Кои са млечните компоненти, които се грижат за здравословната микрофлора на детето

За бебетата кърмата е евтин и пълен с хранителни вещества източник на храна. Заради това Американската академия по педиатрия (American Academy of Pediatrics) и Световната здравна организация препоръчват на майките да хранят бебетата си изключително с кърма през първите шест месеца, а след това да продължат да ги кърмят до втората година (комбинирано с други храни). Кърмата осигурява майчини антитела, които защитават недоразвитата имунна система. Има баланс на въглехидрати, протеини и мазнини, който трудно може да бъде постигнат  в адаптираното мляко. Осигурява храносмилателни ензими и хормони, необходими за ранния живот. Ново изследване, публикувано в Applied and Environmental Microbiology предполага, че специфични съставки на кърмата помагат при оформянето на зараждащата се чревна микрофлора на бебето.

Авторът на изследването Серкан Карав, изказва хипотеза, че някои от съставките на млякото могат специфично да взаимодействат с човешките чревни микроби.

Бактерията Bifidobacterium longum подвид infantis е една от първите бактерии, които след раждането създават колонии в бебешкия организъм,  където способността им да произвеждат млечна киселина и да намаляват pH предотвратява растежа на нежелани микробни видове. Учените вече знаят, че захарите в млякото помагат на B. infantis да расте, но остава мистерия точно коя съставка е любима храна за бактерията, тъй като захарите в човешката кърма могат да бъдат открити едновременно като полизахаридни вериги или прикрепени към други съставки на млякото под формата на гликолипиди и гликопротеини. Ако бъде открита предпочитаната съставка, мотивират се учените, може да бъде включена като пребиотик – нещо, което подпомага растежа на „здравословните“ членове на микробиома.


РЕКЛАМА:

***

B. infantis има редица ензими, които могат да разграждат различни захарни субстрати, открити в човешкото мляко, и един такъв е наскоро откритият ензим ендо-бета-N-ацетилглюкозаминидаза (EndoBI-1). Карав заявява, че този ензим може да освобождава N-свързани гликопротеини, които след това да бъдат използвани за храна. За да провери тази идея, ензимът бил рекомбинантно експресиран в E. coli и използван за освобождаване на N-гликани от суроватъчните гликопротеини. Когато се храни с освободените N-гликани, като единствен източник на въглерод, B. infantis расте добре, докато при друг вид бифидобактерия – B. lactis, това не е така. B. lactis не расте добре от човешкото мляко, нито има ензима EndoBI-1, което показва специфичността на B. infantis като вид, който консумира човешкото мляко. 

За да покаже специално, че тези N-гликани са предпочитаният източник на храна за B. infantis, научният екип сравнява растежа на бактерията при три различни вида хранителни източници: необработен суроватъчен протеин, пречистени N-гликани от суроватъчен протеин и суроватъчен протеин, от който са извадени N-гликаните. Последния тип е изпозван за контрол: ако бактериите използват  N-гликани с други съставки, то те ще растат добре, дори ако N-гликаните са премахнати. Вместо това, бактериите изобщо не порастват при премахването на N-гликаните, което показва ключовата роля на тази съставка за растежа на B. Infantis.

За това проучване е важно също и използването на млечния суроватъчен протеин. По различни причини не всички майки са способни да кърмят и през първите няколко месеца трябва да разчитат на адаптирано мляко. Доказано трудно е да се създаде адаптирано мляко от източник, различен от човешката кърма, което да е почти толкова полезно, колкото човешката кърма, а изследване след изследване подкрепят кърменето пред адаптираното мляко. Резултатите показват, че N-гликаните, извлечени от краве мляко (използвани в това изследване) могат да стимулират растежа на важния член на бебешкия микробиом. Чрез включването на тези N-гликани може да бъдат по-добре имитирани ползите от майчиното мляко, като това дава възможност за подобряване на изкуствените млека и здравословното състояние на хранените от шише бебета.

Превод: Йоанна Николова

Източник: ASM


Европейска нощ на учените 2022 г.: