ความก้าวหน้าในการวิจัยนมแม่

โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์ (HMO) เป็นกลุ่มของแข็งที่พบมากเป็นอันดับสามในอาหารธรรมชาติ เนื่องจากโครงสร้างเชิงพื้นที่ที่ซับซ้อนมากตอนนี้เป็นเพียงครั้งแรกที่ได้รับ HMO ที่สำคัญที่สุดในแง่ของการเกิดขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากการวิจัยหลายปีของเนสท์เล่เกี่ยวกับนมแม่

เป็นเวลาหลายศตวรรษที่นมแม่เป็นสูตรอาหารที่ไม่มีใครเทียบได้ซึ่งเหมาะกับความต้องการของทารก

ไม่เพียง แต่ให้พลังงานและส่วนผสมที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการซึ่งรุนแรงมากในช่วงแรกของชีวิต แต่ยังช่วยปกป้องมันด้วยเช่น โดยการกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันให้ทำงานและรักษาองค์ประกอบที่เป็นประโยชน์ของแบคทีเรียในลำไส้

ด้วยกลไกเหล่านี้การเลี้ยงลูกด้วยนมจะช่วยลดความเสี่ยงของการติดเชื้อทางเดินอาหารระบบทางเดินหายใจและทางเดินปัสสาวะในเด็ก (1) ทารกที่ได้รับอาหารตามธรรมชาติจะมีสุขภาพที่ดีกว่าไม่เพียง แต่ในวัยเด็กเท่านั้น แต่ยังเสี่ยงต่อโรคบางชนิดด้วย โรคเบาหวานหรือโรคอ้วนยังลดลงในวัยผู้ใหญ่

ส่วนผสมส่วนใหญ่ในนมแม่เป็นที่รู้จักกันดีอยู่แล้ว เราทราบดีว่าโปรตีนเป็นส่วนประกอบหลักของร่างกายและ EPA และ DHA มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาสายตาและสมองของทารกอย่างเหมาะสม

อย่างไรก็ตามไม่ค่อยมีใครพูดถึงส่วนผสมอื่น ๆ HMO - โอลิโกแซ็กคาไรด์ของนมมนุษย์อยู่ในกลุ่มนี้อย่างแน่นอน

ประวัติการวิจัย HMO

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 พบว่าทารกที่กินนมแม่มีอาการท้องร่วงและโรคอื่น ๆ น้อยกว่าทารกที่ได้รับนมผง

การวิจัยอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับผลลัพธ์ที่แตกต่างนี้นำไปสู่ข้อสรุปว่าแบคทีเรียที่มีอยู่ในระบบทางเดินอาหารมีความแตกต่างกันมาก แต่ยังไม่ทราบสาเหตุของสิ่งนี้

ในปีพ. ศ. 2431 มีการสังเกตว่าแลคโตสไม่ใช่คาร์โบไฮเดรตชนิดเดียวที่พบในน้ำนมแม่ ดังนั้นจึงมีการค้นพบกลุ่มของส่วนผสมที่รู้จักกันในปัจจุบันในชื่อ HMOs หรือโอลิโกแซ็กคาไรด์จากนมของมนุษย์

อย่างไรก็ตามบทบาทของพวกเขาถูกค้นพบเพียง 60 ปีต่อมาซึ่งพิสูจน์ได้ว่าส่วนผสมเหล่านี้เป็นอาหารสำหรับแบคทีเรียที่มีประโยชน์ที่อาศัยอยู่ในระบบทางเดินอาหาร

สามทศวรรษต่อมาในปี 1980 ยังพบว่า HMOs อาจลดความเสี่ยงต่อการติดเชื้อและมีฤทธิ์ต้านการอักเสบ

การวิจัยองค์ประกอบของนมแม่ของเนสท์เล่

เป็นเวลากว่า 50 ปีที่ศูนย์วิจัยของเนสท์เล่ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองโลซาน (สวิตเซอร์แลนด์) ได้ติดตามดูแลน้ำนมแม่อย่างใกล้ชิดโดยได้รับแรงบันดาลใจจากองค์ประกอบในการสร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์ใหม่ ๆ สำหรับทารก

ด้วยการตระหนักถึงความสำคัญอย่างมากของ HMO ในนมมนุษย์เนสท์เล่เริ่มต้นเมื่อ 30 ปีที่แล้วด้วยการค้นคว้าวิจัยเพื่อทำความเข้าใจส่วนผสมที่สำคัญเหล่านี้ให้มากที่สุด

ส่งผลให้มีการตีพิมพ์เอกสารทางวิทยาศาสตร์ 17 ฉบับที่อุทิศให้กับโอลิโกแซ็กคาไรด์ของนมแม่และอนุญาตให้ได้ 2-fucosyllactose (ย่อว่า 2-FL) - โอลิโกแซ็กคาไรด์มีอยู่ในปริมาณสูงสุด ในปีนี้นมถัดไปที่มีการเพิ่ม 2-FL จะปรากฏในตลาดโปแลนด์

โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมมนุษย์ (HMOs) คืออะไร?

โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์เป็นส่วนประกอบที่เป็นของแข็งอันดับที่สามของนมมนุษย์รองจากแลคโตสและไขมันและเป็นกลุ่มของสารประกอบที่มีอยู่จำนวนมากที่สุด

นมแม่ 100 มล. สามารถบรรจุได้มากถึง 1.5 กรัมแม้ว่าจะขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ได้แก่ อายุของเด็ก (เนื้อหาสูงสุดในวันแรกและเดือนแรกของการให้นมบุตร) หรือภาวะโภชนาการของมารดา

โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์แต่ละตัวประกอบด้วยน้ำตาลธรรมดา 3 ถึง 5 ชนิดรวมทั้ง กลูโคสกาแลคโตสและฟูโคส

ในนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น HMO จะขาดหรือมีอยู่เพียงเล็กน้อยและโครงสร้างของมันก็ซับซ้อนน้อยกว่าด้วย

ดังนั้นโอลิโกแซ็กคาไรด์อื่น ๆ ที่ง่ายกว่ามากซึ่งเป็นองค์ประกอบของฟรุกโตโอลิโกแซ็กคาไรด์ (FOS) และกาแลคโตลิโกแซ็กคาไรด์ (GOS) จึงมักถูกเพิ่มเข้าไปในนมสูตร

น่าเสียดายที่สารประกอบเหล่านี้แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากโอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์ในแง่ของโครงสร้างที่มาและผลกระทบต่อร่างกาย

นมดัดแปลงยังคงมีองค์ประกอบที่แตกต่างจากนมมนุษย์อย่างมีนัยสำคัญ ความแตกต่างนี้เห็นได้ชัดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเนื้อหาของโอลิโกแซ็กคาไรด์ซึ่งในกรณีแรกมักจะไม่มีเลยในขณะที่ในอาหารธรรมชาติมีมากกว่าโปรตีน การวิจัยเกี่ยวกับ HMO โดยผู้เชี่ยวชาญของเนสท์เล่มีจุดมุ่งหมายเพื่อเปลี่ยนแปลงสิ่งนี้

HMO มีบทบาทอย่างไรในนม?

โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์ไม่มีบทบาททางโภชนาการเนื่องจากขาดเอนไซม์จึงไม่ถูกย่อยโดยทางเดินอาหารของทารก

อย่างไรก็ตามด้วยเหตุนี้พวกมันสามารถมีบทบาทสำคัญในการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันรวมถึง โดยมีอิทธิพลต่อ:

• จุลินทรีย์ในลำไส้ - สนับสนุนการพัฒนาแบคทีเรียที่มีประโยชน์ในลำไส้ (bifidobacteria เช่น Bifidobacterium infantis และ Bifidobacterium bifidum) และกำจัดจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค (เชื้อโรค)
• สิ่งกีดขวางในลำไส้ - ป้องกันไม่ให้เชื้อโรคเกาะติดกับพื้นผิวของลำไส้และเจาะลึกเข้าไปในร่างกายจึงป้องกันไม่ให้เกิดอันตราย
• การผลิตและการทำงานของเซลล์เม็ดเลือดขาว - เพิ่มจำนวนและปริมาณของสารควบคุมระบบภูมิคุ้มกันที่ผลิตขึ้น

พวกเขายังสงสัยว่า HMO ที่มีอยู่ในนมของมนุษย์อาจลดความเสี่ยงของการทำให้เกิด enterocolitis (NEC) ในทารกและส่งผลในเชิงบวกต่อพัฒนาการของสมองและการทำงานของความรู้ความเข้าใจ

ของแข็งที่สำคัญที่สุดในนมแม่มีหน้าที่ทางโภชนาการเพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตและพัฒนาการที่ดีของทารก ข้อยกเว้นคือ HMO ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการสนับสนุนการทำงานของภูมิคุ้มกันของเด็ก

การค้นพบเพิ่มเติมเกี่ยวกับนมของมนุษย์ที่น่าอัศจรรย์จะนำเราไปสู่อะไร? เราจะเห็น

ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ

ศ. ดร hab. n med. Piotr Albrecht
หัวหน้าภาควิชาระบบทางเดินอาหารและโภชนาการเด็ก Medical University of Warsaw

การค้นพบโอลิโกแซ็กคาไรด์ในอาหารของผู้หญิงและระบุว่าเป็นปัจจัยที่ส่งเสริมการพัฒนาแบคทีเรียที่มีประโยชน์ในระบบทางเดินอาหารถือเป็นความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งในทางการแพทย์ นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องแปลกใหม่ในการกำหนดความสำคัญในการสร้างภูมิคุ้มกันของทารกและการพัฒนาความทนทานต่อภูมิคุ้มกัน มีการแสดงให้เห็นว่ามีโอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์จำนวนมาก (> 150) และองค์ประกอบของมันก็แตกต่างกันไปสำหรับผู้หญิงแต่ละคน ความเป็นไปได้ในการได้รับบางส่วนในทางอุตสาหกรรมทำให้เกิดความหวังว่าจะมีความคล้ายคลึงกันมากขึ้นของนมดัดแปลงเป็นนมของมนุษย์พร้อมกับผลกระทบต่อสุขภาพที่เป็นประโยชน์ในระยะยาวและในทันที

ดร. hab. Magdalena Orczyk-Pawiłowicz
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ประจำภาควิชาเคมีและภูมิคุ้มกันของมหาวิทยาลัยการแพทย์แห่ง Silesian Piasts ในWrocław

โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์มีผลหลายประการ มีบทบาทในการป้องกันและกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของทารกแรกเกิดและทารก HMO ช่วยป้องกันไม่ให้เชื้อโรคจับกับเซลล์เยื่อบุผิวในลำไส้ของทารกแรกเกิด สารประกอบเหล่านี้ยังมีประสิทธิภาพในการป้องกันอาการท้องร่วงที่เกิดจากแบคทีเรีย (เช่น E. coli หรือ Campylobacter) และไวรัส (Noroviruses) และในการป้องกันลำไส้อักเสบในทารกที่คลอดก่อนกำหนด

HMO ยังเป็นพรีไบโอติกที่ยอดเยี่ยมเช่นกระตุ้นการเจริญเติบโตหรือการทำงานของแบคทีเรียในลำไส้ที่มีประโยชน์ (รวมถึง Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) และปรับองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในลำไส้ แม้ว่า HMO จะไม่ถูกย่อยโดยเอนไซม์ในระบบทางเดินอาหารของทารก แต่ในปริมาณเล็กน้อยก็สามารถสนับสนุนการพัฒนาและการทำงานของระบบประสาทส่วนกลางของทารกได้อย่างเหมาะสมและช่วยปกป้องทารกจากการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ โดยสรุปแล้ว HMO เป็นส่วนสำคัญของภูมิคุ้มกันที่ส่งต่อไปยังทารกแรกเกิดและทารกในระหว่างการให้นมบุตร

แหล่งที่มา:

• Szajewska H. , Horvath A. , Rybak A. , Socha P .: การเลี้ยงลูกด้วยนมแม่. ตำแหน่งของสมาคมโรคระบบทางเดินอาหารโรคตับและโภชนาการสำหรับเด็กแห่งโปแลนด์ มาตรฐาน Medyczne / กุมารเวชศาสตร์, 2559, 13: 9-24
• Bode L .: โอลิโกแซ็กคาไรด์ในนมของมนุษย์: ทารกทุกคนต้องการน้ำตาลมาม่า Glycobiology, 2012, 22 (9): 1147–1162.
• Moreno F.J. , Sanz M.L. (eds.): Oligosaccharides อาหาร: การผลิตการวิเคราะห์และการออกฤทธิ์ทางชีวภาพ, JohnWiley & Sons, Ltd. , 2014