Теория старения Мечникова
И. И. Мечников. Одна из последних фотографий
Илья Ильич Мечников, родившийся в 1845 г. в Харьковской губернии и окончивший Харьковский университет в 1864 г., прославился благодаря открытию им в 1883 г. явления активного захвата проникших в ткани бактерий и инородных тел особыми крупными клетками, названными им фагоцитами (от греч. phago – пожирать и cytos – клетка). Мечников также доказал, что лимфоциты в крови человека и других животных тоже являются фагоцитами. Открытия Мечникова сильно расширили диапазон исследований в иммунологии, основным научным центром которой был в то время институт, созданный Луи Пастером в Париже. После открытия фагоцитоза, сделанного во время работы в Италии, Мечников вернулся в Россию и возглавил Одесский институт бактериологии. В 1888 г. Луи Пастер пригласил его в Париж руководить лабораторией. После смерти Пастера в 1895 г. именно Мечников стал директором этого знаменитого института. В 1908-м он получил Нобелевскую премию в области медицины и физиологии «за работу в иммунологии», разделив ее с немецким ученым Паулем Эрлихом (Paul Erlich). В 1903-м Илья Мечников опубликовал в Париже книгу «Этюды о природе человека», а в следующем году вторую – «Этюды оптимизма», в которой рассматривались главным образом проблемы старения [1]. Эти книги были переведены на русский и другие языки, причем английское издание второй книги вышло под названием «Продление жизни» [2]. В ней была предложена новая теория преждевременного старения человека в результате постепенного самоотравления клеток тканей и органов токсическими продуктами их собственного обмена, а также токсическими веществами, образующимися в толстом кишечнике при гниении, в основном, белковых остатков пищи. Мечников считал, что толстый кишечник вместе со слепой кишкой является атавизмом, результатом еще не завершившейся эволюции человека. Крупным приматам, питающимся главным образом листьями деревьев и кустарников, толстый кишечник, с медленным прохождением через него пищевой массы, был необходим для утилизации целлюлозы ферментами микрофлоры. У человека, перешедшего к более концентрированному смешанному растительно-животному питанию, способность к усвоению целлюлозы была утрачена. В результате этого стала укорачиваться отбором толстая кишка и сокращалось время прохождения по ней пищевой массы. Но процесс этот не дошел пока до своего естественного эволюционного конца и в течение десятков тысяч лет не избавил человека даже от слепой кишки, которая не выполняет никаких важных жизненных функций и часто становится даже причиной смерти, воспаляясь из-за скопления в ней пищевых остатков (аппендицит). По тонкому кишечнику масса пищи движется 5 – 6 часов, тогда как по толстому – 16 – 24 часа, а иногда и дольше. Не успевшие полностью перевариться остатки белковой животной пищи, попав в толстый кишечник, начинают разлагаться гнилостными бактериями с выделением разнообразных токсических веществ (аммония, амидов, фенолов, тиолов, индола, скатола и др.), которые, попадая в кровь, вызывают повреждение специализированных клеток органов и тканей. Накопление таких токсических повреждений и приводит к преждевременному старению. Мечников был уверен, что эффективная профилактика самоотравления могла бы увеличить продолжительность жизни человека по крайней мере в два раза. Для торможения гнилостных процессов в кишечнике Мечников предложил очень простое средство – молочнокислые бактерии.
Титульная страница американского массового издания книги И. Мечникова «Этюды оптимизма» (1910 г.). На английском языке автор выпустил их под названием «Продление жизни».
Болгарский йогурт и долголетие
В 1900 г. во многих странах Европы решено было провести перепись населения по случаю окончания века. Главной неожиданностью при подведении итогов этих переписей в 18 странах явилось то, что наибольшее число людей, возраст которых превысил 100 лет, жило в Болгарии, в то время бедной стране с населением около 5 млн человек. Там было зарегистрировано 3 732 долгожителя, среди которых десять человек имели возраст 120 лет и четверо дожили до 125 лет. По числу долгожителей Болгария превосходила все остальные европейские страны вместе взятые [3]. В равной по населению Швейцарии, самой богатой тогда стране мира, было обнаружено лишь пять человек в возрасте 100 лет и выше. До 110 лет в Западной Европе тогда не доживал никто. В настоящее время очевидно, что выявленное переписью болгарское долгожительство – это результат ошибок переписчиков, не проверявших устные показания респондентов. Болгария лишь в 1878 г. вышла из состава Османской империи, где не было государственной документации о рождениях. Сведения о возрасте болгарских жителей во время переписи записывали со слов в основном неграмотного сельского населения. Современным демографам известен феномен стихийного завышения возраста при опросах, а в 1900 г. о нем еще не знали. В переписях населения, проводившихся в последующие десятилетия, особое долгожительство в Болгарии не получило подтверждения. По теории Мечникова, долгожительство болгар объяснялось особенностями их питания, и прежде всего традицией потребления большого количества молочнокислых продуктов.
За Турцией осталось лишь происхождение слова «йогурт». Оно оказалось наиболее удобным для рекламы и торговли. Болгарское название продукта «кисело млеко» не годилось для этих целей, также как и известные Мечникову русские «простокваша», «кислое молоко» или украинская «ряженка». Во французском, английском и немецком языках в то время не было слов-синонимов. В русский язык слово «йогурт» вошло совсем недавно, вместе с импортом промышленной технологии его производства. Как кисломолочный продукт, йогурт быстро «вписался» в теорию Мечникова, хотя никаких экспериментальных или клинических данных в его пользу в то время не было. В тот же период, в 1905 г., 27-летний болгарский ученый-микробиолог Стамен Григоров, работавший в Женеве, опубликовал свое исследование микрофлоры «кисело млеко», открыв, что главную роль в молочнокислой ферментации молока играет палочкообразная бацилла, которую он, как первооткрыватель, назвал в честь своей страны Lactobacillus bulgaricus [4]. В настоящее время это самый знаменитый микроб в мире. Мечников вскоре познакомился с Григоровым и очень ценил его исследования. Сам Григоров в последующие годы стремился найти сыворотку против туберкулеза.
Предположение Мечникова о том, что потребление йогурта меняет состав микрофлоры и кислотность масс пищевых остатков в толстой кишке, в последующем не подтвердилось. Молочная кислота йогурта быстро всасывается в кровь в тонком кишечнике, не доходя до толстого. Бактерии из йогурта, в том числе и болгарская палочка, в основном гибнут в желудке под действием желудочной соляной кислоты. Природа наделила желудок способностью стерилизовать пищу. Лишь небольшая часть бактерий йогурта поступает в толстый кишечник. Это наблюдается у пожилых и старых людей, у которых значительно снижается кислотность желудочного сока. В верхней части толстого кишечника всегда присутствуют молочнокислые бактерии, включая болгарскую палочку, независимо от потребления йогурта. Они появляются уже у младенцев и остаются после периода молочного питания, переходя на другие углеводные субстраты. Болгарская палочка, которой заквашивают молоко для получения йогурта в настоящее время и которую обнаружил в йогурте Стамен Григоров более ста лет назад, это уже разные подвиды. За сто лет размножения лишь в культурах с изобилием молочной кислоты болгарская палочка современного йогурта утратила много генов, позволявших ей в прошлом жить в разных средах и в толстом кишечнике и утилизировать не только молочный сахар, но и некоторые другие моно– и дисахариды. Кроме болгарской палочки в турецком йогурте и в молочнокислых продуктах других стран были вскоре обнаружены и другие молочнокислые бактерии и грибки, ряд которых проявлял большую устойчивость в кислотной среде желудочного сока. Наиболее устойчивой оказалась ацидофильная палочка, названная Lactobacillus acidophilus. Исследования в Институте Пастера показали, что размножение ацидофильной палочки в толстом кишечнике было более эффективным ингибитором гнилостных и патогенных микробов. Вскоре появился новый лечебный продукт, названный ацидофилином, который уже с 1910 г. стали успешно применять для лечения и профилактики желудочно-кишечных заболеваний [5].
