилактики одного из самых распространенных хронических заболеваний детства.
Иными словами, возможно, будущее профилактики аллергий вовсе не в стерильности, а в грамотно дозированном контакте с миром живых микроорганизмов. И пока ученые продолжают изучать эту тему, разрешить ребенку немного повозиться в песочнице или погладить соседскую собаку — не худшая идея.
По материалам Science alert