Motinos pieno tyrimų proveržis

Žmogaus pieno oligosacharidai (HMO) yra trečia pagal dažnumą natūralių maisto produktų kietųjų dalelių grupė. Dėl itin sudėtingos erdvinės struktūros tik dabar pirmą kartą buvo gautas svarbiausias HMO pagal jų atsiradimą. Tai buvo įmanoma dėka „Nestlé“ daugelio metų motinos pieno tyrimų.

Šimtmečius motinos pienas buvo nepralenkiama maisto formulė, idealiai tinkanti kūdikių poreikiams.

Jis ne tik aprūpina energija ir ingredientais, reikalingais augimui ir vystymuisi, kuris yra itin intensyvus pirmuoju gyvenimo laikotarpiu, bet ir saugo, pvz. stimuliuojant jo imuninę sistemą ir palaikant naudingą žarnyno bakterijų floros sudėtį.

Dėl šių mechanizmų žindymas sumažina vaiko virškinamojo trakto, kvėpavimo takų ir šlapimo takų infekcijų riziką (1). Natūraliai maitinami kūdikiai yra sveikesni ne tik vaikystėje - jiems gresia tam tikros ligos, įskaitant diabetas ar nutukimas taip pat yra mažesnis suaugus.

Dauguma mamos pieno ingredientų jau yra gerai žinomi. Mes žinome, kad baltymai yra pagrindinė kūno dalis, o EPA ir DHA vaidina svarbų vaidmenį tinkamai vystant kūdikio regėjimą ir smegenis.

Tačiau mažai kalbama apie kitus ingredientus. HMO - šiai grupei tikrai priklauso žmogaus pieno oligosacharidai.

HMO tyrimų istorija

Jau XIX amžiaus pabaigoje buvo pastebėta, kad žindomi kūdikiai viduriavimą ir daugelį kitų ligų kenčia daug rečiau nei kūdikiai, gaunantys mišinius.

Intensyviai tiriant šio skirtumo rezultatus, buvo padaryta išvada, kad virškinimo trakte esančios bakterijos yra labai skirtingos, tačiau to priežastis vis dar nebuvo žinoma.

1888 m. Pastebėta, kad laktozė nėra vienintelis motinos piene esantis angliavandenis. Taigi buvo atrasta ingredientų grupė, šiandien žinoma kaip HMO arba žmogaus pieno oligosacharidai.

Tačiau jų vaidmuo buvo atrastas tik po 60 metų, įrodant, kad šie ingredientai yra maistas naudingoms virškinimo trakte gyvenančioms bakterijoms.

Po trijų dešimtmečių, 1980-aisiais, taip pat pastebėta, kad HMO gali dar labiau sumažinti infekcijos riziką ir turėti priešuždegiminį poveikį.

„Nestlé“ motinos pieno sudėties tyrimas

Jau daugiau nei 50 metų „Nestlé“ tyrimų centras, įsikūręs Lozanoje (Šveicarija), atidžiai stebi motinos pieną, semdamasis įkvėpimo iš jo sudėties, kurdamas naujus ir geresnius produktus kūdikiams.

Pripažindama didžiulę HMO svarbą motinos piene, „Nestlé“ prieš 30 metų pradėjo tyrimus, kad kuo geriau suprastų šiuos svarbius ingredientus.

Jie paskelbė 17 mokslinių straipsnių, skirtų motinos pieno oligosacharidams ir leido gauti 2-fukozilaktozę (sutrumpintai kaip 2-FL) - didžiausią kiekį esančių oligosacharidų. Šiais metais Lenkijos rinkoje pasirodys kitas pienas su 2-FL priedu.

Kas iš tikrųjų yra žmogaus pieno oligosacharidai (HMO)?

Žmogaus pieno oligosacharidai yra trečiasis kietas žmogaus pieno komponentas po laktozės ir riebalų ir gausiausia jame esančių veikliųjų junginių grupė.

100 ml motinos pieno gali būti iki 1,5 g, nors tai priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant vaiko amžius (didžiausias kiekis pirmosiomis laktacijos dienomis ir mėnesiais) arba motinos mitybos būklė.

Kiekvieną iš žmogaus pieno oligosacharidų sudaro 3–5 paprastųjų cukrų rūšys, įskaitant. gliukozė, galaktozė ir fukozė.

Kitų žinduolių piene HMO nėra arba jų yra tik nedaug, jų struktūra taip pat nėra tokia sudėtinga.

Todėl į pieno mišinį dažnai pridedami kiti, daug lengviau gaunami, oligosacharidai - fruktooligosacharidų (FOS) ir galaktooligosacharidų (GOS) kompozicija.

Deja, šie junginiai labai skiriasi nuo žmogaus pieno oligosacharidų pagal struktūrą, kilmę ir poveikį organizmui.

Modifikuoto pieno sudėtis vis dar labai skiriasi nuo žmogaus pieno. Šis skirtumas ypač akivaizdus oligosacharidų kiekyje, kurio pirmuoju atveju apskritai nėra, tuo tarpu natūraliame maiste jų yra net daugiau nei baltymų. „Nestlé“ ekspertų atlikti HMO tyrimai siekia tai pakeisti.

Kokį vaidmenį piene atlieka HMO?

Žmogaus pieno oligosacharidai neturi mitybinio vaidmens - dėl fermentų trūkumo jų nevirškina kūdikio virškinamasis traktas.

Dėl to jie gali vaidinti svarbų vaidmenį veikiant imuninei sistemai, įskaitant: darant įtaką:

• žarnyno mikroflora - palaiko naudingų bakterijų vystymąsi žarnyne (bifidobakterijos, pvz., Bifidobacterium infantis ir Bifidobacterium bifidum) ir pašalina patogeninius mikroorganizmus (patogenus)
• žarnyno barjeras - jie užkerta kelią patogenams prisijungti prie žarnyno paviršiaus ir prasiskverbti giliai į kūną, taip užkertant kelią jų žalingam poveikiui
• baltųjų kraujo kūnelių gamyba ir aktyvumas - padidina jų skaičių ir jų gaminamų imuninę sistemą reguliuojančių medžiagų kiekį

Jie taip pat įtaria, kad motinos piene esantys HMO gali sumažinti nekrozuojančio enterokolito (NEC) riziką kūdikiui ir teigiamai paveikti smegenų vystymąsi ir pažinimo funkcijas.

Svarbiausios mamos piene esančios kietosios medžiagos turi maistinę funkciją, kuri palaiko sveiką kūdikio augimą ir vystymąsi. Išimtis yra HMO, kurios vaidina svarbų vaidmenį palaikant vaiko imuniteto funkcionavimą.

Kokių dar atradimų atneš nuostabaus žmogaus pieno tyrimai? Mes pamatysime.

Ekspertų komentarai

Prof. dr hab. n med. Piotras Albrechtas
Varšuvos medicinos universiteto Gastroenterologijos ir vaikų mitybos katedros vedėjas

Moteriškų maisto oligosacharidų atradimas ir jų nustatymas kaip veiksnių, skatinančių naudingų bakterijų vystymąsi virškinimo trakte, yra vienas didžiausių medicinos laimėjimų. Taip pat novatoriškas yra jų svarbos formuojant kūdikio imunitetą ir ugdant imuninę toleranciją apibrėžimas. Įrodyta, kad yra daug žmogaus pieno oligosacharidų (> 150) ir kad jų sudėtis kiekvienai moteriai yra unikali. Galimybė gauti kai kurių iš jų pramoniniu būdu suteikia vilties, kad modifikuotas pienas bus dar panašesnis į žmogaus pieną, turėdamas visą tiesioginį ir ilgalaikį teigiamą poveikį sveikatai.

Dr hab. Magdalena Orczyk-Pawiłowicz
Muzikos medicinos universiteto Chemijos ir imunochemijos katedros ir katedros docentas Silezijos piastai Vroclave

Žmogaus pieno oligosacharidai turi daugiakryptį poveikį. Jie atlieka apsauginį vaidmenį ir stimuliuoja nesubrendusią naujagimio ir kūdikio imuninę sistemą. HMO padeda užkirsti kelią patogenų prisijungimui prie naujagimių žarnyno epitelio ląstelių. Šie junginiai taip pat veiksmingai apsaugo nuo bakterijų (įskaitant E. coli ir Campylobacter) ir virusų (Norovirusus) sukelto viduriavimo ir užkerta kelią neišnešiotų kūdikių nekroziniam enteritui.

HMO taip pat yra puikūs prebiotikai, t. Y. Jie selektyviai stimuliuoja pasirinktų naudingų žarnyno bakterijų padermių (įskaitant Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) augimą ar aktyvumą ir taip moduliuoja žarnyno mikrofloros sudėtį. Nors HMO nevirškina kūdikio virškinamojo trakto fermentai, nedidelis jų kiekis gali palaikyti tinkamą kūdikio centrinės nervų sistemos vystymąsi ir funkcionavimą bei padėti apsaugoti kūdikį nuo šlapimo takų infekcijų. Apibendrinant galima pasakyti, kad HMO yra svarbi imuniteto, perduodamo naujagimiams ir kūdikiams žindymo metu, dalis.

Šaltiniai:

• Szajewska H., Horvath A., Rybak A., Socha P.: Žindymas. Lenkijos gastroenterologijos, hepatologijos ir vaikų mitybos draugijos pozicija. Standartai „Medyczne / Pediatrics“, 2016, 13: 9–24.
• Bode L.: Žmogaus pieno oligosacharidai: Kiekvienam kūdikiui reikalinga cukraus mama. Glikobiologija, 2012, 22 (9): 1147–1162.
• Moreno F.J., Sanzas M.L. (red.): Maisto oligosacharidai: gamyba, analizė ir bioaktyvumas, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014 m.