Олигозахаридите от човешко мляко (HMO) са третата най-често срещана група твърди вещества в естествената храна. Поради изключително сложната пространствена структура едва сега за първи път е получена най-важната HMO по отношение на появата. Това стана възможно благодарение на дългогодишните изследвания на Nestlé върху майчиното мляко.
От векове кърмата е ненадмината формула на храна, идеално подходяща за нуждите на бебетата.
Той не само го снабдява с енергия и съставки, необходими за растежа и развитието, което е изключително интензивно през първия период от живота, но и го защитава, напр. чрез стимулиране на нейната имунна система да работи и поддържане на полезния състав на чревната бактериална флора.
Благодарение на тези механизми кърменето намалява риска от стомашно-чревни, дихателни и пикочни инфекции при дете (1). Естествено хранените бебета са по-здрави, не само в детството - те са изложени на риск от някои заболявания, включително диабетът или затлъстяването също е по-нисък в зряла възраст.
Повечето съставки в майчиното мляко са вече добре познати. Знаем, че протеинът е основният градивен елемент на тялото и EPA и DHA играят важна роля за правилното развитие на зрението и мозъка на бебето.
За останалите съставки обаче се казва малко. HMO - олигозахаридите от човешко мляко със сигурност принадлежат към тази група.
История на изследванията на HMO
Още в края на 19 век се забелязва, че кърмените бебета страдат от диария и много други заболявания много по-рядко от бебетата, получаващи адаптирано мляко.
Интензивното изследване на резултатите от тази разлика доведе до заключението, че бактериите, присъстващи в стомашно-чревния тракт, са много различни, но причината за това все още не е известна.
През 1888 г. е забелязано, че лактозата не е единственият въглехидрат, открит в кърмата. По този начин е открита група съставки, известни днес като HMO, или олигозахариди в човешкото мляко.
Ролята им обаче е открита едва 60 години по-късно, доказвайки, че тези съставки са храна за полезните бактерии, живеещи в храносмилателния тракт.
Три десетилетия по-късно, през 80-те години, също беше забелязано, че HMO могат допълнително да намалят риска от инфекция и да имат противовъзпалителни ефекти.
Изследване на състава на кърмата на Nestlé
Повече от 50 години изследователският център Nestlé, базиран в Лозана (Швейцария), наблюдава отблизо майчиното мляко, черпейки вдъхновение от състава му, когато създава нови и по-добри продукти за бебета.
Осъзнавайки огромното значение на HMO в човешкото мляко, Nestlé започна преди 30 години с изследвания, за да разбере колкото е възможно повече тези важни съставки.
Те доведоха до публикуването на 17 научни статии, посветени на олигозахаридите на майчиното мляко и направиха възможно получаването на 2-фукозилактоза (съкратено 2-FL) - олигозахаридът, присъстващ в най-големи количества. Тази година следващото мляко с добавка на 2-FL ще се появи на полския пазар.
Какво точно представляват олигозахаридите при човешкото мляко (HMO)?
Олигозахаридите в човешкото мляко са третият твърд компонент на човешкото мляко след лактозата и мазнините и най-многобройната група активни съединения, присъстващи в него.
100 ml майчино мляко може да съдържа до 1,5 g, въпреки че зависи от много фактори, включително възрастта на детето (най-високото съдържание през първите дни и месеци на лактация) или хранителния статус на майката.
Всеки от олигозахаридите в човешкото мляко се състои от 3 до 5 вида прости захари, вкл. глюкоза, галактоза и фукоза.
В млякото на други бозайници HMO отсъстват или присъстват само в малки количества и тяхната структура също е по-малко сложна.
Следователно, други, много по-лесни за получаване, олигозахариди - състав от фруктоолигозахариди (FOS) и галактоолигозахариди (GOS) - често се добавят към формулата на млякото.
За съжаление тези съединения се различават значително от олигозахаридите в човешкото мляко по отношение на структурата, произхода и ефекта върху тялото.
Модифицираното мляко все още се различава значително по състав от човешкото мляко. Тази разлика е особено очевидна в съдържанието на олигозахариди, които в първия случай обикновено изобщо не съществуват, докато в естествената храна има дори повече от тях, отколкото протеините. Изследването на HMO от експерти на Nestlé има за цел да промени това.
Каква роля играят HMO в млякото?
Олигозахаридите в човешкото мляко нямат хранителна роля - поради липсата на ензими, те не се усвояват от храносмилателния тракт на бебето.
Благодарение на това обаче те могат да играят важна роля във функционирането на имунната система, включително чрез влияние върху:
- чревна микрофлора - подпомага развитието на полезни бактерии в червата (бифидобактерии, например Bifidobacterium infantis и Bifidobacterium bifidum) и елиминира патогенните микроорганизми (патогени)
- чревна бариера - те пречат на патогените да се прикрепят към повърхността на червата и да проникнат дълбоко в тялото, като по този начин предотвратяват вредното им въздействие
- производството и активността на белите кръвни клетки - увеличава техния брой и количеството вещества, регулиращи имунната система, които те произвеждат
Те също така подозират, че HMOs, присъстващи в човешкото мляко, могат да намалят риска от некротизиращ ентероколит (NEC) при бебе и да повлияят положително върху развитието на мозъка и когнитивните функции.
Най-важните твърди вещества в майчиното мляко имат хранителна функция за подпомагане на здравословния растеж и развитие на бебето. Изключение правят HMO, които играят важна роля в подпомагането на функционирането на имунитета на детето.
Какви допълнителни открития ще ни донесе изследването на невероятното човешко мляко? Ще видим.
Коментари на експерти
Проф. д-р хаб. н мед. Piotr Albrecht
Ръководител на катедра по гастроентерология и детско хранене, Медицински университет във Варшава
Откриването на женски хранителни олигозахариди и определянето им като фактори, благоприятстващи развитието на полезни бактерии в стомашно-чревния тракт, е едно от най-големите постижения в медицината. Също така е новаторско да се определи тяхното значение при формирането на имунитета на бебето и развитието на имунна толерантност. Доказано е, че има много олигозахариди в човешкото мляко (> 150) и че съставът им е уникален за всяка жена. Възможността за получаване на някои от тях индустриално дава надежда за още по-голямо сходство на модифицираното мляко с човешкото мляко, с всички непосредствени и дългосрочни полезни ефекти върху здравето.
Д-р Хаб. Магдалена Орчик-Павилович
Асистент в катедра и катедра по химия и имунохимия на Медицинския университет в Силезийски пиасти във Вроцлав
Олигозахаридите от човешко мляко имат многопосочен ефект. Те играят защитна роля и стимулират незрялата имунна система на новороденото и бебето. HMOs помагат да се предотврати свързването на патогените с чревните епителни клетки на новородените. Тези съединения също са ефективни за предотвратяване на диария, причинена от бактерии (включително Е. coli и Campylobacter) и вируси (норовируси) и за предотвратяване на некротичен ентерит при недоносени бебета.
HMO също са отлични пребиотици, т.е.селективно стимулират растежа или активността на избрани щамове на полезни чревни бактерии (включително Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) и по този начин модулират състава на чревната микрофлора. Въпреки че HMO не се усвояват от ензимите на храносмилателния тракт на новороденото, малки количества от тях могат да подпомогнат правилното развитие и функциониране на централната нервна система на бебето и да помогнат за предпазването на бебето от инфекции на пикочните пътища. В обобщение, HMO са важна част от имунитета, предаван на новородени и кърмачета по време на кърмене.
Източници:
- Szajewska H., Horvath A., Rybak A., Socha P.: Кърмене. Позиция на Полското дружество по гастроентерология, хепатология и детско хранене. Стандарти Medyczne / Pediatrics, 2016, 13: 9-24.
- Боде Л.: Олигозахариди от човешко мляко: Всяко бебе се нуждае от захарна майка. Гликобиология, 2012, 22 (9): 1147–1162.
- Морено Ф. Дж., Санц М. Л. (изд.): Хранителни олигозахариди: производство, анализ и биоактивност, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014.
