Anne sütü proteinleri bebeklerin bağırsak mikrobiyomunu nasıl etkiler?

Bebeklerin bağışıklık sistemi, doğumdan sonra ilk birkaç ay boyunca gelişmeye devam eder. Bu süreçte, anne sütü ve bağırsak mikrobiyomu gibi iki önemli faktör, bebeklerin sağlıklı büyümesi ve hastalıklara karşı korunması için hayati bir rol oynar. Ancak anne sütü proteinleri ile bağırsak mikrobiyomu arasındaki ilişki henüz tam olarak anlaşılmamıştır. Çinli araştırmacılar tarafından yapılan yeni bir çalışma, anne sütü proteinlerinin bebeklerin bağırsak mikrobiyomunu nasıl etkilediğini ortaya koyuyor.

Anne sütü, memeli evriminin 320 milyon yılı aşkın bir sürede bebeklerin tüm fizyolojik ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde uyarladığı bir mucizedir. Anne sütü yalnızca besinleri değil aynı zamanda hormonları, antimikrobiyalleri, sindirim enzimlerini ve büyüme faktörlerini de içerir. Ayrıca anne sütündeki proteinlerin çoğu, örneğin kazein ve süt yağı kürecik membran proteinleri, sadece enerji kaynağı ve moleküler yapı taşları değildir, aynı zamanda en azından klinik öncesi koşullar altında bağışıklığı doğrudan uyarırlar.

Benzer şekilde bakteri, arke ve mantarlardan oluşan bağırsak mikrobiyomu da bağışıklık sisteminin düzenlenmesinde hayati bir rol oynar. Bu, anne sütü proteinlerinin bağışıklık sistemini güçlendirici fonksiyonunun iki yönlü olabileceği ihtimalini artırıyor: yalnızca bağışıklık sistemini doğrudan uyararak değil, aynı zamanda dolaylı olarak bağışıklık sistemini etkileyen bağırsak mikroplarının bolluğunu düzenleyerek de dolaylı olarak.

Şimdi, Frontiers in Microbiology dergisinde yayınlanan bir araştırma, anne sütü proteinlerinin ikinci, dolambaçlı, bağışıklığı düzenleyici işlevine ilişkin ilk kanıtı buluyor. Yazarlar, anneler arasında anne sütünün protein bileşimindeki çeşitliliğin, bebeklerinin bağırsaklarındaki önemli faydalı mikropların bolluğundaki çeşitliliğin çoğunu açıkladığını gösterdi; bu, bu proteinlerin insanlarda bağırsak mikrobiyomunun bağışıklık fonksiyonu üzerinde düzenleyici bir rol oynadığını öne sürüyor.

Yili Maternal’dan ortak kıdemli yazar Dr Ignatius Man-Yau Szeto, “Burada, insan anne sütündeki belirli proteinlerin konsantrasyonunun, bebeklerde sağlık için önemli olduğu bilinen belirli bağırsak mikroorganizmalarının bolluğunu öngördüğünü gösteriyoruz” dedi. Pekin’deki Bebek Beslenme Enstitüsü. “Bu bulgular, anne proteinlerinin bebeklerin erken bağışıklık ve metabolik bağışıklık gelişiminde rol oynadığını gösteriyor.”

Szeto ve meslektaşları, 23 Çinli annenin ultra performanslı sıvı kromatografisi-kütle spektrometresi ile ölçülen protein bileşimi ile bebeklerinin dışkısındaki rRNA dizilimi ve niceliksel gerçekleme yoluyla belirlenen yararlı bağırsak mikroplarının çeşitliliği ve bolluğu arasındaki ilişkiyi incelediler. zamanlı PCR.

Dokuz proteine odaklanın

“Osteopontin, laktalbümin ve κ-kazein dahil dokuz süt proteinine odaklandık çünkü bunların bebeklerin erken gelişimine fayda sağladığı yakın zamanda keşfedildi. İşlevleri ve mekanizmaları henüz tam olarak keşfedilmedi, bu nedenle bebeklerin mikrobiyomunu düzenlemedeki potansiyel rollerini incelemek istedik” dedi Tsinghua Üniversitesi’nden eş-kıdemli yazar Dr. Ai Zhao.

Anne sütündeki protein konsantrasyonu doğumdan 42 gün sonra yüzde 1,6, doğumdan sonraki üç ayda ise yüzde 1,2 idi. En bol bulunan proteinler kazein, α-laktalbümin ve laktoferrindir. İmmünoglobulin A (mukoza zarlarının bağışıklık fonksiyonu için önemli bir antikor) dışında, incelenen tüm proteinlerin konsantrasyonu doğumdan sonraki 42 günden üç aya düştü. Bebeklerin bağırsak mikrobiyomu esas olarak Bifidobacterium , Escherichia , Streptococcus ve Enterobacter bakteri cinslerinden oluşuyordu.

Probiyotiklerle bağlantı

Araştırmacılar anne sütü proteinlerinin konsantrasyonları ile bebeklerin bağırsak mikrobiyomunda nispeten nadir bulunan iki yararlı bakteri arasında en güçlü ilişkileri buldular: Clostridium butyricum ve Parabacteroides distasonis, her ikisi de insanlar ve evcil hayvanlar için probiyotik olarak kullanılıyordu.

Örneğin, anne sütündeki κ-kazein konsantrasyonundaki değişiklik, bebeklerinin bağırsaklarındaki C. butyricum bolluğundaki çeşitliliğin çoğunu açıklarken, osteopontin konsantrasyonundaki değişiklik P. distasonis bolluğundaki çeşitliliğin çoğunu açıklamaktadır. Bu bakterilerden ilkinin bağırsak homeostazisini düzenlediği ve inflamatuar bağırsak hastalığıyla mücadele ettiği biliniyor. İkincisi ise insanlarda diyabet, kolorektal kanser ve iltihabi bağırsak hastalığına karşı mücadele etmek.

Bu çalışma, anne sütü proteinleri ile bebeklerin bağırsak mikrobiyomu arasındaki ilişkiyi ortaya koyan ilk çalışmadır. Ancak bu ilişkinin mekanizması henüz bilinmemektedir. Araştırmacılar, anne sütü proteinlerinin bebeklerin bağırsak mikrobiyomunu nasıl etkilediğini anlamak için daha fazla çalışma yapılması gerektiğini belirtiyorlar.