Невозможно измерить количество ДМУ в образце продукта, как измеряется, например, содержание белков. Из-за индивидуальности микрофлоры каждого человека ДМУ, подходящие одному, могут не подойти другому. В 2010 году группа ученых исследовала фермент порфираназу[70]. Она расщепляет полисахариды, встречающиеся в морских водорослях, известных в кулинарии как нори (традиционная «обертка» суши и добавка ко многим японским блюдам). Как и следовало ожидать, некоторые морские бактерии несут в себе ген фермента, расщепляющего водоросли нори, чтобы питаться ими. Однако, что удивительно, эти гены есть и у кишечных микробов. Зачем кишечному микробу ферменты, которые расщепляют водоросли? Ответ стал очевиден, когда ученые, обнаружив эти гены в коллективном геноме микрофлоры (или микробиоме) японцев, не нашли подобного в североамериканских микробиомах. В определенный момент истории микрофлора японцев, питавшихся водорослями, приспособилась использовать этот новый источник. Как это произошло? Наиболее вероятно, что вместе с водорослями люди получали и морские бактерии, которые на них жили, — еще один пример того, как нестерильность позволяет контактировать с полезными микробами из окружающей среды. Проходя через толстый кишечник, морские бактерии передали генетический материал микрофлоре — и ее функциональные возможности расширились.
Этот пример поглощения водорослей микрофлорой иллюстрирует два важных момента. Во-первых, микробиом способен быстро адаптироваться к окружающей среде в относительно короткий срок. Выбор растений для рациона — один из главных способов поменять или поддержать состав микрофлоры. Если японцы полностью прекратили бы употреблять нори, в конце концов их микрофлора утратила бы способность перерабатывать эти водоросли. Во-вторых, несмотря на ошеломляющее количество генов в микробиоме, поддерживаются только те, которые используются относительно часто и имеют для микробов практическую ценность. Микробы «платят» высокую энергетическую цену за гены микрофлоры, каждый раз копируя их во время деления. Чтобы свести усилия к минимуму, микробы поддерживают свои геномы в относительной чистоте, оставляя только полезные гены.
БОГАТАЯ МИКРОФЛОРА ПРОТИВ БЕДНОЙ МИКРОФЛОРЫ
В работе, опубликованной в 2013 году, многонациональная группа ученых исследовала количество генов в микробиомах 292 датчан[71]. Они выяснили, что всех участников можно было разделить на две группы: с богатым микробиомом (много генов) и бедным (мало генов). Носители богатого микробиома были стройнее, и в их кишечнике много видов противовоспалительных бактерий. Носители бедного микробиома более склонны к ожирению. У них также много видов бактерий, ассоциируемых с воспалением, например таких, которые встречаются у пациентов с воспалительным заболеванием кишечника. Кроме того, бедные микробиомы обнаруживали более высокую устойчивость к инсулину и обладали метаболическим потенциалом производства прокарциногенов. Другими словами, люди с бедным микробиомом демонстрировали профиль, связанный с диабетом второго типа, сердечно-сосудистыми заболеваниями, болезнями печени и онкологией. У людей с богатым микробиомом было больше генов, связанных с производством полезных для здоровья КЖК.