Как питание народа настраивает пищеварение

Одни и те же блюда коренные жители Севера едят всю жизнь без последствий, а гость нередко получает тяжёлое расстройство. Дело не в «крепости» желудка как мышцы. Внутри каждого из нас живут триллионы бактерий — микробиом кишечника, и именно они помогают расщеплять многое из того, что сам организм переварить не способен. Получается, переваривает пищу не только человек, но и целая невидимая экосистема внутри него — а она у каждого народа своя, настроенная поколениями под местную еду.

Звучит красиво, но как это доказали? Помог неожиданный пример — морские водоросли.

Учёный Хендрик Хееманн изучал морские бактерии, умеющие расщеплять особый сахар водорослей — порфиран. У человека фермента для него нет, переварить нори нам «нечем». Возник вопрос: если человек не умеет расщеплять порфиран, как же его веками без проблем едят японцы, для которых водоросли нори — повседневная еда?

Разгадка оказалась изящной: нужный ген нашли не у человека, а у кишечной бактерии Bacteroides plebeius, которая живёт у многих японцев. Бактерия когда-то «подобрала» этот ген у морских сородичей, попадавших в кишечник вместе с водорослями (так называемый горизонтальный перенос генов), — и теперь расщепляет порфиран за хозяина¹. Вывод важный: к новой еде адаптируется не столько сам человек, сколько экосистема бактерий внутри него.

Где работает тот же закон?

Так же микробиом подстраивается под клетчатку, молоко, ферментированные продукты у разных народов. И даже наши собственные гены подыграли диете: способность взрослых переваривать молоко (лактозу) закрепилась там, где издавна держали скот. Питание и пищеварение — это всегда дуэт человека и его микробов.

При чём здесь мороз и сырая рыба? Северная кухня отличается необычными блюдами вроде строганины — замороженной рыбы, которую едят сырой. Это вызывает вопросы: как такая пища может быть безопасной, ведь сырые продукты обычно несут риск инфекций и паразитарных заболеваний?

Физическая безопасность Высокая температура приготовления пищи обеспечивает традиционную защиту: при нагревании выше примерно $+60\,^\circ C$ большинство микроорганизмов погибают вследствие денатурации белков. На севере многие традиционные блюда готовят иначе — замораживая продукт.

Заморозка действует принципиально другим путём. Вода, превращаясь в лёд, расширяется, а образующиеся кристаллы повреждают клеточные структуры микроорганизмов и паразитов. Например, личинки гельминтов, таких как анизакиды, находящиеся в рыбе, разрушаются под действием растущего льда. Полностью уничтожить паразитов можно только при длительном хранении продукта при температуре ниже $-20\,^\circ C$.

Тем не менее, даже глубокая заморозка не гарантирует абсолютной стерильности. Отдельные виды бактерий способны выжить при низкой температуре, хотя их размножение существенно замедляется. Поэтому важную роль играет другой механизм защиты — микробиом кишечника.

Биологическая защита Микробиом кишечника адаптируется к особенностям местной кухни. Традиционные северные блюда часто подвергаются ферментации, создавая благоприятные условия для роста определённых видов бактерий. Например, лактобациллы и бифидобактерии, характерные для кишечной флоры местных жителей, помогают перевариванию ферментированных продуктов, улучшают всасывание полезных веществ и защищают организм от вредных микробов.

Эти микроорганизмы выделяют вещества, угнетающие развитие патогенов, и участвуют в синтезе витаминов группы В. Кроме того, постоянное потребление ферментированных продуктов стимулирует иммунитет, делая его более устойчивым к инфекциям.

Таким образом, жители севера защищены сочетанием двух факторов: физической обработки продуктов через заморозку и биологической адаптации за счёт формирования особого микробиома кишечника.

Открытый вопрос Что происходит с организмом, когда народы Севера переходят на западный тип питания? Современные исследования показывают, что изменение рациона ведёт к изменениям в составе кишечной микрофлоры. Но насколько быстро происходят эти изменения, и какие последствия они имеют для здоровья людей? Учёным предстоит выяснить, как долго сохраняются защитные свойства местного микробиома и какие риски возникают при отказе от традиционных пищевых привычек.