Brystmelkens sammensetning – en oppdagelsesreise

Forskere oppdager og karakteriserer stadig nye komponenter i brystmelk, og reisen er langt fra over. I 2007 oppdaget forskere stamceller i brystmelk (Cregan et al.). Like etter, i 2009, oppdaget en omfattende studie av proteomkartet i brystmelk (Molinari et al.) 261 proteiner som til da var uidentifiserte. Videre beskrev en artikkel i 2015 (Alsaweed et al.) over 300 nye mikro-RNA-molekyler i brystmelk, komponenter som er påvist at spiller en viktig rolle i reguleringen av genekspresjon.

Hovedfunn

Teaser Hva er det som gjør morsmelken så unik

Brystmelk er mer enn ernæring. Multifunksjonelle proteiner, inkludert slgA, laktoferrin og lysosym, i tillegg til frie fettsyrer, opptrer som infeksjonshemmende agenter som støtter spedbarnets helse.

Disse stoffene virker sammen for å inaktivere, ødelegge eller binde seg til bestemte mikrober, og forhindrer dermed at disse fester seg til slimhinneoverflater.

Levende maternelle celler overføres til spedbarnet via brystmelken. Disse inkluderer leukocytter fra blodet, melkekjertelens epitelceller, stamceller og cellefragmenter, som gir immunologisk beskyttelse til spedbarnet.

Gjennom brystmelken overføres også et stort antall oligosakkarider til spedbarnet. Disse er rapportert å ha en viktig immunologisk funksjon ved at de fungerer som probiotiske agenter som fremmer vekst av kommensale bakterier. De fungerer også som lokkeduer eller reseptoranaloger for å hindre at patogener – inkludert rotavirus – binder seg til overflater i tarmsystemet.

Brystmelk inneholder også kommensale bakterier, som blir en del av mikrofloraen i mage- og tarmregionen, og påvirker inflammatoriske og immunsystemprosesser. Kommensale bakterier hindrer ikke bare overvekst av patogene bakterier, men forsurer tarmsystemet, fermenterer laktose, bryter ned lipider og proteiner og produserer K-vitaminer og biotiner.

Last ned infografikk her: «Hva er det som gjør morsmelken så unik?»

Studiesammendrag
Identification of nestin-positive putative mammary stem cells in human breast milk (på engelsk)

Stem cells in mammary tissue have been well characterised by using the mammary stem cell marker, cytokeratin (CK) 5 and the mature epithelial markers CK14, ...

Cregan MD, Fan Y, Appelbee A, Brown ML, Klopcic B, Koppen J, Mitoulas LR, Piper KM, Choolani MA, Chong YS, Hartmann PE (2007)

Cell Tissue Res 329, 129-136
Proteome mapping of human skim milk proteins in term and preterm milk (på engelsk)

The abundant proteins in human milk have been well characterized and are known to provide nutritional, protective, and developmental advantages to both term and preterm ...

Molinari CE, Casadio YS, Hartmann BT, Livk A, Bringans S, Arthur PG, Hartmann PE (2012)

J Proteome Res 11, 1696-1714
Referanser

Alsaweed,M. et al. Human milk microRNA and total RNA differ depending on milk fractionation. Journal of Cellular Biochemistry doi:10.1002/jcb.25207, (2015)

Newburg,D.S. & Walker,W.A. Protection of the neonate by the innate immune system of developing gut and of human milk. Pediatr Res 61, 2-8 (2007)

Hassiotou,F. et al. Maternal and infant infections stimulate a rapid leukocyte response in breastmilk. Clin Transl Immunology 2, e3 (2013)

Hassiotou,F. et al. Breastmilk is a novel source of stem cells with multilineage differentiation potential. Stem Cells 30, 2164-2174 (2012)

Bode,L. Human milk oligosaccharides: Every baby needs a sugar mama. Glycobiology 22, 1147-1162 (2012)

Garrido,D., Kim,J.H., German,J.B., Raybould,H.E., & Mills,D.A. Oligosaccharide binding proteins from Bifidobacterium longum subsp. Infantis reveal a preference for host glycans. PLoS One 6, e17315 (2011)

Sela,D.A. et al. An infant-associated bacterial commensal utilizes breast milk sialyloligosaccharides. J Biol Chem 286, 11909-11918 (2011)

Wu,S., Grimm,R., German,J.B., & Lebrilla,C.B. Annotation and structural analysis of sialylated human milk oligosaccharides. J Proteome Res 10, 856-868 (2011)