Oligosacharydy mleka kobiecego (HMO) to 3. pod względem występowania grupa składników stałych pokarmu naturalnego. Ze względu na niezwykle skomplikowaną budowę przestrzenną, dopiero teraz po raz pierwszy udało się otrzymać najważniejszy pod względem występowania HMO. Możliwe było to dzięki wieloletnim badaniom Nestlé poświęconym mleku mamy.
Mleko kobiece już od wieków stanowi niedościgniony wzór pokarmu idealnie dopasowanego do potrzeb niemowlęcia. Nie tylko zapewnia mu energię i składniki niezbędne do wzrostu i rozwoju, niezwykle intensywnego w pierwszym okresie życia, ale także działa ochronnie, m.in. stymulując jego układ odpornościowy do pracy i utrzymując korzystny skład flory bakteryjnej jelit. Dzięki tym mechanizmom karmienie piersią zmniejsza ryzyko wystąpienia u dziecka zakażeń przewodu pokarmowego, dróg oddechowych i moczowych (1). Niemowlęta karmione naturalnie są zdrowsze i to nie tylko w dzieciństwie – w ich przypadku ryzyko niektórych chorób, m.in. cukrzycy czy otyłości jest niższe także w życiu dorosłym.
Większość składników, wchodzących w skład mleka mamy, jest już dobrze znana. Wiemy, że białko to główny składnik budulcowy organizmu, a EPA i DHA odgrywają ważną rolę w prawidłowym rozwoju wzroku i mózgu niemowlęcia. O pozostałych składnikach wciąż jednak mało się mówi. Do tej grupy należą z pewnością HMO – oligosacharydy mleka kobiecego.
Historia badań nad HMO
Już pod koniec XIX wieku zauważono, że dzieci karmione piersią znacznie rzadziej niż maluchy otrzymujące mleko modyfikowane cierpią na biegunki i wiele innych chorób. Intensywne dociekania, z czego różnica ta wynika, doprowadziły do wniosku, że bakterie obecne w przewodzie pokarmowym jednych i drugich bardzo się różnią, wciąż nie wiedziano jednak, jaka jest tego przyczyna.
W 1888 roku zauważono, że laktoza nie jest jedynym węglowodanem obecnym w mleku mamy. W ten sposób odkryto grupę składników dziś znanych jako HMO, czyli oligosacharydy mleka kobiecego. Dopiero 60 lat później poznano jednak ich rolę udowadniając, że to właśnie te składniki są pokarmem dla korzystnych bakterii żyjących w przewodzie pokarmowym. Trzy dekady później, w latach 80. XX wieku, zauważono także, że HMO mogą dodatkowo zmniejszać ryzyko infekcji i działać przeciwzapalnie.
Badania składu mleka matki prowadzone przez Nestlé
Już od ponad 50 lat Centrum Badawcze Nestlé z siedzibą w Lozannie (Szwajcaria) uważnie przygląda się mleku mamy, inspirując się jego składem przy tworzeniu nowych, coraz doskonalszych produktów dla niemowląt. Dostrzegając ogromne znaczenie HMO w pokarmie kobiecym, 30 lat temu Nestlé rozpoczęło badania, których celem było jak najlepsze poznanie tych ważnych składników. Zaowocowały one publikacją 17 prac naukowych poświęconych oligosacharydom mleka mamy oraz pozwoliły na otrzymanie 2-fukozylolaktozy (w skrócie 2-FL) – oligosacharydu występującego w nim w największych ilościach. Jeszcze w tym roku na polskim rynku pojawi się mleko następne z dodatkiem 2-FL.
Czym dokładnie są oligosacharydy mleka kobiecego (HMO)?
Oligosacharydy mleka kobiecego to 3. pod względem występowania, po laktozie i tłuszczu, składnik stały mleka kobiecego i najliczniejsza grupa związków aktywnych w nim występujących. W 100 ml mleka mamy może być ich nawet 1,5 g, chociaż zależne jest to od wielu czynników, m.in. wieku dziecka (zawartość najwyższa w pierwszych dniach i miesiącach laktacji) czy stanu odżywienia matki. Każdy z oligosacharydów mleka kobiecego składa się z od 3 do 5 rodzajów cukrów prostych, m.in. glukozy, galaktozy i fukozy.
W mleku innych ssaków HMO nie występują lub występują jedynie w niewielkich ilościach, a dodatkowo ich budowa jest mniej złożona. Do mlek modyfikowanych dodawane są więc często w ich miejsce inne, znacznie łatwiejsze do uzyskania, oligosacharydy – kompozycja fruktooligosacharydów (FOS) i galaktooligosacharydów (GOS). Niestety, związki te znacznie różnią się od oligosacharydów mleka kobiecego zarówno pod względem budowy, jak i pochodzenia czy wpływu na organizm.
Mleko modyfikowane wciąż znacząco różni się składem od mleka kobiecego. Różnica ta jest szczególnie widoczna w zawartości oligosacharydów, których w pierwszym przypadku zwykle nie ma wcale, podczas gdy w pokarmie naturalnym jest ich nawet więcej niż białka. Badania dotyczące HMO prowadzone przez ekspertów Nestlé mają na celu zmianę tej sytuacji.
Jaką rolę pełnią w mleku mamy HMO?
Oligosacharydy mleka kobiecego nie pełnią roli odżywczej – ze względu na brak enzymów nie są trawione przez przewód pokarmowy niemowlęcia. Dzięki temu mogą jednak odgrywać ważną rolę w funkcjonowaniu jego układu odpornościowego, m.in. poprzez wpływ na:
- Mikroflorę jelitową – wspierają rozwój w jelicie korzystnych bakterii (bifidobakterii, np. Bifidobacterium infantis i Bifidobacterium bifidum) i eliminują drobnoustroje chorobotwórcze (patogeny);
- Barierę jelitową – utrudniają patogenom przytwierdzenie się do powierzchni jelita i przenikanie w głąb organizmu, dzięki czemu zapobiegają ich szkodliwemu działaniu;
- Wytwarzanie i aktywność białych krwinek – zwiększają ich liczbę i ilość substancji regulujących działanie układu odpornościowego, które wytwarzają.
Naukowcy przypuszczają również, że HMO obecne w pokarmie kobiecym mogą zmniejszać ryzyko wystąpienia u niemowlęcia martwiczego zapalenia jelit (NEC) oraz wpływać korzystnie na rozwój mózgu i funkcji poznawczych.
Najważniejsze stałe składniki mleka mamy pełnią głównie funkcję odżywczą, wspierając w ten sposób zdrowy wzrost i rozwój dziecka. Wyjątkiem są HMO, które odgrywają istotną rolę we wspomaganiu funkcjonowania odporności dziecka.
Jakie kolejne odkrycia przyniosą nam badania nad niesamowitym mlekiem kobiecym? Zobaczymy.
KOMENTARZE EKSPERTÓW:
Prof. dr hab. n med. Piotr Albrecht
Kierownik Kliniki Gastroenterologii i Żywienia Dzieci, Warszawski Uniwersytet Medyczny
Odkrycie oligosacharydów pokarmu kobiecego oraz określenie ich jako czynników sprzyjających rozwojowi korzystnych bakterii przewodu pokarmowego to jedno z większych osiągnięć medycyny. Przełomowe jest także zdefiniowanie ich znaczenia w kształtowaniu odporności niemowląt i nabywaniu tolerancji odpornościowej. Wykazano, że jest wiele oligosacharydów mleka kobiecego (>150) i, że ich skład jest unikatowy dla każdej kobiety. Możliwość przemysłowego uzyskiwania niektórych z nich stwarza nadzieję na jeszcze większe upodobnienie mlek modyfikowanych do pokarmu kobiecego wraz z wszystkimi doraźnymi i odległymi korzystnymi efektami zdrowotnymi.
Dr hab. Magdalena Orczyk-Pawiłowicz
Adiunkt w Katedrze i Zakładzie Chemii i Immunochemii Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu
Oligosacharydy mleka kobiecego działają wielokierunkowo. Pełnią funkcje ochronne i stymulują niedojrzały układ immunologiczny noworodka i niemowlęcia. HMO pomagają zapobiegać wiązaniu się patogenów do komórek nabłonkowych jelita noworodków. Związki te są także skuteczne w zapobieganiu biegunkom wywoływanym przez bakterie (m.in. E. coli czy Campylobacter) i wirusy (Norovirusy) oraz w zapobieganiu martwiczemu zapaleniu jelit u wcześniaków.
HMO są także doskonałymi prebiotykami, czyli selektywnie stymulują wzrost lub aktywność wybranych szczepów korzystnych bakterii jelitowych (m.in. Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum) i w ten sposób modulują skład mikroflory jelitowej. Pomimo, że HMO nie ulegają trawieniu przez enzymy przewodu pokarmowego noworodka, niewielkie ich ilości mogą wspierać prawidłowy rozwój i funkcjonowanie centralnego układu nerwowego dziecka oraz pomagać w ochronie niemowlęcia przed infekcjami układu moczowego. Podsumowując, HMO stanowią istotny element odporności przekazywanej noworodkom i niemowlętom w czasie karmienia mlekiem matki.
Źródła:
1. Szajewska H., Horvath A., Rybak A., Socha P.: Karmienie piersią. Stanowisko Polskiego Towarzystwa Gastroenterologii, Hepatologii i Żywienia Dzieci. Standardy Medyczne/Pediatria, 2016, 13:9-24.
2. Bode L.: Human milk oligosaccharides: Every baby needs a sugar mama. Glycobiology, 2012, 22(9): 1147–1162.
3. Moreno F.J., Sanz M.L. (red.): Food Oligosaccharides: Production, Analysis and Bioactivity, JohnWiley & Sons, Ltd., 2014.
Szczegółowych informacji udziela
Ewelina Bancerz-Poźniak
Specjalista ds. Rozwoju Komunikacji Marek
Nestlé Nutrition
tel. +48 660 630 290
e-mail: Ewelina.Bancerz-Pozniak@pl.nestle.com
Ważne informacje dla matek:
Karmienie piersią jest najlepszym sposobem żywienia niemowlęcia, gdyż mleko matki zapewnia idealnie zbilansowaną dietę, chroni przed chorobami oraz dostarcza wielu innych korzyści, zarówno dla dziecka, jak i mamy. Przed podjęciem decyzji dotyczącej karmienia malucha porozmawiaj z lekarzem lub położną. Wskazówki specjalistów pomogą Ci odpowiednio przygotować się do karmienia piersią oraz utrzymać laktację. Jeśli zdecydujesz się karmić piersią, zadbaj, by Twoja dieta była zdrowa i prawidłowo zbilansowana. Mleko modyfikowane zostało stworzone by zastąpić mleko matki w sytuacji, kiedy zdecyduje ona o zaprzestaniu karmienia piersią, bądź z jakichś przyczyn karmienie piersią nie jest możliwe. Pamiętaj, że decyzja o zaprzestaniu karmienia piersią lub wprowadzeniu częściowego dokarmiania butelką ograniczy ilość wytwarzanego pokarmu. Jeśli z jakichkolwiek powodów zdecydujesz o zaprzestaniu karmienia piersią, pamiętaj, że taką decyzję trudno odwrócić. Zanim zaczniesz używać mleko modyfikowane, pomyśl o konsekwencjach socjalnych i finansowych. Przez wzgląd na zdrowie swojego dziecka, zawsze przestrzegaj zamieszczonych na etykiecie wskazówek producenta dotyczących przygotowania, podawania i przechowywania mleka modyfikowanego.
