Μια σημαντική ανακάλυψη στην έρευνα για το μητρικό γάλα

Ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος (HMO) είναι η τρίτη πιο κοινή ομάδα στερεών στη φυσική τροφή. Λόγω της εξαιρετικά περίπλοκης χωρικής δομής, μόνο για πρώτη φορά αποκτήθηκε το πιο σημαντικό HMO όσον αφορά την εμφάνιση. Αυτό ήταν δυνατό χάρη στην πολυετή έρευνα της Nestlé για το μητρικό γάλα.

Για αιώνες, το μητρικό γάλα ήταν μια αξεπέραστη φόρμουλα τροφής ιδανική για τις ανάγκες των μωρών.

Δεν του παρέχει μόνο ενέργεια και συστατικά απαραίτητα για την ανάπτυξη και ανάπτυξη, το οποίο είναι εξαιρετικά έντονο κατά την πρώτη περίοδο της ζωής, αλλά και το προστατεύει, π.χ. διεγείροντας το ανοσοποιητικό του σύστημα ώστε να λειτουργεί και διατηρώντας την ευεργετική σύνθεση της εντερικής βακτηριακής χλωρίδας.

Χάρη σε αυτούς τους μηχανισμούς, ο θηλασμός μειώνει τον κίνδυνο γαστρεντερικών, αναπνευστικών και ουροφόρων οδών σε ένα παιδί (1). Τα μωρά που τρέφονται με φυσική κατάσταση είναι πιο υγιή, όχι μόνο στην παιδική ηλικία - διατρέχουν τον κίνδυνο ορισμένων ασθενειών, όπως Ο διαβήτης ή η παχυσαρκία είναι επίσης χαμηλότερες στην ενήλικη ζωή.

Τα περισσότερα συστατικά στο μητρικό γάλα είναι ήδη γνωστά. Γνωρίζουμε ότι η πρωτεΐνη είναι το κύριο δομικό στοιχείο του σώματος και τα EPA και DHA παίζουν σημαντικό ρόλο στη σωστή ανάπτυξη της όρασης και του εγκεφάλου ενός βρέφους.

Ωστόσο, λίγα λέγονται για τα άλλα συστατικά. HMO - ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος ανήκουν σίγουρα σε αυτήν την ομάδα.

Ιστορία της έρευνας HMO

Ήδη στα τέλη του 19ου αιώνα, παρατηρήθηκε ότι τα μωρά που θηλάζουν υποφέρουν από διάρροια και πολλές άλλες ασθένειες πολύ λιγότερο συχνά από ότι τα μωρά που λαμβάνουν φόρμουλα.

Η εντατική έρευνα για το ποια αποτελέσματα αυτής της διαφοράς οδήγησε στο συμπέρασμα ότι τα βακτήρια που υπάρχουν στο γαστρεντερικό σωλήνα είναι πολύ διαφορετικά, αλλά η αιτία αυτού ήταν ακόμα άγνωστη.

Το 1888 παρατηρήθηκε ότι η λακτόζη δεν είναι ο μόνος υδατάνθρακας που βρίσκεται στο μητρικό γάλα. Έτσι, ανακαλύφθηκε μια ομάδα συστατικών γνωστών σήμερα ως HMOs, ή ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος.

Ωστόσο, ο ρόλος τους ανακαλύφθηκε μόλις 60 χρόνια αργότερα, αποδεικνύοντας ότι αυτά τα συστατικά είναι τροφή για ευεργετικά βακτήρια που ζουν στον πεπτικό σωλήνα.

Τρεις δεκαετίες αργότερα, στη δεκαετία του 1980, παρατηρήθηκε επίσης ότι οι HMOs ενδέχεται να μειώσουν περαιτέρω τον κίνδυνο μόλυνσης και να έχουν αντιφλεγμονώδη αποτελέσματα.

Έρευνα σύνθεσης μητρικού γάλακτος Nestlé

Για περισσότερα από 50 χρόνια, το Ερευνητικό Κέντρο Nestlé που εδρεύει στη Λωζάνη (Ελβετία) παρακολουθεί στενά το μητρικό γάλα, αντλώντας έμπνευση από τη σύνθεσή του κατά τη δημιουργία νέων και καλύτερων προϊόντων για μωρά.

Αναγνωρίζοντας την τεράστια σημασία των HMOs στο ανθρώπινο γάλα, η Nestlé ξεκίνησε πριν από 30 χρόνια με έρευνα για την κατανόηση αυτών των σημαντικών συστατικών όσο το δυνατόν περισσότερο.

Αποτέλεσαν τη δημοσίευση 17 επιστημονικών εργασιών αφιερωμένων στους ολιγοσακχαρίτες μητρικού γάλακτος και κατέστησαν δυνατή την απόκτηση 2-φουκοσυλλακτόζης (συντομογραφία 2-FL) - του ολιγοσακχαρίτη που υπάρχει στις υψηλότερες ποσότητες. Φέτος, το επόμενο γάλα με την προσθήκη 2-FL θα εμφανιστεί στην πολωνική αγορά.

Τι ακριβώς είναι οι ολιγοσακχαρίτες του ανθρώπινου γάλακτος (HMOs);

Οι ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος είναι το τρίτο στερεό συστατικό του ανθρώπινου γάλακτος μετά τη λακτόζη και το λίπος, και η πολυάριθμη ομάδα δραστικών ενώσεων που υπάρχουν σε αυτό.

100 ml μητρικού γάλακτος μπορεί να περιέχουν έως και 1,5 g, αν και εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως την ηλικία του παιδιού (το υψηλότερο περιεχόμενο τις πρώτες ημέρες και τους μήνες της γαλουχίας) ή τη διατροφική κατάσταση της μητέρας.

Κάθε ένας από τους ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος αποτελείται από 3 έως 5 τύπους απλών σακχάρων, συμπεριλαμβανομένου του. γλυκόζη, γαλακτόζη και φουκόζη.

Στο γάλα άλλων θηλαστικών, τα HMO απουσιάζουν ή υπάρχουν μόνο σε μικρές ποσότητες και η δομή τους είναι επίσης λιγότερο περίπλοκη.

Επομένως, άλλοι, πολύ πιο εύκολο να ληφθούν, ολιγοσακχαρίτες - μια σύνθεση φρουκτοολιγοσακχαριτών (FOS) και γαλακτοολιγοσακχαριτών (GOS) - συχνά προστίθενται στο γάλα γάλα.

Δυστυχώς, αυτές οι ενώσεις διαφέρουν σημαντικά από τους ολιγοσακχαρίτες του ανθρώπινου γάλακτος όσον αφορά τη δομή, την προέλευση και την επίδραση στο σώμα.

Το τροποποιημένο γάλα εξακολουθεί να διαφέρει σημαντικά στη σύνθεση από το ανθρώπινο γάλα. Αυτή η διαφορά είναι ιδιαίτερα εμφανής στο περιεχόμενο των ολιγοσακχαριτών, οι οποίοι στην πρώτη περίπτωση συνήθως δεν υπάρχουν καθόλου, ενώ στη φυσική τροφή υπάρχουν ακόμη περισσότερες από αυτές των πρωτεϊνών. Η έρευνα για τους HMO από ειδικούς της Nestlé στοχεύει να το αλλάξει.

Ποιος είναι ο ρόλος του HMO στο γάλα;

Οι ολιγοσακχαρίτες του ανθρώπινου γάλακτος δεν έχουν θρεπτικό ρόλο - λόγω της έλλειψης ενζύμων, δεν πέπτονται από την πεπτική οδό του μωρού.

Χάρη σε αυτό, ωστόσο, μπορούν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος, συμπεριλαμβανομένων επηρεάζοντας:

• εντερική μικροχλωρίδα - υποστηρίζει την ανάπτυξη ευεργετικών βακτηρίων στο έντερο (bifidobacteria, π.χ. Bifidobacterium infantis και Bifidobacterium bifidum) και εξαλείφει τους παθογόνους μικροοργανισμούς (παθογόνα)
• εντερικό φράγμα - εμποδίζουν τα παθογόνα να προσκολληθούν στην επιφάνεια του εντέρου και να διεισδύσουν βαθιά στο σώμα, αποτρέποντας έτσι τις επιβλαβείς επιπτώσεις τους
• παραγωγή και δραστηριότητα των λευκών αιμοσφαιρίων - αυξάνει τον αριθμό τους και την ποσότητα των ουσιών που ρυθμίζουν το ανοσοποιητικό σύστημα που παράγουν

Υποψιάζονται επίσης ότι τα HMO που υπάρχουν στο ανθρώπινο γάλα μπορεί να μειώσουν τον κίνδυνο νεκρωτικής εντεροκολίτιδας (NEC) σε ένα βρέφος και να επηρεάσουν θετικά την ανάπτυξη του εγκεφάλου και τις γνωστικές λειτουργίες.

Τα πιο σημαντικά στερεά στο μητρικό γάλα έχουν θρεπτική λειτουργία για να υποστηρίξουν την υγιή ανάπτυξη και ανάπτυξη του μωρού. Η εξαίρεση είναι τα HMO, τα οποία παίζουν σημαντικό ρόλο στην υποστήριξη της λειτουργίας της ασυλίας του παιδιού.

Τι περαιτέρω ανακαλύψεις θα μας φέρει η έρευνα για το εκπληκτικό ανθρώπινο γάλα; Θα δούμε.

Σχόλια ειδικών

Καθηγητής Δρ hab. n med. Piotr Albrecht
Επικεφαλής του Τμήματος Γαστρεντερολογίας και Παιδικής Διατροφής, Ιατρικό Πανεπιστήμιο της Βαρσοβίας

Η ανακάλυψη των γυναικείων ολιγοσακχαριτών τροφίμων και η ταυτοποίησή τους ως παράγοντες που ευνοούν την ανάπτυξη ευεργετικών βακτηρίων στο γαστρεντερικό σωλήνα είναι ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα στην ιατρική. Επίσης πρωτοποριακό είναι ο ορισμός της σημασίας τους στη διαμόρφωση της ασυλίας των βρεφών και στην ανάπτυξη ανοχής ανοσίας. Έχει αποδειχθεί ότι υπάρχουν πολλοί ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος (> 150) και ότι η σύνθεσή τους είναι μοναδική για κάθε γυναίκα. Η δυνατότητα απόκτησης ορισμένων από αυτά βιομηχανικά δίνει ελπίδα για ακόμη μεγαλύτερη ομοιότητα του τροποποιημένου γάλακτος με το ανθρώπινο γάλα, μαζί με όλες τις άμεσες και μακροπρόθεσμες ευεργετικές επιπτώσεις στην υγεία.

Δρ hab. Magdalena Orczyk-Pawiłowicz
Επίκουρος καθηγητής στην Προεδρία και Τμήμα Χημείας και Ανοσοχημείας του Ιατρικού Πανεπιστημίου της Silesian Piasts στο Βρότσλαβ

Οι ολιγοσακχαρίτες του ανθρώπινου γάλακτος έχουν πολλαπλά αποτελέσματα. Παίζουν προστατευτικό ρόλο και διεγείρουν το ανώριμο ανοσοποιητικό σύστημα του νεογέννητου και του βρέφους. Τα HMO βοηθούν στην αποτροπή της δέσμευσης των παθογόνων στα επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου των νεογέννητων. Αυτές οι ενώσεις είναι επίσης αποτελεσματικές στην πρόληψη της διάρροιας που προκαλείται από βακτήρια (συμπεριλαμβανομένων των E. coli και Campylobacter) και ιών (Noroviruses) και στην πρόληψη της νεκρωτικής εντερίτιδας σε πρόωρα μωρά.

Τα HMOs είναι επίσης εξαιρετικά πρεβιοτικά, δηλαδή διεγείρουν επιλεκτικά την ανάπτυξη ή τη δραστηριότητα επιλεγμένων στελεχών ευεργετικών εντερικών βακτηρίων (συμπεριλαμβανομένων των Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) και επομένως ρυθμίζουν τη σύνθεση της εντερικής μικροχλωρίδας. Αν και τα HMO δεν πέπτονται από τα ένζυμα του πεπτικού σωλήνα του μωρού, μικρές ποσότητες από αυτά μπορούν να υποστηρίξουν τη σωστή ανάπτυξη και λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος του μωρού και να βοηθήσουν στην προστασία του μωρού από λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος. Συνοπτικά, τα HMOs αποτελούν σημαντικό μέρος της ανοσίας που μεταδίδεται στα νεογνά και τα βρέφη κατά τη διάρκεια του θηλασμού.

Πηγές:

• Szajewska H., Horvath A., Rybak A., Socha P.: Θηλασμός. Θέση της Πολωνικής Εταιρείας Γαστρεντερολογίας, Ηπατολογίας και Διατροφής για τα Παιδιά. Πρότυπα Medyczne / Pediatrics, 2016, 13: 9-24.
• Bode L .: Ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος: Κάθε μωρό χρειάζεται μια μαμά ζάχαρη. Γλυκοβιολογία, 2012, 22 (9): 1147–1162.
• Moreno F.J., Sanz M.L. (επιμ.): Ολιγοσακχαρίτες τροφίμων: Παραγωγή, ανάλυση και βιοδραστικότητα, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014.