Как болезни помогли человеку выжить

Слова «паразит», «бактерии» и «вирусы» у большинства из нас вызывают не самые приятные эмоции – а вместе с тем именно им мы обязаны своей жизнью на планете. К примеру, вакцины, спасающие миллионы людей от болезней, — не что иное как вирусы, только в ослабленном виде. А отличный пример пользы от паразитов – пиявки, которые когда-то были(да и до сих пор являются) средством лечения многих недугов.

Одним словом, пора отдать должное бактериям, вирусам и паразитам и вспомнить, как они помогают человечеству жить и развиваться.
Паразиты: защита иммунной системыНе так давно ученые выдвинули необычную гипотезу: паразиты, населяющие пищеварительную систему человека, выполняют неоценимую функцию – они помогают нам сопротивляться аллергиям. Дело в том, что за миллионы лет обитания в пищеварительной системе человека паразиты обрели возможность подавлять нашу иммунную систему, что, в свою очередь, заставило человека научиться оказывать этому давлению достойное сопротивление.
С развитием медицины мы научились избавляться от паразитов, но, как сейчас считают ученые, именно это спровоцировало появление аллергий и повысило риск развития астмы и экземы. Данная теория получила название гипотезы «старого друга». Активно проповедующий ее ученый Грэм Рук связывает существование паразитов с защитой не только от аллергий, но и от депрессии и стресса.
Нашлись и те, кто решил, что раз избавление от паразитов привело к развитию аллергии, то нет ничего лучше, как вернуть их в человеческий организм. Так, в 2008 году в университете Висконсина было проведено исследование, в рамках которого пациенты, страдавшие от множественного склероза, были инфицированы червями-паразитами. Удивительно, но в результате опыта состояние инфицированных пациентов действительно улучшилось: за три месяца исследований количество пораженных нервных клеток сократилось в три раза, а после завершения эксперимента снова выросло, тоже примерно в три раза.
Естественно, массово заселять человеческие организмы паразитами никто не планирует – теория эта все еще требует изучения, и пока ученые видят в использовании паразитов больше негативных эффектов, чем позитивных: как бы то ни было, а червей врачи считают небезопасными для здоровья человека.
Вирусы: лечение раковых опухолей и бактериологических заболеваний
О том, что вирусы используются в вакцинациях, известно всем. Но немногие знакомы с одним из наиболее многообещающих направлений в медицине последних десятилетий – виротерапией, техникой, позволяющей «перепрограммировать» вирусы для лечения болезней. Так, в 2005 году исследователи Калифорнийского Университета в Лос-Анджелесе объявили, что страшный вирус ВИЧ им удалось обратить на пользу медицине:«перепрограммированный», он оказался способным убивать раковые клетки. Примерно в то же время аналогичные результаты были получены сотрудниками клиники Майо в Рочестере, штат Миннесота: им удалось «перепрограммировать» вирус кори.
Собственно, о способности вирусах лечить раковые заболевания было известно с 1950 года, но развитие химиотерапии замедлило развитие этого направления в медицине. Сегодня виротерапия доказала свою эффективность в борьбе с опухолями без вреда для здоровых клеток, а в 2013 году на рынке лекарств появился первый препарат T-VEC, основанный на уничтожающем опухоли вирусы и успешно прошедший клинические испытания.
Еще один достойный внимания вид вирусов – бактериофаги, вирусы, которые целенаправленно борются с бактериями. Бактериофаги нарушают метаболизм бактерий и разрушают их – этот механизм и позволяет использовать их для лечения широкого диапазона заболеваний. Использование бактериофагов стало менее востребованным после появления антибиотиков, а затем вновь обрело популярность после появления бактерий, устойчивых к антибиотикам.Отдельные виды бактериофагов обычно эффективны только по отношению к некоторым бактериям – ранее исследователи считали это недостатком, однако с развитием науки они увидели в этой особенности огромный плюс: в отличие от антибиотиков, которые обычно убивают все бактерии без разбора, бактериофаги атакуют лишь те микроорганизмы, которые вызывают болезнь, не нанося при этом вреда никаким другим бактериям, которые живут в человеческом теле.
Бактерии: сохранение чистоты на планете и защита от болезней
Исключительно важная функция, которую, как оказывается, способны выполнять бактерии, — переработка отходов. Останки животных и растений, а также продукты жизнедеятельности организмов содержат жизненно важные питательные вещества и энергетические запасы, которые, однако, быстро теряют свою ценность, если не найти способ ими вовремя воспользоваться. К счастью, многие виды бактерий питаются этими источниками энергии, разбивая их на крошечные молекулы и возвращая их в почву, где они снова становятся частью пищевой цепочки.
Человечество нашло этому удивительному процессу применение в различных сферах: например, бактерии помогают чистить водостоки или бороться с последствиями разлива нефти. Сейчас исследователи изучают возможность использования этого механизма в производстве экологичного биопластика, клеев и строительных материалов, которые потом можно будет переработать без вреда для природы.Что касается изученных лишь недавно кишечных бактерий, то они влияют на работу нашей иммунной системы, производя витамин K, стимулируя перистальтику и, что особенно важно, перерабатывая пищу. Без кишечных бактерий человеческий организм был бы неспособен выполнять какие-либодругие функции и очень быстро бы погиб.Огромным прорывом в изучении кишечных бактерий и их воздействия на организм стало недавно завершившееся полномасштабное исследование команды китайских и датских ученых. Они обнаружили свыше 500 ранее неизвестных видов микроорганизмов, живущих в нашем кишечнике. Теперь осталось понять механизм работы этих бактерий. В перспективе это поможет разработать методы лечения некоторых серьезных заболеваний вроде сахарного диабета или астмы.
Отдельного внимания заслуживают кожные бактерии, стоящие на страже иммунной системы. Прокариоты – бактерии, также живущие в пищеварительном тракте, покрывают каждый участок нашей кожи. Как и иммунные клетки, они защищают нас от патогенных бактерий и грибковых инфекций, позволяя организму тратить меньше энергии на защиту внешних покровов и фокусироваться на других вещах – борьбе с вирусами и раковыми клетками.
Несмотря на то, что ученым еще предстоит изучить перспективы использования этих бактерий в медицине, уже сейчас есть разработки, в которых первостепенное значение отдается именно кожным бактериям. Так, участники стартапа в Массачусетве создали спрей для тела из живых хемоавтотрофных бактерий под названием Nitrosomonas.
Как утверждают ученые, этот спрей может «пополнить запасы здоровых кожных бактерий» и даже способен заменить душ, поскольку бактерии живут, питаясь аммиаком, содержащимся в поте.