Čo sú to oligosacharidy materského mlieka (HMO) a aký je ich význam?

Materské mlieko je najprirodzenejšia strava dojčiat, ktorá im poskytuje všetky nevyhnutné látky pre ich správny a optimálny rast. Unikátnou bioaktívnou zložkou¹ materského mlieka sú práve HMO složkou¹ (z angličtiny Human Milk Oligosaccharides), ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v imunitnom systéme novorodenca. Ovplyvňujú tiež vznik črevnej mikroflóry a vývoj čreva.

Čo sú HMO a kde sa vzali

Ich štruktúra je jedinečná – ide o zložité sacharidy (cukry), ktorých základom je laktóza. HMO sú pre dojča nestráviteľnou vlákninou, ktorá slúži ako potrava pre črevné baktérie. Vedeli ste, že tvorba HMO vyžaduje až 10 % z celkovej energie, ktorú matka vynaloží na tvorbu materského mlieka? V materskom mlieku boli objavené pomerne nedávno. Až vývoj moderných technológií v poslednom desaťročí umožnil prvú syntetickú výrobu aspoň niektorých z nich. V dnešnej dobe už je tak možné pridávať tieto oligosacharidy do umelých dojčenských mliek, vďaka čomu sa svojim zložením ešte viac približujú materskému mlieku.

Aké sú druhy HMO?

Oligosacharidy materského mlieka sú 3. najväčšou pevnou zložkou materského mlieka, v ktorom sa nachádza obrovské množstvo, niektoré štúdie uvádzajú až 1000 rôznych štruktúr. Napríklad HMO na pozícii 2’FL (fukosyllolaktóza) bol prvý synteticky vyrobený oligosacharid vôbec! Ďalej sa môžeme stretnúť s HMO na pozícii 3’GL (3′-galaktosyllaktóza). Ide o galaktosyllaktózu, ktorá je typická napríklad pre kravské mlieko, avšak objavuje sa aj v materskom mlieku, a to predovšetkým na začiatku – v kolostre. Kolostrum je prvé materské mlieko, z ktorého dieťa tesne po pôrode získa obrovské množstvo prospešných látok. V zrelom materskom mlieku sa HMO (3’GL) nachádza v menšom množstve, ale je tam zastúpený takmer vždy.³ Toto prebiotikum pomáha zabraňovať zápalovým reakciám najmä v nezrelej črevnej sliznici alebo dokáže zabrániť strate celistvosti črevnej bariéry.^{4, 5, 6}

Aký je význam HMO pre dojčatá?

O týchto oligosacharidoch vieme, že nemajú výživový význam, ale sú dôležitou bioaktívnou zložkou. HMO majú štyri hlavné funkcie, medzi ktoré patrí:

• Slúžia ako substrát pre zdraviu prospešné črevné baktérie (bifidobaktérie a laktobacily)
• Vychytávajú patogénne baktérie
• Posilňujú ochrannú funkciu čreva
• Podporujú vývoj vyvíjajúceho sa imunitného systému
• Podporujú vývoj mozgu

Aké sú ďalšie druhy prebiotických oligosacharidov?

Medzi prebiotické oligosacharidy, ktoré nájdeme bežne v prírode, radíme galaktooligosacharidy (GOS) nachádzajúce sa v laktóze, alebo fruktooligosacharidy (FOS), ktoré sa vyskytujú v rastlinách. Na základe výskumu oligosacharidov materského mlieka bola vyvinutá zmes galaktooligosacharidov a fruktooligosacharidov (GOS/FOS) v pomere 9:1. V zmesi majú GOS a FOS vzájomne prepojený účinok. Táto prebiotická zmes sa používa už viac ako 20 rokov a má za sebou najväčší počet odborných štúdií, ktoré preukazujú ich účinky:

• Zvyšuje množstvo zdraviu prospešných bifidobaktérií ^{7, 8}
• Zvyšuje množstvo laktobacilov ⁹
• Zlepšuje konzistenciu (mäkkosť) a frekvenciu stolice ^{10, 11}
• Znižuje výskyt infekcií tráviaceho traktu ¹²
• Znižuje výskyt respiračných infekcií ^{13, 14}
• Znižuje výskyt hnačkových ochorení ¹⁵
• Znižuje výskyt atopickej dermatitídy ¹⁶

Zdroje:

1. 1. 1. 1. Rudloff S, Kunz C. Milk oligosaccharides and metabolism in infants. Adv Nutr 2012; 3(3): 398S-405S. doi: 10.3945/an.111.001594
         2. Yu ZT, Chen C, Newburg DS. Utilization of major fucosylated and sialylated human milk oligosaccharides by isolated human gut microbes. Glycobiology. 2013; 23(11): 1281-92.
         3. Eussen SRBN et al. Nutrients 2021, 13(7), 2324.
         4. Xiao L, Engen PA, Leusink­‑Muis T, et al. The Combination of 2‘-Fucosyllactose with Short­‑Chain Galacto­‑Oligosaccharides and Long­‑Chain Fructo­‑Oligosaccharides that Enhance Influenza Vaccine Responses Is Associated with Mucosal Immune Regulation in Mice. J Nutr. 2019; 149(5): 856–869. doi:10.1093/jn/nxz006.
         5. Newburg DS, Ko JS, Leone S, Nanthakumar NN. Human Milk Oligosaccharides and Synthetic Galactosyloligosaccharides Contain 3‘-, 4-, and 6‘-Galactosyllactose and Attenuate Inflammation in Human T84, NCM-460, and H4 Cells and Intestinal Tissue Ex Vivo. J Nutr. 2016;146(2):358–367.doi:10.3945/jn.115.220749.
         6. Varasteh S. et al. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2019;68(S1);N­‑P-016:1049.
         7. Moro GE, Mosca F, Miniello V, et al. Acta Paediatr Suppl. 2003;91:77–79.
         8. Bakker-Zierikzee AM, Alles MS, Knol J et al. Br J Nutr. 2005;94: 783–790.
         9. Salvini F, Riva E, Salvatici E, et al. J Nutr. 2011;141:1335–1339.
         10. Vivatvakin B et al. Asia Pac J Clin Nutr. 2010;19(4):473-80.
         11. Costalos C et al. Early Hum Dev. 2008;84(1):45-9.
         12. Bruzzese E, Volpicelli M, Squeglia V, et al. Clin Nutr. 2009;28:156–161.
         13. Arslanoglu S, Moro GE et al. 2008;138:1091–1095.
         14. Ribeiro TC, Costa-Ribeiro H Jr, Almeida PS, et al. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2012;54:288–290.
         15. Bruzzese E, et al. JPGN 2006;42(5):E95.
         16. Gruber C, van Stuijvenberg M, Mosca F, et al. J Allergy Clin Immunol. 2010;126:791–797.