Laptele de capră Kabrita conține în mod natural oligozaharide.
Un alt avantaj al formulei pe bază de lapte de capră este prezența naturală a oligozaharidelor. Oligozaharidele sunt un tip de carbohidrați formați atunci când trei până la zece zaharuri simple sunt legate între ele. Oligozaharidele se găsesc sub formă de fibre în alimentele vegetale. Deoarece sistemul digestiv nu le poate descompune, 90% din aceste oligozaharide ajung intacte în colon. Aici, oligozaharidele pot acționa ca prebiotice, definite ca „ingrediente fermentate selectiv care determină modificări specifice în compoziția și/sau activitatea microbiotei gastrointestinale, conferind astfel beneficii pentru sănătatea gazdei”.1
Oligozaharide din laptele matern
Oligozaharidele din laptele matern (hMOS) sunt al treilea component ca importanță din laptele matern, după lactoză și grăsimi.2,3

Cea mai mare concentrație de hMOSeste raportată în colostru, cu niveluri de până la 20 g/L sau mai mult, în timp ce laptele matern matur are niveluri cuprinse între 5 și 15 g/L.4,5 Nivelurile de hMOSvariază și sunt influențate de perioada de alăptare, precum și de factorii genetici.5,6 Laptele matern conține o mare diversitate de hMOS, în funcție de structurile lor moleculare. Diferențele în lungimea lanțului, în compoziție (liniară sau ramificată) și în pozițiile terminale formează hMOSunice.2,3 În laptele uman, au fost găsite 247 de hMOSdiferite din punct de vedere structural, dintre care doar 162 au fost caracterizate și descrise în detaliu până în prezent. Douăzeci și două de structuri hMOSsunt definite ca structuri majore, ceea ce înseamnă că aceste hMOSsunt responsabile pentru > 95% din cantitatea totală de hMOS.7 Cel mai abundent hMOeste 2'-fucosilactoza (2'-FL).
Faceți clic pe infograficul de mai jos pentru o prezentare rapidă a diversității, cantității și funcționalității hMOS.
Funcția hMOS
Structurile individuale ale hMOSpot avea mecanisme de acțiune, funcții și beneficii pentru sănătate diferite.8 Diversitatea ridicată a oligozaharidelor din laptele matern evidențiază necesitatea unui amestec diversificat de oligozaharide în formulele pentru sugari, pentru a se apropia mai mult de compoziția și funcționalitatea laptelui matern.8,9

S-a demonstrat că hMOS funcționează ca prebiotic prin dezvoltarea unei flore intestinale bine echilibrate. Cu toate acestea, hMOS poate avea și efecte directe asupra peretelui intestinal și asupra sistemului imunitar:
• hMOS sunt greu digerabile în intestinul subțire, dar sunt metabolizate de bacteriile din intestinul gros. hMOS sunt substraturi preferate pentru anumite bacterii intestinale și favorizează creșterea bacteriilor benefice, precum bifidobacteriile și lactobacilii. Sugarii alăptați au într-adevăr o microfloră intestinală bine echilibrată, dominată de bifidobacterii, în principal datorită nivelurilor ridicate și diversității hMOS.8
• Prin modularea bacteriilor benefice, hMOS inhibă la rândul său creșterea bacteriilor patogene. hMOS poate acționa ca o momeală pentru bacteriile patogene către peretele intestinal, inhibând legarea acestor bacterii patogene. hMOS poate interacționa cu celulele epiteliale intestinale, rezultând în expresia glicanei în peretele intestinal. Glicana poate preveni, de asemenea, legarea bacteriilor patogene de peretele intestinal.9
• În timpul metabolizării hMOS de către bacteriile intestinale, se formează produse secundare, cum ar fi acizii grași cu lanț scurt. Acești acizi grași cu lanț scurt pot servi drept nutrienți pentru celulele epiteliale intestinale, întărind funcționarea barierei intestinale.10 hMOSîntăresc, de asemenea, direct peretele intestinal prin producerea de glicani.8
• Deoarece hMOSîmpiedică agenții patogeni să se lege de peretele intestinal, sistemul imunitar este influențat, iar infecțiile și, ulterior, bolile pot fi prevenite.11,12 hMOSsunt, de asemenea, descrise ca fiind capabile să moduleze funcțiile celulelor imunitare în mod pozitiv. hMOSschimbă răspunsul către un răspuns t-helper 1 (th1), favorizând dezvoltarea unui răspuns imunitar adecvat și echilibrat.8
Au fost descrise mai multe mecanisme prin care hMOS afectează microbiota intestinală, peretele intestinal și funcția imunitară. Cu toate acestea, numărul acestor studii este încă limitat. Sunt necesare cercetări suplimentare privind funcționarea structurilor individuale hMOS, deoarece majoritatea studiilor au investigat funcționarea unei combinații de oligozaharide.8
Nivelurile și diversitatea hMOS
Laptele matern conține niveluri relativ ridicate și o mare diversitate de oligozaharide cu efecte benefice dovedite pentru sugari. Pentru a oferi sugarilor hrăniți cu formulă de lapte beneficiile hMOS, o formulă pentru sugari ar trebui să imite, de preferință, nivelul, diversitatea și funcția hMOS. Formula pentru sugari poate fi suplimentată cu prebiotice, cum ar fi galacto-oligozaharide (GOS) sau fructo-oligozaharide (FOS), pentru a favoriza creșterea bifidobacteriilor și lactobacililor. Cu toate acestea, aceste două oligozaharide au o altă structură moleculară (fără reziduuri terminale de fucoză sau acid sialic), prin urmare nu au unele funcții benefice ale hMOS.8
Re-sinteza diversității oligozaharidelor din laptele uman este extrem de dificilă. Cu toate acestea, oligozaharidele pot fi obținute și din laptele mamiferelor.13 Laptele de capră este o sursă bună și naturală de oligozaharide, oferind efecte benefice sugarilor.
Oligozaharide din lapte de capră
Laptele de capră are unul dintre cele mai ridicate niveluri de oligozaharide în comparație cu laptele provenit de la alte animale domestice.7 Mai multe informații pot fi găsite în articolul nostru de sinteză, realizat în colaborare cu Carbexplore și Centrul Medical Universitar Groningen.
Lucrare: oligozaharide din lapte de capră (van Leeuwen et al 2020)
Laptele de capră Kabrita, care este laptele proaspăt de capră utilizat pentru producerea formulei Kabrita, are un conținut de oligozaharide de 6 ori mai mare decât laptele de vacă (lapte de capră Kabrita: 0,22 g/L, lapte de vacă: 0,04 g/L.14 Laptele uman are un conținut mult mai ridicat decât laptele mamiferelor (5-15 g/L).14 În figura de mai jos sunt prezentate nivelurile totale de oligozaharide din laptele de capră Kabrita și laptele de vacă.

Nivelurile de oligozaharide din laptele de capră (gMOS) variază între rasele distincte de capre și depind de mulți factori, cum ar fi vârsta caprelor, producția de lapte pe parcursul vieții, numărul de gestații ale caprelor și hrana din fermă.7,15
Mai multe gMOS identice cu hMOS

Nu numai că nivelurile de oligozaharide din laptele de capră sunt mai ridicate decât în laptele de vacă, dar și diversitatea structurilor oligozaharidelor este mai mare. S-a observat deja că laptele de capră are un profil de oligozaharide mai similar cu laptele matern decât laptele de vacă.7 În laptele de capră Kabrita, au putut fi analizate 21 de structuri diferite de oligozaharide, dintre care 12 oligozaharide au putut fi caracterizate. Dintre aceste 12 oligozaharide din laptele de capră Kabrita, 5 oligozaharide sunt identice cu hMOS. 2'-FL este unul dintre aceste oligozaharide și este prezent în 74% din probele de lapte de capră analizate, sugerând posibilitatea unui genotip de capră secretor/non-secretor.15 Mai multe informații despre această cercetare pot fi găsite în articolul de mai jos.
Lucrare: gMOS în laptele de capră Kabrita (Chatziioannou et al 2021)
Leong et al. au demonstrat că în laptele de capră pot fi identificate 14 oligozaharide. Dintre aceste 14 oligozaharide, 5 gMOSsunt identice cu hMOS. În formula de lapte de capră (etapele 1 și 2) analizată, aceste 14 gMOSerau încă prezente, ceea ce înseamnă că aceste gMOSnu sunt influențate de tratamentul termic necesar pentru producerea formulei pentru sugari.16
Într-o publicație de sinteză, s-a raportat că în laptele de capră au fost identificate 17 oligozaharide. Șase dintre aceste 17 gMOSerau identice cu hMOS.17 O altăpublicație a concluzionat că aceste 6 oligozaharide erau identice în gMOSși hMOS.14 Diferențele în numărul de oligozaharide caracterizate pot fi datorate diferențelor de metodologie: metodologia care detectează numai oligozaharide cuantificabile, față de o metodologie care detectează și oligozaharide în cantități infime.7,17
Beneficii pentru sănătate gMOS
Datorită nivelului mai ridicat și diversității mai mari de oligozaharide din laptele de capră Kabrita în comparație cu laptele de vacă, laptele de capră este o bază bună pentru formula pentru sugari, deoarece oferă o sursă naturală de oligozaharide. Oligozaharidele prezente în mod natural în formula din lapte de capră pot oferi unele dintre beneficiile pentru sănătate descrise pentru hMOS.

În cadrul testelor de laborator, s-a demonstrat că gMOS stimulează creșterea bifidobacteriilor și lactobacililor și previne aderența bacteriilor E. coli și S. typhimurium (bacterii patogene) la celulele intestinale.17 O altă publicație a confirmat activitatea prebiotică a gMOSși a demonstrat o creștere sporită a bifidobacteriilor (teste de laborator).18 S-a dovedit că gMOSse leagă de bacteriile patogene, împiedicând astfel agenții patogeni să se lege de peretele intestinal.19
Mai mult, s-a demonstrat că gMOSau efecte antiinflamatorii la șobolani cu colită experimentală asemănătoare colitei ulcerative la adulți.20 Aceste efecte antiinflamatorii nu se datorează numai inhibării bacteriilor patogene și stimulării creșterii lactobacililor și bifidobacteriilor, ci și blocării legării monocitelor (celule imune) de celulele peretelui intestinal. Prin blocarea acestei interacțiuni, progresia răspunsurilor inflamatorii ar putea fi inhibată.14
Proprietățile funcționale ale gMOSau fost descrise într-un număr limitat de publicații și au fost testate în principal în condiții de laborator. Cu toate acestea, efectele benefice ale formulei pentru sugari pe bază de lapte de capră asupra microbiotei intestinale au fost investigate și într-un studiu clinic, care a arătat că microbiota intestinală a sugarilor care consumă GMF este mai similară cu microbiota intestinală a sugarilor hrăniți cu lapte matern decât cu cea a sugarilor hrăniți cu CMF.21 Această modulare pozitivă a microbiotei intestinale se poate datora oligozaharidelor prezente în mod natural în formula pe bază de lapte de capră. Deși există unele dovezi că oligozaharidele din formula pe bază de lapte de capră oferă beneficii pentru sănătatea sugarilor, sunt necesare mai multe cercetări (clinice).
Faceți clic pe infograficul de mai jos pentru o prezentare rapidă a diversității, cantității și funcționalitățiigMOS.
Infografic: gMOS
Amestec natural de gMOS comparativ cu oligozaharide sintetice simple
Un studiu recent a investigat efectele amestecului natural de gMOS asupra microbiotei intestinale a sugarilor, în comparație cu oligozaharidele sintetice simple.22 Acest studiu a arătat că amestecul nostru natural de gMOS stimulează Parabacteroides și, într-o măsură mai mică, Bacteroides. Spre deosebire de 2'-FL și GOS, gMOS constă dintr-un amestec de structuri complexe, precum amestecul de oligozaharide din laptele matern, și are un procent ridicat de oligozaharide sialilate (~80%).7 Bacteroides și Parabacteroides sunt prezente în microbiota sugarilor sănătoși alăptați la sân și sunt cunoscute ca degradatoare ale zaharurilor complexe și preferă hMOS sialilate. Prezența Bacteroides și Parabacteroides a fost observată și la sugarii hrăniți cu formulă de lapte de capră.21 Aceste rezultate sunt în concordanță cu un document de consens recent, care afirmă că un amestec complex de oligozaharide nu duce la o similitudine cu un singur oligozaharid sintetic.23
Mai multe informații despre acest studiu pot fi găsite în posterul de mai jos.
Poster: amestec de gMOS
Concluzie
> Laptele matern conține niveluri relativ ridicate de hMOSși prezintă o mare diversitate de hMOS.
> hMOSare efecte benefice potențiale pentru sugari prin: promovarea creșterii bifidobacteriilor și lactobacililor; prevenirea legării bacteriilor patogene; susținerea maturizării peretelui intestinal; susținerea maturizării sistemului imunitar.
> Laptele de capră Kabrita, utilizat pentru producerea formulei Kabrita, conține în mod natural oligozaharide: nivelul oligozaharidelor este de 6 ori mai ridicat decât în laptele de vacă; sunt caracterizate 12 structuri diferite de oligozaharide; sunt prezente 5 oligozaharide identice cu hMOS. 2'-FL este una dintre ele.
> gMOScrește nivelul bifidobacteriilor și lactobacililor, scade nivelul bacteriilor patogene și modulează pozitiv sistemul imunitar. Sunt necesare mai multe cercetări privind efectele benefice ale gMOS.
> Un amestec complex de oligozaharide (din lapte de capră) nu corespunde unui singur oligozaharid sintetic.
Referințe
- 1. Gibson, G.R., et al., Document de consens al experților: Declarația de consens a Asociației Științifice Internaționale pentru Probiotice și Prebiotice (ISAPP) privind definiția și domeniul de aplicare al prebioticelor. Nat Rev Gastroenterol Hepatol, 2017. 14(8): p. 491-502.
- 2. Smilowitz, J.T., et al., Oligozaharide din laptele matern: relații structură-funcție la nou-născuți. Annu Rev Nutr, 2014. 34: p. 143-69.
- 3. Bode, L. și E. Jantscher-Krenn, Relațiile structură-funcție ale oligozaharidelor din laptele matern. Adv Nutr, 2012. 3(3): p. 383s-91s.
- 4. Ruhaak, L.R. și C.B. Lebrilla, Analiza și rolul oligozaharidelor în lapte. BMB Rep, 2012. 45(8): p. 442-51.
- 5. Thurl, S., et al., Analiză sistematică a concentrațiilor de oligozaharide din laptele matern. Nutr Rev, 2017. 75(11): p. 920-933.
- 6. Coppa, G.V., et al., Oligozaharide în laptele matern în diferite faze ale lactației. Acta Paediatr Suppl, 1999. 88(430): p. 89-94.
- 7. van Leeuwen, S.S., et al., Oligozaharide din lapte de capră: diversitatea, cantitatea și proprietățile funcționale în comparație cu oligozaharidele din lapte uman. J Agric Food Chem, 2020. 68(47): p. 13469-13485.
- 8 Zuurveld, M., et al., Imunomodularea prin oligozaharide din laptele matern: rolul potențial în prevenirea bolilor alergice. Frontiers in Immunology, 2020. 11.
- 9. Quinn, E.M., L. Joshi și R.M. Hickey, Recenzie simpozion: Oligozaharide derivate din lactate – Influența lor asupra interacțiunilor gazdă-microb în tractul gastrointestinal al sugarilor. J Dairy Sci, 2020.
- 10. Trompette, A., et al., Metabolismul fibrelor alimentare de către microbiota intestinală influențează bolile alergice ale căilor respiratorii și hematopoieza. Nat Med, 2014. 20(2): p. 159-66.85
- 11. Donovan, S.M. și S.S. Comstock, Oligozaharidele din laptele matern influențează imunitatea mucoasă și sistemică a nou-născuților. Ann Nutr Metab, 2016. 69 Suppl 2: p. 42-51.86
- 12. Xiao, L., et al., Factori nutriționali din perioada timpurie a vieții și imunitatea mucoaselor în dezvoltarea diabetului autoimun. Front Immunol, 2017. 8: p. 1219.
- 13. Kiskini, A. și E. Difilippo, Oligozaharide în laptele de capră: structură, efecte asupra sănătății și izolare. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand), 2013. 59(1): p. 25-30.
- 14. Martinez-Ferez, A., et al., Laptele de capră ca sursă naturală de oligozaharide derivate din lactoză: Izolare prin tehnologia membranelor. International Dairy Journal, 2006. 16(2): p. 173-181.91
- 15. Chatziioannou, A.C., et al., Extracția și analiza cantitativă a oligozaharidelor din laptele de capră: compoziție, variație, asocieri și variabilitatea 2'-FL. J Agric Food Chem, 2021. 69(28): p. 7851-7862.
- 16. Leong, A., et al., Oligozaharide în formulele pentru sugari pe bază de lapte de capră și proprietățile lor prebiotice și antiinfecțioase. Br J Nutr, 2019. 122(4): p. 441-449.
- 17. Kiskini, A. și E. Difilippo, Oligozaharide în laptele de capră: structură, efecte asupra sănătății și izolare. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand), 2013. 59(1): p. 25-30.
- 18. Oliveira, D.L., et al., Evaluarea in vitro a proprietăților de fermentare și a potențialei activități prebiotice a oligozaharidelor din zerul de brânză caprină în sisteme de cultură discontinuă. Biofactors, 2012. 38(6): p. 440-9.
- 19. Lara-Villoslada, F., et al., Oligozaharidele izolate din laptele de capră reduc inflamația intestinală într-un model de șobolan cu colită indusă de sulfat de sodiu dextran. Clin Nutr, 2006. 25(3): p. 477-88.92.84. Trompette, A., et al., Metabolismul microbiotei intestinale al fibrelor alimentare influențează bolile alergice ale căilor respiratorii și hematopoieza. Nat Med, 2014. 20(2): p. 159-66.
- 20. Daddaoua, A., et al., Oligozaharidele din laptele de capră au proprietăți antiinflamatorii la șobolanii cu colită indusă de hapten. J Nutr, 2006. 136(3): p. 672-6.9385. Donovan, S.M. și S.S. Comstock, Oligozaharidele din laptele uman influențează imunitatea mucoasă și sistemică a nou-născuților. Ann Nutr Metab, 2016. 69 Suppl 2: p. 42-51.
- 21. Tannock, G.W., et al., Comparație între compozițiile microbiotei fecale a sugarilor hrăniți cu formulă pe bază de lapte de capră, formulă pe bază de lapte de vacă sau lapte matern. Microbiologie aplicată și de mediu, 2013. 79(9): p. 3040-3048.41
- 22. Pellis, L. et al., Efectul oligozaharidelor din laptele de capră asupra compoziției și activității microbiotei intestinale la sugari. Poster la congresul Probiotics, Prebiotics, Postbiotics in Pediatrics 2022.
- 22. Bührer, C., et al., Formule pentru sugari cu oligozaharide sintetice și practici de comercializare corespunzătoare. Mol Cell Pediatr, 2022. 13;9(1):14.