Как меняет твою жизнь, оптику и чувство нормы работа в лаборатории, где уже много лет изучают бактерии и вирусы, обитающие исключительно в испражнениях? Что такое «микробная тёмная материя», как она связана с облысением и медвежьей слюной — и другие детали неожиданного ландшафта, через который пролегает передовая микробиологического знания. Самиздат публикует анонимный рассказ специалиста по биоинформатике из одного российского НИИ.
Говорят, когда-то в нашей лаборатории был заведующий. Он всех принуждал к ведению ежедневного блога, запрещал микроволновки и медитировал в специально отведённой для этого комнате. Я его никогда не видела. Когда пришла, всё уже так и было: заведующий становился мифом, а лаборатория постепенно впадала в анархо-коммунистическое блаженство.
Коллегам из других лабораторий и институтов часто бывает сложно поверить, что нам удаётся жить и выживать без заведующего, поэтому мы придумали воображаемого заведующего и расклеиваем по этажу приказы от его имени за подписью «зав. лабораторией биоинформатики к.б.н. А. П. Жиром».
Функцию неформальных лидеров выполняют Саня, Саня и Саня. Поскольку в лаборатории работают ещё двое Сань, было решено, что вот были митьки, а мы все будем саньки. Саньки-биоинформатики из Института *****.
В остальном НИИ нас считают немного панками. Раньше мы ходили курить трубку во внутренний дворик института. Неподалёку была помойка, куда из института выкидывали всякие лабораторные ништяки: огромные деревянные ящики из-под секвенатора, доисторические приборы, цветные стёклышки и провода, советскую посуду. Мы с энтузиазмом в этом копались и поднимали самые интересные артефакты к себе на пятый этаж. Это всё прекрасно было видно из окон других лабораторий. Кажется, последними мы приволокли кленовые пни, оставленные рабочими во дворике. Было тяжело, но теперь нам есть на чём сидеть.
Темноватая магия
Это не единственный — подчёркиваю: далеко не единственный! — аспект нашей деятельности, но мы действительно пересаживаем кал. Вообще его в нашем НИИ изучают во всех проявлениях: размазывают, замораживают и секвенируют. А также пересаживают от человека к человеку.
Делается это либо:а) гастроскопом в жидком виде через рот;
б) колоноскопом с другой стороны;
в) более приятно, но менее эффективно — в кристаллическом виде в капсулах. Запаха совсем нет, и с виду похоже на карамель.
Процедура эта используется для лечения тяжёлых кишечных болезней, и мы не сами её придумали. Эффект настолько волшебный, что за границей её начинают использовать как панацею от всего. Видела статьи, как более-менее успешно таким образом лечили аутизм и облысение — и бог знает что ещё, наверное, пытались.
Как бы это ни прозвучало, между аутизмом и бактериями в кишечнике действительно есть связь, хоть и не до конца понимаемая пока. Да и облысение имеется в виду не простое, а аутоиммунное: это когда лимфоциты решают, что волосяные луковицы — вредные посторонние объекты, которые подлежат уничтожению. Бактерии из чужого тела, видимо, вправляют мозги слегка поехавшей иммунной системе, напоминая, где свои, а где чужие.
Это всё работает как магия, потому что никто на свете не может доподлинно разобраться, как и за счёт чего. Собственно, наша задача в том и состоит, чтобы эту загадку разрешить, иначе врачи справились бы и без нас. Мы секвенируем и смотрим, какие микробы были в кишечнике до, а какие появились после пересадки кала; какие пришли от донора, а какие появились, казалось бы, из ниоткуда. И нам до сих пор ни черта не понятно.
Неизвестная бактерия № 6538
Дело в том, что в микробиологии есть своя так называемая микробная тёмная материя. Это бактерии и вирусы, которых никто никогда не видел, но которые реально живут и у человека в жопе, и у кошки, и под камнем в пустыне, и в кислотных шахтах, и в океане, и чего-то там все они делают. Но что именно — непонятно, потому что они по разным причинам не поддаются культивации в лабораторных условиях. Это не вполне очевидно, но далеко не все бактерии могут выжить и размножиться в чашке Петри, а значит, привычным методом изучать и описывать их почти невозможно.
Пока учёные совсем недавно не додумались просто тыкать пипеткой куда попало и секвенировать всё подряд, о масштабе этой проблемы даже и не было известно как следует. Это особенно верно в случае вирусов, так как бактерий более или менее описали, пусть и в стиле «неизвестная бактерия номер 6538, которую мы нашли в муравейнике». А в случае с вирусами мы дай бог если с пятью процентами знакомы. И вот единственное, что мы видим, — это как от донора к пациенту иногда переходит какая-то Неизвестная Штука и остаётся там. Что именно это за бактерии или вирусы, мы не знаем.
Давняя тема работы нашей лаборатории — выяснять, связано ли нечто (например, какая-то болезнь) с составом бактерий в кишечнике. Иные зарубежные коллеги уже без стеснений связали их с настроением и темпераментом, но и у нас не сдаются и ищут новые закономерности.
Помимо кишечной микрофлоры, я изучаю микрофлору вагинальную. И у нас как-то сами собой зарождались шутки о том, что её тоже пора пересаживать — для профилактики и общего оздоровления. Не так давно я случайно увидела такую работу: люди пересаживали микробиоту влагалища от морских свинок к морским свинкам и сообщали о замечательном эффекте и перспективности перенесения этого опыта и на человека.
На днях мне пришла в голову идея посмотреть, как изменяются бактерии при разложении трупа. Мысль эта привела в крайнее воодушевление: я озвучивала её на кухне, стоя на том самом пне, что мы притащили с помойки, и размахивала руками. Вечером того же дня выяснилось, что это уже сделали, но совсем недавно, и опубликовали про результаты эксперимента статью в Science.
Ликующая микробиота
Я донор. Даже значусь как «донор номер один». Не знаю, по порядку или по важности, но лестно. Потому как я охренительно здоровый человек, и материал мой якобы ценнейший и уже спас с десяток пациентов. Своеобразные ощущения принёс опыт одновременного «донорства» с мальчиком: находиться фактически в одной комнате и получать комплименты медсестёр и — о ужас! — ассистирующих коллег по поводу качества «материала». Сначала хотелось провалиться сквозь землю, но потом ничего, привыкла.
В этом году я, однако, занялась вегетарианством на грани сыроедения — отчасти для поиска новых ощущений в воздержании, отчасти из экспериментаторского азарта: как же изменятся мои бактерии? Стану ли я лучшим донором? Сверхдонором? Может быть, я заполучу сверхмикробиоту? Когда пришли анализы, меня вкрадчиво спросили, что случилось в моей жизни, потому что к донорству я была более не годна. Пообещав больше так не делать, я перешла на обычную диету, но тщетно: материал по-прежнему содержит условно-патогенные бактерии. Мой случай обсуждали недавно на конференции — на заседании по пересадке кала. Другие исследователи делились опытом: у них с вегетарианцами тоже выходило не очень, поэтому постановили их в доноры больше не брать.
Для всего, чем мы занимаемся, нам нужны хорошие контроли: случайные образцы извне лаборатории, не подвергавшиеся изменениям со стороны исследователей. Недавно они понадобились очень срочно, и мы с коллегой пошли по всему НИИ, протягивая людям (в том числе незнакомым) баночки и прося их немедленно наполнить. Кто-то краснел, бледнел и наотрез отказывался, кто-то сдавал только после долгих уговоров, заматывая образец в фольгу или в лабораторные перчатки, а кому-то было интересно, и презентовал он нам банку без смущения и с гордостью. Храним мы образцы в морозильнике, потом один парень отвозит их в сумке-холодильнике в специальное хранилище, а по пути обратно в ней же привозит пивас.
Зная, что мне своего биоматериала не жалко — ни для донорства, ни для контролей в других экспериментах, с год назад так же с баночкой подошли и ко мне. Я спросила: а для чего? Сказали, будут поливать это всё слюной медведя (!) и смотреть, не изменилось ли что-то. «Потрясающе!» — подумала я и наполнила баночку: мне не жалко. А сейчас смотрю: новый антибиотик они там нашли, в этой слюне. И как-то приятно свой вклад в будущее осознавать.
