Поразительно: штаммы, имеющие непосредственное отношение к язве и раку желудка, как оказалось, лучше всего защищали от ГЭРБ, а теперь еще и от астмы. Парадокс, но сейчас результат можно объяснить тем, что CagA наиболее тесно взаимодействуют со своими носителями. К тому времени мы уже понимали систему работы этих штаммов [1, см. с. 145]: постоянное впрыскивание своего материала в желудочные клетки человека. Словно бы существуют две разных популяции штаммов Н. pylori. Одни энергичные и общительные, cagA-позитивные. Другие, cagA-негативные, можно считать более ленивыми: они куда реже контактируют с клетками носителя-человека.
Эти штаммы, скорее всего, живут ближе к нашим клеткам, а другие дальше, в полости желудка. Таким образом, не стоит удивляться, что именно cagA-позитивные сильнее всего повреждают стенки. Но поскольку они самые «общительные», потенциально могут при этом принести наибольшую пользу для регулирования физиологии.
Затем Джоанна просмотрела медицинские карты пациентов, чтобы узнать, когда болезнь была диагностирована. В детстве появились первые симптомы или во взрослом возрасте? Обнаружилось, что у пациентов с Н. pylori астма в среднем начиналась в двадцать один год. У кого ее не было в одиннадцать. Поразительная разница.
Это показало, что отсутствие Н. pylori чаще ассоциируется с детской астмой, а присутствие откладывает ее начало. Через пару лет в канадской Манитобе провели большое исследование с участием детей. Обнаружили, что использование антибиотиков в первый год жизни приводит к значительному повышению шансов заболеть астмой в семь лет [2, см. с. 145]. Специально Н. pylori они не искали, но их результаты соотносились с моей общей гипотезой.
В исследовании Джоанны образцы крови также были протестированы на антитела к аллергенам, чтобы проверить, связана ли Н. pylori с аллергическими реакциями. И здесь обнаружилась связь: присутствие бактерии ассоциировалось с меньшим количеством реакций на аллергены. Это говорило о том, что микроорганизм защищает от аллергии.
Краткое изложение наших результатов было представлено на ежегодном собрании Американского общества грудных болезней в мае 2005 года [3, см. с. 145]. К сожалению, встретили его зевотой. Наша работа не принадлежала к главному направлению изучения астмы, и даже специалисты по легочным болезням из команды Джоанны оказались намного меньше впечатлены результатом, чем я.
Я продолжил работу. Удастся ли повторить наши результаты в другой популяции? Если мы действительно напали на что-то стоящее, увидим это снова. Мне пришла мысль: не стоит ли воспользоваться данными большого исследования под названием NHANES III: 20 000 американцев были выбраны как «представители страны», и с 1988 по 1994 год прошло несколько медосмотров с их участием.
Результаты анализов крови по-прежнему были доступны, в том числе на Н. pylori [4, см. с. 145]. Сидя в том же маленьком кабинете в здании ветеранской организации, в марте 2006 года я предложил доктору-эпидемиологу Ю. Чэнь, молодой специалистке, недавно перешедшей в Нью-Йоркский университет, воспользоваться этими данными, чтобы проверить гипотезу об обратной пропорциональности между наличием Н. pylori и заболеваемостью астмой. Она согласилась и сумела найти данные NHANES III о 7600 людях с астмой и анализами на Н. pylori. Предыдущее исследование Джоанны с участием 500 человек было само по себе довольно большим, но здесь выборка была в пятнадцать раз больше.
Пятого мая 2006 года Ю. прислала мне электронное письмо. «Я провела анализ данных NHANES Они какие-то странные».
Торопясь на самолет в Чикаго, я засунул в чемодан присланные распечатки таблиц. Через несколько часов, спокойно усевшись в салоне, наконец их рассмотрел. Все было ясно: данные показали, что между наличием Н. pylori и астмой действительно имеется обратно пропорциональная связь. Особенно выраженной она была для cagA-позитивных штаммов. Больше того, процент заболеваемости был ниже примерно на 40 %, как и в исследовании Джоанны.
Это второе большое независимое слепое исследование, которое дало результат, практически идентичный первому. Уже явно не простое совпадение. Нужно было, конечно, рассмотреть и другие вопросы, к тому же данные ничего не говорили о том, является отсутствие Н. pylori предпосылкой к развитию астмы или наоборот. Но в тот момент, сидя в самолете, под шум двигателей и храп соседа по креслу, я осознал, что гипотеза верна [5, см. с. 146]. И почувствовал себя так, словно прошел пешком большой путь и, наконец, едва дыша, мокрый от пота, поднялся на вершину горы то был момент радостного возбуждения.
В исследовании Ю обнаружились дополнительные нюансы. Все обратно пропорциональные связи встречались у детей младше пятнадцати лет.
Эффект был специфическим для детской астмы и никак не проявлялся во взрослом состоянии. Хотя заболеваемость в целом возросла после Второй мировой войны, чаще всего она встречалась среди детей и в городах, и в сельской местности во всех развитых странах, но особенно уязвимы бедняки. Есть много теорий, объясняющих это; одна из популярных они чаще встречаются с тараканами и другими насекомыми, которые могут служить важными триггерами астмы. Но не у всех в доме, где живут тараканы, встречается астма, а многие заболевают, хотя вообще ни разу в жизни не видели этих маленьких вредителей. Для меня главный вопрос даже не в том, почему у кого-то проявляется аллергия и после встречи с тараканом дыхание становится хриплым. Это я как раз понимаю. Вопрос, скорее, в том, почему после этой встречи у большинства детей хрипы проходят, но не у всех.
В записях NHANES III была информация и о сенной лихорадке, и об аллергическом рините. Опять-таки мы нашли обратный эффект, и опять-таки в детях, а не во взрослых, и он был более сильный для cagA-позитивных штаммов. Эта работа стала первым доказательством, что присутствие Н. pylori в желудке ребенка может защищать его от сенной лихорадки. Как и астма, эта болезнь с постепенным исчезновением Н. pylori стала все больше распространяться.
NHANES III оказалось настоящей сокровищницей (деньги налогоплательщиков принесли реальную пользу). Ю сумела связать анализы на Н. pylori с результатами кожных тестов на аллергию у более чем 24 000 людей. Для каждого из шести рассмотренных аллергенов наблюдалась обратно пропорциональная зависимость от наличия бактерий, а для четырех из них (пыльца, рожь, чертополох, альтернария) разница оказалась статистически значимой. Как и в случае с астмой и сенной лихорадкой, люди с Н. pylori с меньшей вероятностью проявляли кожную реакцию на аллергены. Сразу проясним ситуацию: я не хочу сказать, что существует какая-то прямая связь между нашей бактерией и, например, чертополохом. Скорее, она оказывает какое-то общее воздействие на иммунитет, на способность людей отключить аллергическую реакцию.
Эти дополнительные результаты были очень важными, потому что показали похожую связь с тремя разными, но родственными заболеваниями: астмой, сенной лихорадкой и кожными аллергиями. Кроме того, результаты подтвердились в более крупных выборках [6, см. с. 146], когда Ю и я провели еще одно большое исследование. Мы использовали анализы, взятые у людей из программы NHANES в 1999 году. Почти десять лет спустя результаты вышли схожими.
Я начал изучать астму из-за ее связи с ГЭРБ. Поначалу соглашался с популярным объяснением, что изжога приводит к астме из-за того, что в нижнюю часть пищевода попадают желудочный сок, желчь и другие токсичные вещества, которые потом поднимаются вверх и через трахею оказываются в дыхательных путях. Но эта теория не объясняет происхождение сенной лихорадки и кожных аллергий, потому что они развиваются очень далеко от пищевода.
Учитывая, что все эти недуги аллергической природы, возник очевидный вопрос: влияет ли Н. pylori на иммунитет? И как вообще желудочный микроб может влиять на иммунитет?
Ответ, к которому я в конце концов пришел, близок к исходным наблюдениям Робина Уоррена, австралийского патолога, который связал Н. pylori с гастритом большим скоплением (больше, чем считается нормальным) воспалительных и иммунных клеток на стенке желудка. Но какая стенка нормальна: современная, без Н. pylori [7, см. с. 146] и с небольшим количеством вышеупомянутых клеток (без гастрита), или же более древняя, с Н. pylori и большим их количеством (гастрит)?
Как и кишечник, стенка желудка дом для многочисленных типов клеток, участвующих в работе иммунитета. Среди них белые кровяные тельца, сражающиеся с инфекциями, и другие, регулирующие иммунитет. Кроме того, присутствуют так называемые дендритные клетки с длинными выступающими отростками, которые чувствуют находящиеся поблизости бактерии и реагируют на них. Когда они активируются, то передают сигнал тревоги лимфоцитам, белым кровяным тельцам, которые составляют основную часть полицейских сил вашего тела.
Лимфоциты разными способами укрепляют оборону. А кроме того, у них есть память: большинство помнят какой-либо химический аспект конкретного события, например компонент бактериальной стенки от прошлой инфекции. Каждый раз, когда ребенок заболевает стрептококковым фарингитом, его тело все лучше их запоминает, и в конце концов при очередном заражении перестают проявляться симптомы вырабатывается иммунитет. Вакцины и дозы антигенов используют такие функции, чтобы сделать его сильным.
Лимфоциты разными способами укрепляют оборону. А кроме того, у них есть память: большинство помнят какой-либо химический аспект конкретного события, например компонент бактериальной стенки от прошлой инфекции. Каждый раз, когда ребенок заболевает стрептококковым фарингитом, его тело все лучше их запоминает, и в конце концов при очередном заражении перестают проявляться симптомы вырабатывается иммунитет. Вакцины и дозы антигенов используют такие функции, чтобы сделать его сильным.
В стенке желудка тоже живут белые кровяные тельца: В-лимфоциты, которые вырабатывают антитела, и Т-лимфоциты, которые занимаются комплексной защитой. Но иммунные клетки могут выполнять противоположные функции: быть активаторами или подавителями. Некоторые преимущественно запускают воспалительный процесс, а другие, которые называют регуляторными Т-лимфоцитами или Т-супрессорами, модифицируют и подавляют реакции. Мы не хотим, чтобы любое мелкое происшествие перерастало в полномасштабную войну это будет слишком разрушительно. Нам нужны полицейские силы для регулирования армии что-то вроде военной полиции, поддерживающей порядок в войсках. Это одна из ролей, которую играют Т-супрессоры. Часть «гастрита», который патологи видят на стенке желудка при колонизации Н. pylori, на самом деле представляет собой лимфоциты, реагирующие на бактерию. В желудке с Н. pylori живет больше лимфоцитов и намного больше Т-супрессоров, чем в «современном» без этой бактерии.