Mieszanka dla niemowląt zawierająca pięć swoistych oligosacharydów mleka ludzkiego a mikrobiota jelitowa – badanie z randomizacją
Artykuł jest opracowaniem badania z randomizacją, w którym oceniano wpływ mieszanki dla niemowląt zawierającej 5 oligosacharydów mleka ludzkiego na rozwój mikrobioty jelitowej.
W lipcu 2022 r. na łamach Frontiers in Nutrition ukazały się wyniki badania z randomizacją dotyczącego wpływu mieszanki dla niemowląt zawierającej 5 swoistych oligosacharydów mleka ludzkiego (ang. human milk oligosaccharides, HMO) na rozwój mikrobioty jelitowej.
W skład mleka ludzkiego wchodzi ponad 160 HMO1,2, spośród których można wydzielić 3 główne kategorie: oligosacharydy fukozylowane, niefukozylowane oraz sialylowane3-6. HMO odgrywają różnorodną i ważną rolę w rozwoju niemowląt. Pełnią funkcję prebiotyków, wspierając wytworzenie się i utrzymanie zbalansowanej mikrobioty jelitowej2,3,7,8. Sprzyjają rozwojowi Bifidobacterium u niemowląt karmionych piersią. Nie wszystkie Bifidobacterium potrafią metabolizować HMO. Bifidobacterium longum infantis jest szczególnym podgatunkiem potrafiącym rozmnażać się w obecności HMO7 – tu musi być jeszcze indeks górny. Dodatkowa rola HMO polega na immunoprotekcji dzięki właściwościom przeciwadhezyjnym i przeciwbakteryjnym8-10, regulującym odpowiedź komórek nabłonka jelitowego3,7, a także modulującym odpowiedź immunologiczną poprzez bezpośrednie oddziaływanie na komórki odpornościowe oraz sekrecję cytokin11-13. Ponadto wykazano pozytywny wpływ HMO na rozwój mózgowia14,15.
Postuluje się, że brak HMO u niemowląt karmionych mieszankami, w porównaniu z niemowlętami karmionymi piersią, jest jedną z przyczyn różnic w stanie zdrowia16. Obecnie dostępna jest technologia umożliwiająca syntezę HMO i ich dodanie do mieszanek dla niemowląt7. Wyniki przeprowadzonych dotychczas badań klinicznych wskazują na dobry profil bezpieczeństwa i dobrą tolerancję mieszanek z dodatkiem HMO. Te zawierające 2-fukozylolaktozę (2’FL)17,18, 2’FL i lakto-N-neo-tetraozę (LNnT)19,20 oraz wszystkie 5 HMO21 [2’FL, 2’3-di-O-fukozylolaktozę (DFL), LNnT, 3’sialylolaktozę (3’SL) i 6’sialylolaktozę (6’SL)] sprzyjały rozwojowi mikrobiomu zbliżonego do występującego u niemowląt karmionych piersią. Również niemowlęta karmione mieszankami z 2’FL i galaktooligosacharydami miały profil cytokin w surowicy krwi zbliżony do niemowląt karmionych piersią. Z powodu coraz większej dostępności HMO autorzy postanowili ocenić wpływ mieszanki zawierającej 5 swoistych HMO (2’FL, DFL, LNnT, 3’SL i 6’SL) na rozwój mikrobiomu jelitowego.
Bibliografia
- Bode L. Human milk oligosaccharides: every baby needs a sugar mama. Glycobiology 2012;22:1147-1162
- Sánchez C, Fente C, Regal P i wsp. Human Milk Oligosaccharides (HMOs) and Infant Microbiota: A Scoping Review. Foods 2021;10:1429.
- Bao Y, Chen C, Newburg DS. Quantification of neutral human milk oligosaccharides by graphitic carbon high-performance liquid chromatography with tandem mass spectrometry. Anal Biochem 2013;433:28-35.
- Coppa GV, Pierani P, Zampini L i wsp. Oligosaccharides in human milk during different phases of lactation. Acta Paediatr Suppl 1999;88:89-94.
- Hamosh M. Bioactive factors in human milk. Pediatr Clin North Am 2001;48:69-86.
- Zhang S, Li T, Xie J i wsp. Gold standard for nutrition: a review of human milk oligosaccharide and its effects on infant gut microbiota. Microb Cell Fact 2021;20:108.
- Walsh C, Lane JA, van Sinderen D i wsp. Human milk oligosaccharides: Shaping the infant gut microbiota and supporting health. J Funct Foods 2020;72:104074.
- Bode L. The functional biology of human milk oligosaccharides. Early Hum Dev 2015;91:619-622.
- Lin AE, Autran CA, Szyszka A i wsp. Human milk oligosaccharides inhibit growth of group B Streptococcus. J Biol Chem 2017;292:11243-11249.
- Newburg DS, Ruiz-Palacios GM, Morrow AL. Human milk glycans protect infants against enteric pathogens. Annu Rev Nutr 2005;25:37-58.
- Donovan SM, Comstock SS. Human Milk Oligosaccharides Influence Neonatal Mucosal and Systemic Immunity. Ann Nutr Metab 2016;69(Suppl. 2):42-51.
- Kuntz S, Rudloff S, Kunz C. Oligosaccharides from human milk influence growth-related characteristics of intestinally transformed and non-transformed intestinal cells. Br J Nutr 2008;99:462-471.
- Sodhi CP, Wipf P, Yamaguchi Y i wsp. The human milk oligosaccharides 2’-fucosyllactose and 6’-sialyllactose protect against the development of necrotizing enterocolitis by inhibiting toll-like receptor 4 signaling. Pediatr Res 2021;89:91-101.
- Cho S, Zhu Z, Li T i wsp. Human milk 3’-Sialyllactose is positively associated with language development during infancy. Am J Clin Nutr 2021;114:588-597.
- Hauser J, Pisa E, Arias Vásquez A i wsp. Sialylated human milk oligosaccharides program cognitive development through a non-genomic transmission mode. Mol Psychiatry 2021;26:2854-2871.
- Victora CG, Bahl R, Barros AJ i wsp.; Lancet Breastfeeding Series Group. Breastfeeding in the 21st century: epidemiology, mechanisms, and lifelong effect. Lancet 2016;387:475-490.
- Marriage BJ, Buck RH, Goehring KC i wsp. Infants Fed a Lower Calorie Formula With 2’FL Show Growth and 2’FL Uptake Like Breast-Fed Infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2015;61:649-658.
- Storm HM, Shepard J, Czerkies LM i wsp. 2’-Fucosyllactose Is Well Tolerated in a 100% Whey, Partially Hydrolyzed Infant Formula With Bifidobacterium lactis: A Randomized Controlled Trial. Glob Pediatr Health 201915;6:2333794X19833995.
- Puccio G, Alliet P, Cajozzo C i wsp. Effects of Infant Formula With Human Milk Oligosaccharides on Growth and Morbidity: A Randomized Multicenter Trial. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2017;64:624-631.
- Román E, Moreno Villares JM, Domínguez Ortega F i wsp. Real-world study in infants fed with an infant formula with two human milk oligosaccharides. Nutr Hosp 2020;37:698-706.
- Parschat K, Melsaether C, Jäpelt KR i wsp. Clinical Evaluation of 16-Week Supplementation with 5HMO-Mix in Healthy-Term Human Infants to Determine Tolerability, Safety, and Effect on Growth. Nutrients 2021;13:2871.