Oligosacharidy z ľudského mlieka (HMO) sú treťou najbežnejšou skupinou tuhých látok v prírodnej strave. Vzhľadom na mimoriadne komplikovanú priestorovú štruktúru sa podarilo získať najdôležitejšiu HMO z hľadiska výskytu až teraz. To bolo možné vďaka mnohoročnému výskumu materského mlieka spoločnosťou Nestlé.
Materské mlieko je po celé storočia neprekonateľnou stravou, ktorá je ideálne prispôsobená potrebám detí.
Poskytuje mu nielen energiu a zložky potrebné pre rast a vývoj, ktorý je v prvom období života mimoriadne intenzívny, ale tiež ho chráni napr. stimuláciou imunitného systému k činnosti a udržiavaním priaznivého zloženia črevnej bakteriálnej flóry.
Vďaka týmto mechanizmom dojčenie znižuje riziko vzniku gastrointestinálnych, dýchacích a močových ciest u dieťaťa (1). Prirodzene kŕmené deti sú zdravšie nielen v detstve - sú vystavené riziku určitých chorôb, vrátane cukrovka alebo obezita je tiež nižšia v dospelosti.
Väčšina zložiek v materskom mlieku je už dobre známa. Vieme, že bielkoviny sú hlavným stavebným kameňom tela a EPA a DHA zohrávajú dôležitú úlohu pri správnom vývoji zraku a mozgu dieťaťa.
O ďalších ingredienciách sa však hovorí málo. HMO - oligosacharidy materského mlieka určite patria do tejto skupiny.
História výskumu HMO
Už na konci 19. storočia sa zistilo, že dojčené deti trpia hnačkami a mnohými inými chorobami oveľa menej často ako deti, ktoré dostávajú umelú výživu.
Intenzívny výskum toho, čo vedie k tomuto rozdielu, viedol k záveru, že baktérie prítomné v gastrointestinálnom trakte sú veľmi odlišné, ale príčina toho stále nebola známa.
V roku 1888 sa zistilo, že laktóza nie je jediným sacharidom nachádzajúcim sa v materskom mlieku. Tak bola objavená skupina zložiek dnes známa ako HMO alebo oligosacharidy ľudského mlieka.
Ich úloha však bola objavená až o 60 rokov neskôr, čo dokazuje, že tieto zložky sú potravou pre prospešné baktérie žijúce v zažívacom trakte.
O tri desaťročia neskôr, v 80. rokoch, sa tiež zistilo, že HMO môžu ďalej znižovať riziko infekcie a mať protizápalové účinky.
Výskum zloženia materského mlieka Nestlé
Už viac ako 50 rokov výskumné stredisko Nestlé so sídlom vo švajčiarskom Lausanne pozorne sleduje materské mlieko a pri tvorbe nových a lepších produktov pre kojencov čerpá inšpiráciu z jeho zloženia.
Uznávajúc obrovský význam HMO v ľudskom mlieku, začala spoločnosť Nestlé pred 30 rokmi výskumom, aby čo najviac pochopila tieto dôležité zložky.
Výsledkom bolo publikovanie 17 vedeckých prác venovaných oligosacharidom materského mlieka a umožnenie získania 2-fukozyllaktózy (v skratke 2-FL) - oligosacharidu prítomného v najvyšších množstvách. Tento rok sa ďalšie mlieko s prídavkom 2-FL objaví na poľskom trhu.
Čo sú to vlastne oligosacharidy ľudského mlieka (HMO)?
Oligosacharidy z ľudského mlieka sú po laktóze a tuku treťou tuhou zložkou ľudského mlieka a najpočetnejšou skupinou aktívnych látok v ňom obsiahnutých.
100 ml materského mlieka môže obsahovať až 1,5 g, aj keď to závisí od mnohých faktorov, vrátane vek dieťaťa (najvyšší obsah v prvých dňoch a mesiacoch laktácie) alebo výživový stav matky.
Každý z oligosacharidov z ľudského mlieka pozostáva z 3 až 5 druhov jednoduchých cukrov, vrátane. glukóza, galaktóza a fukóza.
V mlieku iných cicavcov HMO chýbajú alebo sú prítomné iba v malom množstve a ich štruktúra je tiež menej zložitá.
Preto sa do modifikovaných mliek často pridávajú ďalšie, oveľa ľahšie získané, oligosacharidy - zloženie fruktooligosacharidov (FOS) a galaktooligosacharidov (GOS).
Tieto zlúčeniny sa, bohužiaľ, významne líšia od oligosacharidov z ľudského mlieka, pokiaľ ide o štruktúru, pôvod a účinok na organizmus.
Upravené mlieko sa stále významne líši v zložení od ľudského mlieka. Tento rozdiel je zreteľný najmä v obsahu oligosacharidov, ktoré v prvom prípade zvyčajne vôbec neexistujú, zatiaľ čo v prírodnej potrave je ich dokonca viac ako bielkovín. Cieľom výskumu v oblasti HMO, ktorý uskutočnili odborníci spoločnosti Nestlé, je toto zmeniť.
Aká je úloha HMO v mlieku?
Oligosacharidy z ľudského mlieka nemajú výživovú úlohu - kvôli nedostatku enzýmov nie sú trávené tráviacim traktom dieťaťa.
Vďaka tomu však môžu hrať dôležitú úlohu vo fungovaní imunitného systému vrátane ovplyvňovaním:
- črevná mikroflóra - podporuje vývoj prospešných baktérií v čreve (bifidobaktérie, napr. Bifidobacterium infantis a Bifidobacterium bifidum) a eliminuje patogénne mikroorganizmy (patogény)
- črevná bariéra - bránia patogénom v naviazaní na povrch čreva a prieniku hlboko do tela, čím zabraňujú ich škodlivým účinkom
- tvorba a aktivita bielych krviniek - zvyšuje sa ich počet a množstvo látok regulujúcich imunitný systém, ktoré produkujú
Majú tiež podozrenie, že HMO prítomné v ľudskom mlieku môžu znížiť riziko nekrotizujúcej enterokolitídy (NEC) u dojčiat a pozitívne ovplyvniť vývoj mozgu a kognitívne funkcie.
Najdôležitejšie tuhé látky v materskom mlieku majú výživovú funkciu na podporu zdravého rastu a vývoja dieťaťa. Výnimkou sú HMO, ktoré hrajú dôležitú úlohu pri podpore fungovania imunity dieťaťa.
Aké ďalšie objavy nám prinesie výskum úžasného ľudského mlieka? Uvidíme.
Komentáre odborníkov
Prof. dr hab. n med. Piotr Albrecht
Vedúci katedry gastroenterológie a výživy detí na Varšavskej lekárskej univerzite
Objav ženských potravinových oligosacharidov a ich určenie ako faktorov podporujúcich vývoj prospešných baktérií v gastrointestinálnom trakte je jedným z najväčších lekárskych úspechov. Prelomová je aj definícia ich významu pri formovaní imunity detí a rozvoji imunitnej tolerancie. Ukázalo sa, že existuje veľa oligosacharidov z ľudského mlieka (> 150) a že ich zloženie je pre každú ženu jedinečné. Možnosť získať niektoré z nich priemyselne dáva nádej na ešte väčšiu podobnosť upraveného mlieka s mliekom ľudským spolu so všetkými okamžitými a dlhodobými priaznivými účinkami na zdravie.
Dr hab. Magdaléna Orczyk-Pawiłowicz
Odborný asistent na katedre a katedre chémie a imunochémie Lekárskej univerzity v Žiline Sliezskych piastov vo Vroclave
Oligosacharidy z ľudského mlieka majú viacsmerný účinok. Hrajú ochrannú úlohu a stimulujú nezrelý imunitný systém novorodenca a dieťaťa. HMO pomáhajú zabrániť väzbe patogénov na črevné epitelové bunky novorodencov. Tieto zlúčeniny sú tiež účinné pri prevencii hnačiek spôsobených baktériami (vrátane E. coli a Campylobacter) a vírusmi (Norovírusy) a pri prevencii nekrotickej enteritídy u predčasne narodených detí.
HMO sú tiež vynikajúcimi prebiotikami, to znamená, že selektívne stimulujú rast alebo aktivitu vybraných kmeňov prospešných črevných baktérií (vrátane Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) a tým modulujú zloženie črevnej mikroflóry. Aj keď HMO nie sú trávené enzýmami tráviaceho traktu dieťaťa, ich malé množstvá môžu podporovať správny vývoj a fungovanie centrálneho nervového systému dieťaťa a pomáhať chrániť dieťa pred infekciami močových ciest. Stručne povedané, HMO sú dôležitou súčasťou imunity prenášanej na novorodencov a kojencov počas dojčenia.
Zdroje:
- Szajewska H., Horvath A., Rybak A., Socha P.: Dojčenie. Pozícia Poľskej spoločnosti pre gastroenterológiu, hepatológiu a výživu detí. Standards Medyczne / Pediatrics, 2016, 13: 9-24.
- Bode L.: Oligosacharidy z ľudského mlieka: Každé dieťa potrebuje cukrovú matku. Glycobiology, 2012, 22 (9): 1147–1162.
- Moreno F.J., Sanz M.L. (eds.): Food Oligosaccharides: Production, Analysis and Bioactivity, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014.
