Как полезный кишечный микроб адаптируется к грудному молоку

Обсуждение статей по нутрициологии и диетологии как жёлтой, так и серьёзной прессы

Модераторы: Симоненко Ольга, Натали


Аватара пользователя
Натали
Донатор
Донатор
Сообщения: 1320
Зарегистрирован: 21 авг 2018, 20:57
Откуда: Королёв
Благодарил (а): 66 раз
Поблагодарили: 35 раз

Как полезный кишечный микроб адаптируется к грудному молоку

Непрочитанное сообщение Натали »

Грудное молоко обеспечивает жизненно важными питательными веществами не только младенцев, но и полезных микробов, обитающих в желудочно-кишечном тракте. Исследование, опубликованное 6 апреля в журнале Cell Chemical Biology, показывает, что бактериальный вид Bifidobacterium longum успешно адаптировался к уникальной нише кишечника младенца, производя фермент LnbX, который позволяет этому микробу расти на сахаре, который в изобилии содержится только в человеческом молоке.

"Учитывая стимулирующие здоровье эффекты бифидобактерий, наши результаты показывают возможный эволюционный путь для симбиоза с грудным молоком между кишечными микробами и людьми", - говорит соавтор исследования Такане Катаяма из Киотского университета.

Считается, что кишечные микробы в раннем возрасте оказывают длительное воздействие на здоровье человека, и исследования показали, что диета сильно влияет на состав этой популяции. Например, известно, что молочные сахара человека избирательно способствуют росту полезных кишечных микробов, таких как бифидобактерии, которые предотвращают диарею и патогенную инфекцию у младенцев. Одним из основных компонентов человеческого молока является сахар, называемый лакто-N-тетраоза, который практически отсутствует в молоке других млекопитающих. Бифидобактерии производят ферменты, которые расщепляют этот сахар, что позволяет предположить, что недавно между этими микроорганизмами и человеком развились симбиотические отношения.

Исследуя, как развивались эти симбиотические отношения, Катаяма и соавтор исследования Синья Фушинобу из Токийского университета ранее охарактеризовали LnbB и выделили lnbx-ферменты, которые разлагают лакто-N-тетраозу в Bifidobacterium bifidum и Bifidobacterium longum, соответственно. В новом исследовании исследователи намеревались опираться на эти результаты, определяя Рентгенокристаллическую структуру каталитического домена LnbX. Кристаллическая структура, в сочетании с мутацией и фармакологическими экспериментами, показала, что LnbX имеет отличную структуру и каталитический механизм от LnbB и поэтому принадлежит к новому семейству ферментов гликозидгидролазы, называемых GH136.

"Несмотря на то, что B. longum и B. bifidum принадлежат к одному роду и обитают в одной и той же среде, они используют различные ферменты для расщепления лакто-N-тетраозы, используя различные структуры этого уникального молочного сахара человека", - говорит Фушинобу. "Полученные данные свидетельствуют о том, что различные штаммы и виды полезных бифидобактерий независимо друг от друга развили различные молекулярные инструменты для переваривания одного и того же молочного сахара человека, объясняя их способность сосуществовать и процветать в желудочно-кишечном тракте грудных детей, вскармливаемых грудным молоком."

Дополнительные эксперименты показали, что ген lnbX имеет решающее значение для способности B. longum расти специфически на лакто-N-тетраозе. Кроме того, анализ фекальной ДНК показал, что B. longum и ген lnbX были более обильны в желудочно-кишечном тракте десяти младенцев, которые потребляли исключительно грудное молоко, по сравнению с шестью младенцами, кормившимися смесью смеси и грудного молока. "В совокупности эти выводы позволяют предположить, что lnbX имеет важное значение для В. лонгум, чтобы сохраниться в экосистеме кишечника грудных детей, вскармливаемых грудным молоком, и человеческие молочные сахара были главным избирательным давлением для эволюции lnbX", - говорит Катаяма.

В будущих исследованиях исследователи будут исследовать, производят ли другие виды бифидобактерий различные ферменты для переваривания сахаров грудного молока. Они также будут искать бифидобактериальные метаболиты, которые способствуют детскому здоровью. В конце концов, это исследование может улучшить молочную смесь путем обогащения либо полезными бактериальными соединениями, либо микробными ферментами, которые были манипулированы для проведения обратной реакции и синтеза человеческих молочных сахаров по низкой цене и в больших масштабах.

"Хотя грудное вскармливание в течение первого года жизни рекомендуется в большинстве случаев, некоторые матери должны полагаться на молочные смеси, потому что у них есть вирусные инфекции или они не производят молоко с ключевыми питательными веществами, такими как цинк", - говорит Катаяма. "Поэтому разработка новых стратегий обогащения молочных смесей полезными для здоровья ингредиентами будет особенно важна в тех редких случаях, когда грудное вскармливание невозможно."

Donat
Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Ahrefs [Bot], Yandex [Bot] и 0 гостей