Suplementacja HMO: Gdzie jesteśmy?
Najważniejsze informacje:
- Oligosacharydy mleka kobiecego (HMO) to strukturalnie zróżnicowane węglowodany obecne w mleku matki, potencjalnie przynoszące korzyści dla zdrowia niemowląt
- Wybrane HMO oferują wiele istotnych korzyści zdrowotnych, takich jak działanie przeciwdrobnoustrojowe i funkcje immunomodulacyjne oraz poprawę zdrowia jelit
- Dodanie biotechnologicznie otrzymywanych HMO (bio-HMO) do preparatów do początkowego i dalszego żywienia niemowląt wykazało obiecujące rezultaty, w tym prawidłowe tempo wzrostu, zmniejszoną podatność na choroby oraz korzystny wpływ na mikrobiotę jelitową i ogólne zdrowie jelit
Biotechnologicznie otrzymywane HMO (bio-HMO) są obecnie przedmiotem zainteresowania dzięki postępowi w analizie i technologii produkcji. Obecnie składy mlek modyfikowanych są wzbogacane o bio-HMO, co podkreśla rosnące znaczenie tych składników.
Podstawowe fakty na temat HMO
Oligosacharydy mleka kobiecego to unikalne bioaktywne oligosacharydy, naturalnie występujące w mleku ludzkim. HMO składa się z pięciu monosacharydowych bloków: glukozy, galaktozy, N-acetyloglukozaminy, fukozy i kwasu sialowego. Stanowią one trzeci co do wielkości składnik mleka matki, po laktozie i tłuszczach. Mleko matki zawiera około 150-200 różnych rodzajów HMO, specyficznych dla każdej matki i uwarunkowanych genetycznie. Choć nie ulegają one trawieniu i nie posiadają wartości odżywczej, HMO odgrywają istotną rolę we wspieraniu układu odpornościowego niemowląt oraz ogólnego stanu zdrowia1,2 (Tabela 1).
| Mechanizm działania | Opis |
|---|---|
| Działanie prebiotyczne | HMO promują wzrost dobroczynnych bakterii, zwłaszcza gatunków Bifidobacterium, co prowadzi do wytwarzania krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych i innych metabolitów, wpływając na kształtowanie się korzystnej mikrobioty jelitowej. |
| Działanie antyadhezyjne, przeciwdrobnoustrojowe | HMO działają niczym wabik, zapobiegając adhezji patogenów do nabłonka jelitowego, wzmacniając funkcje bariery jelitowej i zapobiegając tym samym inicjacji reakcji zapalnej. |
| Bezpośredni wpływ na komórki nabłonka jelitowego | Badania przeprowadzone in vitro sugerują, że HMO mogą wpływać na ekspresję genów i modyfikować ekspresję glikanów na powierzchni komórek nabłonkowych. Ten mechanizm utrudnia patogenom przyleganie do komórek i inicjowanie odpowiedzi zapalnej. |
| Działanie immunomodulacyjnie | HMO modulują aktywność układu odpornościowego poprzez modyfikację produkcji cytokin, stymulację makrofagów, redukcję przechodzenia leukocytów poza ścianę naczynia krwionośnego oraz aktywację odpowiedzi układu immunologicznego. |
Oligosacharydy mleka matki (HMO) i ich wpływ na zdrowie
Badania obserwacyjne sugerują istnienie związku między poziomami niektórych oligosacharydów mleka matki (HMO) a efektami klinicznymi u niemowląt. Te efekty obejmują m.in. zmniejszone ryzyko wystąpienie infekcji, rozwoju alergii, a także martwiczego zapalenia jelit lub sepsy u wcześniaków. Określone HMO wspierają także prawidłową pracę układu nerwowego i funkcji poznawczych u niemowląt.3
Suplementacja preparatów dla niemowląt specyficznymi HMO
W celu wykorzystania potencjalnych korzyści zdrowotnych HMO, naukowcy opracowali specyficzne analogi HMO o identycznych strukturach, jakie występują naturalnie w mleku matki. Chociaż mają one identyczną strukturę, wytwarzane biotechnologicznie HMO nie pochodzą z mleka matki. Niemniej jednak, wyniki z randomizowanych badań klinicznych sugerują, że preparaty dla niemowląt zawierające bio-HMO, takie jak 2’-fukozylolaktoza (2’-FL) z dodatkiem lub bez lakto-N-neotetraozy (LNnT), są bezpieczne, dobrze tolerowane i wspierają prawidłowy rozwój. Ponadto, tego rodzaju preparaty mogą korzystnie wpływać na niektóre wyniki zdrowotne i redukować konieczność stosowania leków, w tym antybiotyków.4
Wyniki Badań Klinicznych dodania 5 HMO
W najnowsz ych badaniach przeprowadzono analizę skutków wzbogacenia mleka modyfikowanego o pięć konkretnych oligosacharydów mleka ludzkiego (HMO), a mianowicie: 2 ’-fukoz y lol a k toz y (2 ’-FL ) , difukozylolaktozy (DFL), lakto-Nneotetraozy (LNT), 3’-sialylolaktozy (3’- SL) oraz sól sodowa 6’ sialylolaktozy (6’-SL). Te oligosacharydy najczęściej występują w mleku matki. W ramach randomizowanego, kontrolowanego badania z udziałem zdrowych niemowląt, stwierdzono, że dodanie 5 określonych HMO do mleka mody fikowanego zapewni a niemowlętom prawidłowy rozwój fizyczny i jest dobrze tolerowane. Badanie wykazało pozytywny wpływ na zdrowie jelit niemowląt, wspierając namnażanie korzystnych bakterii, w tym Bifidobacterium (zwłaszcza B. infantis), jednocześnie zmniejszenie obecności szkodliwych bakterii, takich jak Clostridioides diffici le. Z przeprowadzonego badania wynika, że HMO poprawiają funkcję odpornościową jelit, redukują stan zapalny oraz mają istotny wpływ na pH kału oraz poziom kwasów organicznych (Rycina 1).5 Odkrycia te podkreślają potencjał mleka modyfikowanego z dodatkiem HMO we wspieraniu poprawy funkcji odpornościowej jelit, wzmacnianiu funkcji bariery jelitowej oraz naśladowaniu korzyści płynących z mleka matki. W innych badaniach testowano podobne preparaty zastępujące pokarm matki z dodatkiem HMO, z wyłączeniem DFL i dodatkiem 3’-FL. Mieszanki te systematycznie wykazywały prawidłowy wzrost, dobrą tolerancję żołądkowo-jelitową oraz bezpieczne stosowanie u zdrowych niemowląt urodzonych o czasie.6,7 Trwające badania są kluczowe dla pełnego zrozumienia potencjału bio-HMO i ich długoterminowego wpływu na zdrowie niemowląt.
Wiecej korzystnych bifidobakterii, zmniejszenie obecnosci Clostridioides difficile, podwyzszony poziom sIgA w kale
Ryc. 1. Wyniki randomizowanego, kontrolowanego badania klinicznego z zastosowaniem mleka modyfikowanego, wzbogaconego o 5 specyficznych HMO
Bibliografia:
1. Triantis V, Bode L, van Neerven RJJ. Immunological Effects of Human Milk Oligosaccharides. Front Pediatr. 2018;6:190.
2. Walsh C, Lane JA, et al. Human milk oligosaccharides: Shaping the infant gut microbiota and supporting health. J Funct Foods. 2020 Sep;72:104074.
3. Hill DR, Chow JM, et al. Multifunctional Benefits of Prevalent HMOs: Implications for Infant Health. Nutrients. 2021 Sep 25;13(10):3364.
4. Puccio G, Alliet P, at al. Effects of Infant Formula With Human Milk Oligosaccharides on Growth and Morbidity: A Randomized Multicenter Trial. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017 Apr;64(4):624-631.
5. Bosheva M, Tokodi I, et al. Infant Formula With a Specific Blend of Five Human Milk Oligosaccharides Drives the Gut Microbiota Development and Improves Gut Maturation Markers: A Randomized Controlled Trial. Front Nutr. 2022 Jul 6;9:920362.
6. Lasekan J, Choe Y, et al. Growth and Gastrointestinal Tolerance in Healthy Term Infants Fed Milk-Based Infant Formula Supplemented with Five Human Milk Oligosaccharides (HMOs): A Randomized Multicenter Trial. Nutrients.
7. Parschat K, Melsaether C, et al. Clinical Evaluation of 16-Week Supplementation with 5HMO-Mix in Healthy-Term Human Infants to Determine Tolerability, Safety, and Effect on Growth. Nutrients. 2021 Aug 20;13(8):2871.
