Прорыв в исследованиях грудного молока

Олигосахариды грудного молока (HMO) являются третьей по распространенности группой твердых веществ в натуральных продуктах питания. Из-за чрезвычайно сложной пространственной структуры только сейчас впервые была получена самая важная с точки зрения встречаемости HMO. Это стало возможным благодаря многолетним исследованиям «Нестле» материнского молока.

На протяжении веков грудное молоко было непревзойденной пищевой смесью, идеально подходящей для потребностей младенцев.

Он не только обеспечивает его энергией и ингредиентами, необходимыми для роста и развития, что чрезвычайно интенсивно в первый период жизни, но и защищает его, например стимулируя работу его иммунной системы и поддерживая полезный состав кишечной бактериальной флоры.

Благодаря этим механизмам грудное вскармливание снижает риск инфекций желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей и мочевыводящих путей у ребенка (1). Дети, получающие естественное вскармливание, более здоровы не только в детстве - они подвержены риску определенных заболеваний, в том числе диабет или ожирение также ниже в зрелом возрасте.

Большинство ингредиентов материнского молока уже хорошо известны. Мы знаем, что белок является основным строительным материалом тела, а EPA и DHA играют важную роль в правильном развитии зрения и мозга младенца.

Однако о других ингредиентах мало что сказано. HMO - олигосахариды грудного молока, безусловно, относятся к этой группе.

История исследований HMO

Еще в конце XIX века было замечено, что младенцы, находящиеся на грудном вскармливании, гораздо реже страдают диареей и многими другими заболеваниями, чем младенцы, получающие смесь.

Интенсивные исследования того, к чему приводит это различие, привели к выводу, что бактерии, присутствующие в желудочно-кишечном тракте, очень разные, но причина этого все еще была неизвестна.

В 1888 году было замечено, что лактоза - не единственный углевод, содержащийся в грудном молоке. Таким образом, была открыта группа ингредиентов, известных сегодня как HMOs или олигосахариды грудного молока.

Однако их роль была обнаружена только 60 лет спустя, доказав, что эти ингредиенты являются пищей для полезных бактерий, живущих в пищеварительном тракте.

Три десятилетия спустя, в 1980-х годах, также было замечено, что ОПЗ могут еще больше снизить риск заражения и оказать противовоспалительное действие.

Исследование состава грудного молока Nestlé

Более 50 лет исследовательский центр «Нестле» в Лозанне (Швейцария) внимательно следит за материнским молоком, черпая вдохновение из его состава при создании новых и лучших продуктов для младенцев.

Признавая огромное значение ОПЗ в грудном молоке, компания «Нестле» 30 лет назад начала с исследований, направленных на максимальное понимание этих важных ингредиентов.

По их результатам было опубликовано 17 научных работ, посвященных олигосахаридам материнского молока, что позволило получить 2-фукозиллактозу (сокращенно 2-FL) - олигосахарид, присутствующий в наибольшем количестве. В этом году на польском рынке появится следующее молоко с добавлением 2-FL.

Что такое олигосахариды грудного молока (ОПЗ)?

Олигосахариды грудного молока являются третьим твердым компонентом грудного молока после лактозы и жира и самой многочисленной группой присутствующих в нем активных соединений.

В 100 мл материнского молока может содержаться до 1,5 г, хотя это зависит от многих факторов, в том числе возраст ребенка (максимальное содержание в первые дни и месяцы кормления грудью) или статус питания матери.

Каждый из олигосахаридов грудного молока состоит из 3–5 видов простых сахаров, в т.ч. глюкоза, галактоза и фукоза.

В молоке других млекопитающих ОПЗ отсутствуют или присутствуют только в небольших количествах, и их структура также менее сложна.

Поэтому в модифицированное молоко часто добавляют другие, гораздо более простые в получении, олигосахариды - композицию фруктоолигосахаридов (ФОС) и галактоолигосахаридов (ГОС).

К сожалению, эти соединения значительно отличаются от олигосахаридов грудного молока по структуре, происхождению и влиянию на организм.

Модифицированное молоко по-прежнему значительно отличается по составу от грудного молока. Особенно ярко эта разница проявляется в содержании олигосахаридов, которых в первом случае обычно нет вовсе, а в натуральной пище их даже больше, чем белков. Исследование ОПЗ, проводимое экспертами «Нестле», призвано изменить эту ситуацию.

Какую роль в молоке играют ОПЗ?

Олигосахариды грудного молока не играют роли в питании - из-за отсутствия ферментов они не перевариваются пищеварительным трактом ребенка.

Однако благодаря этому они могут играть важную роль в функционировании иммунной системы, в том числе воздействуя на:

• микрофлора кишечника - поддерживает развитие полезных бактерий в кишечнике (бифидобактерии, например, Bifidobacterium infantis и Bifidobacterium bifidum) и устраняет патогенные микроорганизмы (патогены)
• кишечный барьер - препятствуют прикреплению болезнетворных микроорганизмов к поверхности кишечника и проникновению глубоко в организм, тем самым предотвращая их вредное воздействие
• производство и активность белых кровяных телец - увеличивает их количество и количество веществ, регулирующих иммунную систему, которые они производят

Они также подозревают, что ОПЗ, присутствующие в грудном молоке, могут снизить риск некротического энтероколита (НЭК) у младенца и положительно повлиять на развитие мозга и когнитивные функции.

Самые важные твердые вещества в материнском молоке имеют питательную функцию, поддерживая здоровый рост и развитие ребенка. Исключением являются ОПЗ, которые играют важную роль в поддержании функционирования иммунитета ребенка.

Какие дальнейшие открытия принесут нам исследования удивительного человеческого молока? Посмотрим.

Комментарии экспертов

Проф. доктор хаб. n мед. Петр Альбрехт
Заведующий отделением гастроэнтерологии и детского питания Варшавского медицинского университета

Открытие женских пищевых олигосахаридов и определение их как факторов, способствующих развитию полезных бактерий в желудочно-кишечном тракте, является одним из величайших медицинских достижений. Также новаторским является определение их значения в формировании иммунитета младенцев и развитии иммунной толерантности. Было показано, что существует много олигосахаридов грудного молока (> 150) и что их состав уникален для каждой женщины. Возможность получения некоторых из них промышленным способом дает надежду на еще большее сходство модифицированного молока с грудным молоком, а также на все немедленные и долгосрочные положительные эффекты для здоровья.

Доктор хаб. Магдалена Орчик-Павилович
Доцент кафедры и кафедры химии и иммунохимии Медицинского университета г. Силезские Пясты во Вроцлаве

Олигосахариды грудного молока обладают разнонаправленным действием. Они играют защитную роль и стимулируют незрелую иммунную систему новорожденных и младенцев. HMO помогают предотвратить связывание патогенов с эпителиальными клетками кишечника новорожденных. Эти соединения также эффективны для предотвращения диареи, вызванной бактериями (такими как E. coli или Campylobacter) и вирусами (норовирусы), и для предотвращения некротического энтерита у недоношенных детей.

HMO также являются отличными пребиотиками, то есть они избирательно стимулируют рост или активность выбранных штаммов полезных кишечных бактерий (включая Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) и, таким образом, регулируют состав кишечной микрофлоры. Хотя ОПЗ не перевариваются ферментами пищеварительного тракта ребенка, небольшое их количество может поддерживать правильное развитие и функционирование центральной нервной системы ребенка и помогает защитить ребенка от инфекций мочевыводящих путей. Таким образом, ОПЗ являются важной частью иммунитета, передаваемого новорожденным и младенцам во время грудного вскармливания.

Источники:

• Шаевска Х., Хорват А., Рыбак А., Соча П.: Грудное вскармливание. Позиция Польского общества гастроэнтерологов, гепатологов и детского питания. Стандарты Medyczne / Pediatrics, 2016, 13: 9-24.
• Боде Л .: Олигосахариды грудного молока: Каждому ребенку нужна сахарная мама. Гликобиология, 2012, 22 (9): 1147–1162.
• Морено Ф.Дж., Санс М.Л. (ред.): Пищевые олигосахариды: производство, анализ и биоактивность, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014.