¿Cuál es la razón más probable por la que la leche materna humana tiene una gran variedad de oligosacáridos en comparación con la de otras especies?

Solo … cortar y pegar el contenido del enlace del New Yorker que Michael Soso proporcionó para facilitar el acceso a la información (¿está permitido?). En cualquier caso, para cualquier persona interesada en la lactancia materna y la leche materna, vale la pena leer esta.

Amamantamiento del Microbioma – The New Yorker

El Foods for Health Institute, en la Universidad de California, Davis, tiene la apariencia de una villa toscana, sus edificios de paredes de terracota con vistas a un gran viñedo y un jardín que estalla con verduras de verano. Está dirigido por un químico llamado Bruce German, y si hubiera un título mundial en exaltar las virtudes de la leche, seguramente lo mantendría. En nuestra primera reunión, él pasó media hora monologando sobre el tema, rebotando en una pelota de ejercicios y amasando un jirón hecho jirones de plástico mientras hablaba. La leche, dijo, es una fuente perfecta de nutrición, un súper alimento que realmente es digno de la etiqueta. Esta no es una vista común. El número de publicaciones científicas sobre la leche es pequeño, en comparación con el número dedicado a otros fluidos corporales: sangre, saliva e incluso orina. La industria láctea ha gastado una fortuna en extraer más y más leche de las vacas, pero muy poco en comprender exactamente qué es este líquido blanco o cómo funciona. Las agencias de financiamiento médico generalmente lo descartaron como irrelevante, dijo German, porque “no tiene nada que ver con las enfermedades de los hombres blancos de mediana edad”. Y los nutricionistas lo han considerado como un simple cóctel de grasas y azúcares, uno que se puede duplicar fácilmente y reemplazar por fórmulas. “La gente dice que es solo una bolsa de productos químicos”, me dijo German. “Es todo menos eso”.

La leche es una innovación de los mamíferos, común a ornitorrincos y pangolines, humanos e hipopótamos, cuyos ingredientes varían según lo que necesita cada especie. La leche humana es una maravilla particular. Cada madre de mamífero produce azúcares complejos llamados oligosacáridos, pero las madres humanas, por alguna razón, producen una variedad excepcional: hasta ahora, los científicos han identificado más de doscientos oligosacáridos de leche humana o HMO. Son el tercer ingrediente más abundante en la leche humana. , después de lactosa y grasas, y su estructura debería convertirlos en una rica fuente de energía para los bebés en crecimiento, pero los bebés no pueden digerirlos. Cuando el alemán aprendió esto por primera vez, fue atónito. ¿Por qué una madre gastaría tanta energía fabricando estos compuestos químicos complicados si aparentemente fueran inútiles para su hijo? ¿Por qué la selección natural no ha puesto el pie en una práctica tan inútil? Aquí hay una pista: las HMO pasan ilesas a través del estómago y el intestino delgado, aterrizando en el intestino grueso, donde vive la mayoría de nuestras bacterias. ¿Qué pasa si no son alimentos para bebés en absoluto? ¿Qué pasa si son alimentos para microbios?

Esta idea se remonta a principios del siglo XX, cuando dos grupos muy diferentes de científicos hicieron descubrimientos que, sin su conocimiento, estaban estrechamente relacionados. En un campamento, los pediatras encontraron que los microbios llamados Bifidobacteria (“Bifs”, para sus amigos) eran más comunes en las heces de los bebés amamantados que en los alimentados con biberón. Argumentaron que la leche humana debe contener alguna sustancia que alimente la bacteria, algo que más tarde los científicos llamaron el factor bífidus. Mientras tanto, los químicos habían descubierto que la leche humana contiene carbohidratos que la leche de vaca no tiene, y fueron gradualmente reduciendo esta mezcla enigmática a sus componentes individuales, incluyendo varios oligosacáridos. Las pistas paralelas se conocieron en 1954, gracias a una asociación entre Richard Kuhn (químico, austríaco, premio Nobel) y Paul Gyorgy (pediatra, estadounidense de origen húngaro, defensor de la leche materna). Juntos confirmaron que el misterioso factor bífidus y los oligosacáridos de la leche eran uno y el mismo, y que alimentaban los microbios intestinales.

En la década de los noventa, los científicos sabían que había más de cien HMO en la leche, pero solo habían caracterizado a unos pocos. Nadie sabía cómo era la mayoría de ellos o qué especie de bacteria alimentaban. La sabiduría común era que alimentaban a todos los Bif por igual, pero el alemán no estaba satisfecho. Quería saber exactamente quiénes eran los comensales y qué platos estaban ordenando. Para hacer eso, tomó un ejemplo de la historia y reunió a un equipo diverso de químicos, microbiólogos y científicos de alimentos. Juntos identificaron todas las HMO, las sacaron de la leche y las alimentaron con bacterias. Y, para disgusto de los investigadores, nada creció.

El problema pronto quedó claro: las HMO no son un alimento de uso múltiple para Bifs. En 2006, el equipo descubrió que los azúcares nutren selectivamente a una subespecie, Bifidobacterium longum infantis . Siempre que proporcione B. infantis con HMO, superará a cualquier otra bacteria intestinal. Una subespecie estrechamente relacionada, B. longum longum , crece débilmente con los mismos azúcares, y el irónico nombre de B. lactis , un elemento común de los yogures probióticos, no crece en absoluto. Otro pilar probiótico, B. bifidum , lo hace un poco mejor, pero es un comedor exigente y desordenado. Desglosa algunas HMO y toma las piezas que le gustan. Por el contrario, B. infantis devora hasta la última migaja usando un grupo de treinta genes: un juego completo de cubiertos para comer HMO. Ningún otro Bif tiene este grupo genético; es exclusivo de B. infantis . La leche humana ha evolucionado para nutrir al microbio y, a su vez, se ha convertido en un HMOvore consumado. Como era de esperar, a menudo es el microbio dominante en las entrañas de los bebés amamantados.

B. infantis gana su mantenimiento. A medida que digiere las HMO, libera ácidos grasos de cadena corta, que alimentan las células intestinales de un bebé. A través del contacto directo, B. infantis también alienta a las células intestinales a producir proteínas adhesivas que sellan las brechas entre ellas, manteniendo los microbios fuera del torrente sanguíneo y las moléculas antiinflamatorias que calibran el sistema inmunitario. Estos cambios solo ocurren cuando B. infantis se alimenta de HMO; si en cambio tiene lactosa, sobrevive pero no participa en ninguna réplica con las células del bebé. En otras palabras, el potencial beneficioso completo del microbio se desbloquea solo cuando se alimenta de leche materna. Del mismo modo, para que un niño obtenga todos los beneficios que la leche puede proporcionarle, debe tener B. infantis en el intestino. Por esa razón, David Mills, un microbiólogo que trabaja con alemanes, realmente ve a B. infantis como parte de la leche, aunque una parte que no está hecha en el pecho.

No está claro por qué la leche materna se destaca entre la de otros mamíferos. Tiene cinco veces más tipos de HMO que la leche de vaca, y varios cientos de veces la cantidad. Incluso la leche de chimpancé está empobrecida en comparación con la nuestra. Mills sugiere algunas posibles explicaciones para esta diferencia. Uno involucra nuestros cerebros, que son famosos por ser grandes para un primate de nuestro tamaño, y que crecen increíblemente rápido durante nuestro primer año de vida. Este rápido crecimiento depende en parte de un nutriente llamado ácido siálico, que también es uno de los químicos que libera B. infantis mientras come HMOs. Es posible que, al mantener a esta bacteria bien alimentada, las madres puedan criar bebés inteligentes. Esto podría explicar por qué, entre monos y simios, las especies sociales tienen más oligosacáridos lácteos que los solitarios, y una mayor gama de ellos para arrancar. Vivir en grupos más grandes requiere recordar más vínculos sociales, gestionar más amistades y manipular a más rivales. Muchos científicos creen que estas demandas impulsaron la evolución de la inteligencia de los primates; quizás también alimentaron la diversidad de las HMO

Una idea alternativa implica enfermedades. En un entorno grupal, los patógenos pueden rebotar fácilmente de un huésped a otro, por lo que los animales necesitan mejores formas de protegerse. Las HMO brindan una de esas defensas. Cuando un patógeno infecta nuestras tripas, casi siempre comienza por adherirse a las moléculas de glucanos y azúcar en las superficies de nuestras células intestinales. Pero los HMO tienen un parecido sorprendente con estos glucanos, por lo que los patógenos a veces se adhieren a ellos. Actúan como señuelos, alejando el fuego de las propias células de un bebé. Pueden bloquear una lista de villanos intestinales, incluida Salmonella; Listeria; Vibrio cholerae , el culpable detrás del cólera; Campylobacter jejuni , la causa más común de diarrea bacteriana; Entamoeba histolytica , una ameba voraz que causa disentería y mata a cien mil personas cada año; y muchas cepas virulentas de E. coli . Las HMO pueden incluso ser capaces de obstruir el VIH, lo que podría explicar por qué más de la mitad de los bebés que amamantan de madres infectadas no se infectan, a pesar de beber leche cargada de virus durante meses. Cada vez que los científicos han enfrentado a un patógeno con células cultivadas en presencia de HMO, las células han salido sonriendo.

El equipo del Foods for Health Institute ha instalado una impresionante instalación de procesamiento de leche en su edificio de estilo toscano. En el laboratorio principal, que Mills dirige junto con la científica de alimentos Daniela Barile, hay dos enormes tambores de acero en los que se almacena leche, un pasteurizador que se parece a una máquina de espresso, y una gran cantidad de otros equipos para filtrar el líquido y descomponerlo en sus componentes. Cuando visité, cientos de cubos blancos vacíos fueron apilados en un estante cercano. “Normalmente están llenos”, me dijo Barile. Los baldes llenos se guardan en un enorme congelador, que se enfría a una temperatura extremadamente incómoda de -25.6 grados Fahrenheit. En un banco cercano, hay una fila de Wellies (“Cuando procesamos, hay leche por todas partes”, dijo Barile), un martillo para desconchones (“La puerta no se cierra correctamente”) e, inexplicablemente, una rebanadora de jamón (I no pregunto). Nos metimos nuestras cabezas adentro. Cubos blancos estaban dispuestos en paletas y estantes, conteniendo unos seiscientos galones de leche entre ellos. Mucho de esto era leche de vaca, donada por las lecherías, pero una cantidad sorprendente vino de los humanos. “Muchas mujeres bombean leche y la almacenan, y una vez que su hijo se desmaya, piensan: ¿Ahora qué hacemos con eso? La gente luego escucha de nosotros y obtenemos donaciones “, dijo Mills. “Obtuvimos ochenta litros, recolectados en dos años, de alguien al azar en la Universidad de Stanford, que dijo: ‘Tengo toda esta leche. ¿Ustedes lo quieren? ” Sí, lo hicieron. Necesitan toda la leche que pueden obtener.

A unas veinte millas al este del Instituto, en el UC Davis Children’s Hospital, un pediatra llamado Mark Underwood está haciendo un uso práctico de los hallazgos de German y su equipo. Underwood dirige la unidad de cuidados intensivos neonatales del hospital, que puede acomodar hasta cuarenta y ocho bebés prematuros a la vez. Los más jóvenes nacen a las veintitrés semanas; el más ligero pesa poco más de una libra. Por lo general, se administran a través de cesáreas, se administran ciclos de antibióticos y se atascan en un ambiente sumamente higienizado. Privados de los microbios pioneros usuales, crecen con un microbioma muy extraño: bajo en los Bifs habituales y alto en patógenos oportunistas que crecen en su lugar. Los bebés prematuros son el epítome del desequilibrio microbiano, o disbiosis, y sus extrañas comunidades internas los ponen en riesgo de una condición intestinal a menudo fatal conocida como enterocolitis necrosante. Muchos médicos han tratado de prevenir el NEC administrando probióticos a bebés prematuros, con cierto éxito. Pero Underwood, después de hablar con personas como German y Mills, piensa que puede hacerlo mejor si infunde a los bebés una combinación de B. infantis y leche materna. “La comida que alimentas a estos insectos es tan importante como los insectos mismos para hacerlos crecer y colonizar un ambiente bastante hostil”, me dijo. Si el tratamiento funciona, la leche materna podría hacer por los bebés prematuros lo que hace para sus hermanos a término, alimentar al bebé y las bacterias, al bebé y al infante, y prepararlos para la vida futura.

Los oligosacáridos de la leche humana (HMO) ayudan a mantener la microbiota intestinal del lactante y promueven el crecimiento de bacterias sanas y reducen los patógenos, previniendo infecciones y otros riesgos bacterianos. En el pasado reciente, las ventas de productos de nutrición infantil se han incrementado en gran medida debido a la creciente población infantil en todo el mundo. Según la OMS, se estima que la población mundial total aumentará en aproximadamente mil millones en los próximos 10 años y alcanzará los 9.500 millones en 2050. Por cierto, la demanda ha sido relativamente más alta que la oferta de productos de nutrición infantil. Mientras tanto, las ventas de fórmulas infantiles también están aumentando en algunos países asiáticos como China e India, promoviendo el consumo de HMO por igual. El último informe de Future Market Insights revela que el mercado global de oligosacáridos de leche humana superará una valuación de US $ 76 millones, registrando una CAGR de 14.6% entre 2017 y 2027. Este crecimiento será orquestado principalmente por la creciente aplicación de HMO en productos de nutrición infantil.

En 2017 y más allá, se prevé que el mercado de los oligosacáridos de la leche humana en Europa experimente un crecimiento significativo de los ingresos. Hacia el final de 2027, se prevé que Europa represente más del 49% del valor del mercado mundial. Los fabricantes en Europa están presentando reclamos de aprobaciones regulatorias y certificaciones de seguridad de productos con el fin de utilizar HMO para preparar fórmulas para lactantes. En América del Norte, el mercado de HMO actualmente está valorado en más de US $ 6 millones y ocupa el segundo lugar en términos de tamaño de mercado después de Europa.

Solicitud de informe Samlple @ https: //www.futuremarketinsights …

El informe de FMI, titulado “Oligosacáridos de leche humana, mercado global de análisis de industria y evaluación de oportunidades, 2017-2027” también cita que la demanda de HMO está ganando tracción debido a una percepción positiva de sus propiedades prebióticas que ayudan a mantener un sistema inmunológico saludable en los bebés. Además, los fabricantes se están centrando en aumentar sus capacidades de producción para mejorar la producción de HMO como 2′-FL (2-fucosyllactose) que puede usarse potencialmente como ingrediente en alimentos y bebidas funcionales. zuChem Inc., Glycosyn LLC, Elicityl SA, Jennewein Biotechnologie GmbH, Glycom A / S, Dextra Laboratories Limited, Carbosynth Limited, Inbiose NV, ProZyme, Inc. son las principales compañías que operan en el mercado mundial de oligosacáridos de leche humana.

Solicitud de tabla de contenido del informe (TOC): https: //www.futuremarketinsights …

Los extractos clave del informe incluyen:

• Entre el tipo de producto, fucosyllactose HMO actualmente representa la mayor participación en el valor del mercado seguido de sialyllactose HMO. Sin embargo, se espera que este último registre una tasa de crecimiento más rápida en términos del valor de mercado durante el período de pronóstico.
• Para el final de 2017, se espera que US $ 5,5 millones de sialyllactose HMO se consuma en todo el mundo.
• Se prevé que la creciente demanda de alimentos y bebidas funcionales facilitará aún más el crecimiento del mercado mundial de oligosacáridos de la leche humana en los próximos años.

Informe Análisis @ https: //www.futuremarketinsights …

El desarrollo del cerebro sería mi suposición.

Advertencia: esta opinión en gran parte no está respaldada por los hechos.

Los cerebros humanos requieren enormes cantidades de combustible. Los cerebros infantiles se desarrollan a un ritmo vertiginoso dentro del cuerpo de un bebé con un sistema digestivo subdesarrollado. Como resultado, el cerebro de un bebé necesita mucha azúcar, pero su sistema digestivo no está realmente listo para proporcionar ese azúcar. Los bebés no pueden masticar bien durante al menos un año, y la comida disponible para nuestros antepasados ​​era en su mayoría baja en azúcar (carne, raíces, etc.)

Así que la evolución le dio a los bebés humanos un sistema digestivo sustituto: mamá. Ahora bien, esto es cierto para todos los mamíferos, pero las diferentes madres proporcionan a los bebés leche diferente para satisfacer las diferentes necesidades. La leche de ballena está cargada de grasa. Eso tiene sentido: las ballenas bebé tienen que abastecerse de tantas calorías como sea posible para una larga migración, y la grasa tiene el doble de la densidad de energía de los carbohidratos.

Pero ¿por qué no engordar para la leche humana? Velocidad.

La grasa tiene que descomponerse, y eso lleva tiempo. Pero los oligosacáridos se descomponen simplemente en azúcar. Incluso la saliva puede hacer gran parte del trabajo. Entonces, cuando un bebé humano bebe leche, todo el cuerpo y el cerebro reciben una inyección de azúcar, justo lo que un niño humano necesita para aprender a hablar, cantar o hacer arte: todas esas cosas que los bebés humanos hacen que otros bebés mamíferos no .

Se proporciona una explicación razonable en este artículo: Lactancia materna en el microbioma – The New Yorker

La mayoría de los oligosacáridos de la leche humana no son digeribles por los bebés. La historia en desarrollo es que apoyan un microbioma intestinal específico dominado por Bifidobacterium longum infanti . Esto proporciona múltiples beneficios.