Попытки экспериментального доказательства теории Мечникова

Попытки экспериментального доказательства теории Мечникова

Теория Мечникова привела к появлению нескольких новых направлений в физиологических и микробиологических исследованиях. Возникла, в частности, новая отрасль микробиологии – изучение микрофлоры кишечника. Кишечная система, как оказалось, является средой для размножения около 500 различных, достаточно специфических микроорганизмов, населяющих в основном толстый кишечник. Разные животные имеют различную по составу кишечную флору. Ротовая полость, желудок и тонкий кишечник бедны микрофлорой, тогда как в нижних отделах толстого кишечника концентрация бактерий составляет от сотни миллиардов до триллиона на грамм, и почти половина сухого веса фекальной массы приходится на бактерии. Наиболее быстро размножение бактерий кишечника происходит в его верхнем отделе длиной около 50 см, и именно здесь доминирует молочнокислая флора, создавая кислую среду с рН от 5 до 6. Общая длина толстого кишечника человека равна приблизительно 2 м. В толстый кишечник проходит в течение суток из тонкого около 20 – 60 г разных непереварившихся углеводов, от 5 до 20 г белков и не перевариваемая человеком целлюлоза [8]. Бактерии, которые были названы молочнокислыми, могут размножаться и при отсутствии молочного сахара. Они способны утилизировать другие гексозные сахара. Моносахариды входят и в состав нуклеиновых кислот. Для размножения молочнокислых бактерий в толстом кишечнике важно не столько поступление бактерий из пищи, сколько наличие в кишечнике субстрата для их размножения, то есть лактозы, или моносахаридов. В йогурте, который продают в магазинах, содержание молочнокислых бактерий измеряется миллионами, а в некоторых случаях десятками миллионов на миллилитр, но лишь небольшая их часть попадает в толстый кишечник. Независимо от этого транзита, в содержимом верхнего отдела толстого кишечника число лактобактерий измеряется миллиардами и десятками миллиардов. Болгарская палочка далеко не самая важная среди бактерий, образующих молочную кислоту. Большое число видов бифидобактерий (Bifidobacterium) также расщепляет углеводы до молочной кислоты. К числу молочнокислых относится и множество термофильных кишечных стрептококков. Они образуют молочную кислоту из разных моносахаридов независимо от наличия молока в пище. Молоко в составе диеты – это результат цивилизации. Однако лактобактерии существовали в симбиозе с животными десятки миллионов лет. В среднем и нижнем отделах кишечника кислотность среды становится нейтральной, так как молочная кислота и другие органические кислоты всасываются через стенку кишечника в кровь. Молочная кислота не может поэтому остановить активность других микробов. У травоядных животных, использующих в качестве источника углеводов целлюлозу, именно толстый кишечник обеспечивает организм калориями. Аэробные гнилостные бактерии, вызывающие аммонификацию и образование токсических аминов, присутствуют в толстом кишечнике в незначительных количествах, измеряемых тысячами клеток на грамм массы. Их активность также зависит от наличия субстрата, непереваренных белков, а не от кислотности содержимого кишечника. У очень старых людей содержание лактобактерий и бифидобактерий в толстом кишечнике увеличивается и кислотность содержимого также растет. Это связано со снижением стерилизующих способностей желудка и снижением активности лактазы. Бактериальная флора толстого кишечника является полезной. Она обеспечивает усвоение органических кислот, кальция, магния, железа и микроэлементов.

В начале 1950-х годов возникло новое направление в исследованиях роли кишечной микрофлоры – сравнение особенностей старения экспериментальных животных, выращиваемых в обычных и в полностью стерильных условиях. Новорожденных мышей или крыс, появившихся после кесарева сечения в стерильных боксах, выращивали в стерильных камерах и на стерильном корме. Линии стерильных животных поддерживаются и до настоящего времени, уже больше 50 лет. Стерильные группы животных иногда жили немного дольше, так как контрольные умирали чаще всего от инфекций. Стерильные мыши и крысы, защищенные от любых бактерий, чаще умирали от дегенерации толстого кишечника и гипертрофии слепой кишки [9].

Образование токсических веществ в толстом кишечнике в значительной степени зависит от перевариваемости поглощаемых с пищей белков. Полнее всего, почти на 100%, перевариваются белки вареного мяса или рыбы. Жареное мясо переваривается хуже, так как между волокнами молекул белков могут образовываться дополнительные поперечные связи. То же самое происходит и при копчении рыбы или мяса. Молочные казеины перевариваются хуже альбуминов. Растительные белки бобовых, в общем, перевариваются хуже животных. Именно неполное переваривание белков гороха и фасоли приводит к газообразованию в толстом кишечнике. Белки сырых овощей перевариваются хуже, чем вареных. Прямых доказательств правильности теории Мечникова о причинах преждевременного старения не было получено. Толстый кишечник и у человека выполняет важные функции. Однако польза йогурта также достаточно очевидна. Он не задерживает старение, но, безусловно, улучшает усвояемость молока, расширяя географический ареал молочной диеты.