Läpimurto rintamaidon tutkimuksessa

Ihmisen maidon oligosakkaridit (HMO) ovat kolmanneksi yleisin kiintoaineryhmä luonnollisissa elintarvikkeissa. Äärimmäisen monimutkaisen paikkarakenteen takia vasta nyt on saatu ensimmäistä kertaa esiintymisen kannalta tärkein HMO. Tämä oli mahdollista Nestlén monivuotisen äidinmaidon tutkimuksen ansiosta.

Rintamaito on vuosisatojen ajan ollut vertaansa vailla oleva ravintosisältö, joka sopii ihanteellisesti vauvojen tarpeisiin.

Se ei vain tarjoa sille kasvua ja kehitystä varten tarvittavaa energiaa ja ainesosia, mikä on erittäin voimakasta ensimmäisen elämänjakson aikana, vaan myös suojaa sitä, esim. stimuloimalla sen immuunijärjestelmää toimimaan ja ylläpitämällä suoliston bakteeriflooran hyödyllinen koostumus.

Näiden mekanismien ansiosta imetys vähentää ruoansulatuskanavan, hengitysteiden ja virtsateiden infektioiden riskiä lapsella (1). Luonnollisesti ruokitut vauvat ovat terveempiä, ei vain lapsuudessa - heitä uhkaa tietyt sairaudet, mukaan lukien diabetes tai liikalihavuus on myös alhaisempi aikuisikään.

Suurin osa äidinmaidon ainesosista tunnetaan jo hyvin. Tiedämme, että proteiini on kehon tärkein rakennuspalikka, ja EPA: lla ja DHA: lla on tärkeä rooli lapsen näkökyvyn ja aivojen kunnollisessa kehityksessä.

Muista ainesosista sanotaan kuitenkin vähän. HMO - ihmisen maidon oligosakkaridit kuuluvat varmasti tähän ryhmään.

HMO-tutkimuksen historia

Jo 1800-luvun lopulla huomattiin, että imetetyt vauvat kärsivät ripulista ja monista muista sairauksista paljon harvemmin kuin äidinmaidonkorvikkeet.

Intensiivinen tutkimus siitä, mitä tämä ero johtaa, on johtanut johtopäätökseen, että ruoansulatuskanavassa olevat bakteerit ovat hyvin erilaisia, mutta tämän syytä ei vielä tiedetty.

Vuonna 1888 havaittiin, että laktoosi ei ole ainoa äidinmaidossa oleva hiilihydraatti. Niinpä löydettiin joukko ainesosia, jotka nykyään tunnetaan nimellä HMO tai ihmisen maidon oligosakkaridit.

Niiden rooli löydettiin kuitenkin vasta 60 vuotta myöhemmin, mikä osoittaa, että nämä ainesosat ovat ruokaa ruoansulatuskanavassa eläville hyödyllisille bakteereille.

Kolme vuosikymmentä myöhemmin, 1980-luvulla, huomattiin myös, että HMO: t voivat edelleen vähentää infektioriskiä ja niillä voi olla anti-inflammatorisia vaikutuksia.

Nestlén rintamaidon koostumustutkimus

Nestlén tutkimuskeskus Lausannessa (Sveitsi) on seurannut tiiviisti äidinmaitoa yli 50 vuoden ajan ja saanut inspiraatiota sen koostumuksesta luodessaan uusia ja parempia tuotteita vauvoille.

Nestlé tunnusti HMO: iden valtavan merkityksen äidinmaidossa, ja aloitti 30 vuotta sitten tutkimuksella näiden tärkeiden ainesosien ymmärtämiseksi mahdollisimman paljon.

Niiden tuloksena julkaistiin 17 tieteellistä julkaisua, jotka oli omistettu äidinmaidon oligosakkarideille ja jotka mahdollistivat 2-fukosyylilaktoosin (lyhennettynä 2-FL) - oligosakkaridin läsnäolon suurimpina määrinä. Tänä vuonna Puolan markkinoille ilmestyy seuraava maito, johon on lisätty 2-FL: ää.

Mitä tarkalleen ottaen ovat ihmisen maidon oligosakkaridit (HMO)?

Ihmisen maidon oligosakkaridit ovat äidinmaidon kolmas kiinteä komponentti laktoosin ja rasvan jälkeen ja lukuisin siinä esiintyvien aktiivisten yhdisteiden ryhmä.

100 ml äidinmaitoa voi sisältää jopa 1,5 g, vaikka se riippuu monista tekijöistä, mukaan lukien lapsen ikä (korkein pitoisuus imetyksen ensimmäisinä päivinä ja kuukausina) tai äidin ravitsemustila.

Kukin ihmisen maidon oligosakkarideista koostuu 3-5 tyypistä yksinkertaisia ​​sokereita, ml. glukoosi, galaktoosi ja fukoosi.

Muiden nisäkkäiden maidossa HMO: t puuttuvat tai ovat läsnä vain pieninä määrinä, ja niiden rakenne on myös vähemmän monimutkainen.

Siksi modifioituihin maitoihin lisätään usein muita, paljon helpommin saatavia, oligosakkarideja - frukto-oligosakkaridien (FOS) ja galakto-oligosakkaridien (GOS) koostumus.

Valitettavasti nämä yhdisteet eroavat merkittävästi ihmisen maidon oligosakkarideista rakenteen, alkuperän ja kehoon kohdistuvien vaikutusten suhteen.

Muunnettu maito eroaa koostumukseltaan edelleen merkittävästi ihmisen maidosta. Tämä ero on erityisen ilmeinen oligosakkaridien pitoisuudessa, joita ensimmäisessä tapauksessa yleensä ei ole ollenkaan, kun taas luonnollisessa elintarvikkeessa niitä on jopa enemmän kuin proteiineja. Nestlén asiantuntijoiden tekemä tutkimus HMO: ista pyrkii muuttamaan tätä.

Mikä on HMO: n rooli maidossa?

Ihmisen maidon oligosakkarideilla ei ole ravitsemuksellista roolia - entsyymien puutteen vuoksi vauvan ruoansulatuskanava ei pilkko niitä.

Tämän ansiosta heillä voi kuitenkin olla tärkeä rooli immuunijärjestelmän toiminnassa, mukaan lukien vaikuttamalla:

• suoliston mikrofloora - tukee hyödyllisten bakteerien kehittymistä suolistossa (bifidobakteerit, esim. Bifidobacterium infantis ja Bifidobacterium bifidum) ja eliminoivat patogeeniset mikro-organismit (patogeenit)
• suoliston este - ne estävät taudinaiheuttajia kiinnittymästä suolen pintaan ja tunkeutumasta syvälle kehoon estäen siten niiden haitalliset vaikutukset
• valkosolujen tuotanto ja aktiivisuus - lisää niiden määrää ja immuunijärjestelmää säätelevien aineiden määrää

he epäilevät myös, että äidinmaidossa olevat HMO: t voivat vähentää vauvan nekrotisoivan enterokoliitin (NEC) riskiä ja vaikuttaa positiivisesti aivojen kehitykseen ja kognitiivisiin toimintoihin.

Äidinmaidon tärkeimmillä kiinteillä aineilla on ravitsemuksellinen tehtävä, joka tukee vauvan terveellistä kasvua ja kehitystä. Poikkeuksena ovat HMO: t, joilla on tärkeä rooli lapsen immuniteetin toiminnan tukemisessa.

Mitä muita löytöjä hämmästyttävän ihmismaidon tutkimus tuo meille? Nähdään.

Asiantuntija kommentoi

Prof. tohtori hab. n med. Piotr Albrecht
Gastroenterologian ja lasten ravitsemusosaston johtaja, Varsovan lääketieteellinen yliopisto

Naisten ruoka-oligosakkaridien löytäminen ja niiden määrittäminen tekijöiksi, jotka tukevat hyödyllisten bakteerien kehittymistä maha-suolikanavassa, on yksi lääketieteen suurimmista saavutuksista. Myös uraauurtava on määritelmä niiden merkityksestä imeväisten immuniteetin muokkaamisessa ja immuunitoleranssin kehittämisessä. On osoitettu, että on olemassa monia ihmisen maidon oligosakkarideja (> 150) ja että niiden koostumus on ainutlaatuinen jokaiselle naiselle. Mahdollisuus saada joitain niistä teollisesti antaa toivoa modifioidun maidon samankaltaisuudesta ihmisen maitoon, jolla on kaikki lyhyen ja pitkän aikavälin hyödylliset terveysvaikutukset.

Tohtori hab. Magdalena Orczyk-Pawiłowicz
Apulaisprofessori Venäjän lääketieteellisen yliopiston kemian ja immunokemian tuolilla ja laitoksella Sleesian piat Wrocławissa

Ihmisen maidon oligosakkarideilla on useita vaikutuksia. Heillä on suojaava rooli ja ne stimuloivat vastasyntyneen ja lapsen epäkypsä immuunijärjestelmää. HMO: t auttavat estämään taudinaiheuttajia sitoutumasta vastasyntyneiden suolen epiteelisoluihin. Nämä yhdisteet ovat tehokkaita myös bakteerien (mukaan lukien E. coli ja kampylobakteeri) ja virusten (Norovirukset) aiheuttaman ripulin estämisessä ja ennenaikaisten vauvojen nekroottisen enteriitin estämisessä.

HMO: t ovat myös erinomaisia ​​prebiootteja, ts. Ne stimuloivat valikoivasti hyödyllisten suolistobakteerien valittujen kantojen (mukaan lukien Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) kasvua tai aktiivisuutta ja moduloivat siten suoliston mikroflooran koostumusta. Vaikka vastasyntyneen ruoansulatuskanavan entsyymit eivät hajota HMO: ita, pienet määrät niistä voivat tukea vauvan keskushermoston asianmukaista kehitystä ja toimintaa ja auttaa suojaamaan vauvaa virtsatieinfektioilta. Yhteenvetona voidaan todeta, että HMO: t ovat tärkeä osa vastasyntyneille ja imeväisille siirtyvää immuniteettia imetyksen aikana.

Lähteet:

• Szajewska H., Horvath A., Rybak A., Socha P.: Imetys. Puolan gastroenterologian, hepatologian ja lasten ravitsemusyhdistyksen kanta. Standardit Medyczne / Pediatrics, 2016, 13: 9-24.
• Bode L.: Ihmisen maidon oligosakkaridit: Jokainen vauva tarvitsee sokerimaman. Glycobiology, 2012, 22 (9): 1147–1162.
• Moreno F.J., Sanz M.L. (toim.): Ruokaoligosakkaridit: tuotanto, analyysi ja bioaktiivisuus, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014.