Mleko matki nie tylko odżywia dziecko, ale może również w decydujący sposób wpływać na konfigurację jego mikrobioty jelitowej w pierwszych miesiącach życia. Międzynarodowy zespół pod kierownictwem Hiszpańskiej Narodowej Rady Badań Naukowych (CSIC) odkrył, że wyłączne karmienie piersią wiąże się z mniejszą obecnością genów oporności na antybiotyki w jelitach niemowląt. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w walce z jednym z największych wyzwań zdrowotnych XXI wieku.
Badanie, opublikowane w czasopiśmie „Cell Reports Medicine” , analizowało tzw. rezystom jelitowy, czyli zestaw genów, które umożliwiają bakteriom oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe. Naukowcy odkryli, że oligosacharydy mleka kobiecego (HMO), złożone cząsteczki, których niemowlęta nie trawią bezpośrednio, odgrywają fundamentalną rolę w tym procesie. Cukry te, stanowiące trzeci pod względem liczebności składnik mleka kobiecego , działają jako selektywne źródło pożywienia dla pożytecznych bakterii z rodzaju Bifidobacterium , przyczyniając się do stworzenia ekosystemu jelitowego, w którym mikroorganizmy posiadające geny oporności mają większe trudności z namnażaniem się.
Czym jest rezystom i dlaczego jest ważny w dzieciństwie?
Oporność na antybiotyki stała się globalnym zagrożeniem, które według Światowej Organizacji Zdrowia może spowodować miliony zgonów w nadchodzących dekadach, jeśli nie zostaną podjęte żadne działania. Chociaż tradycyjnie kojarzona jest z nadużywaniem tych leków, geny oporności mogą rozwijać się w bakteriach jelitowych już od najmłodszych lat, nawet gdy dziecko nie było bezpośrednio narażone na działanie leków. Dlatego pierwsze kilka miesięcy życia stanowi krytyczne okno dla rozwoju mikrobiomu jelitowego, a w konsekwencji rezystomu.
Badanie przeprowadzono z wykorzystaniem próbek kału 57 miesięcznych niemowląt należących do kohorty MAMI, projektu realizowanego we Wspólnocie Walenckiej, który monitoruje matki i dzieci od urodzenia do szóstego roku życia. Wyniki zostały następnie zweryfikowane przez niezależną kohortę z Holandii, LLNEXT, która obejmowała dane 199 niemowląt. Ta podwójna weryfikacja wzmacnia wiarygodność wniosków, ponieważ podobne wzorce zaobserwowano w różnych populacjach.
Wyłączne karmienie piersią jako naturalna tarcza
Naukowcy zaobserwowali, że niemowlęta karmione wyłącznie piersią wykazywały mniejszą liczebność i różnorodność genów oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe w porównaniu z niemowlętami karmionymi innymi rodzajami pożywienia. Zależność ta utrzymywała się nawet po uwzględnieniu innych czynników, takich jak sposób porodu, co sugeruje, że karmienie piersią ma niezależny efekt ochronny . Według M. Carmen Collado, badaczki z Hiszpańskiej Narodowej Rady Badań Naukowych (CSIC) w Instytucie Agrochemii i Technologii Żywności (IATA), „promowanie karmienia piersią wydaje się skuteczną strategią redukcji genów oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe obecnych w zbiorowiskach bakterii jelitowych w krytycznym okresie”.
Kolejnym ważnym odkryciem jest to, że rodzaj porodu również wpływa na rezystom. Dzieci urodzone przez cesarskie cięcie wykazywały różnice w zróżnicowaniu genów oporności w porównaniu z dziećmi urodzonymi drogą naturalną. Jednak karmienie piersią zdawało się łagodzić ten wpływ, co dodatkowo podkreśla wagę promowania karmienia piersią we wszystkich przypadkach, zwłaszcza gdy cesarskie cięcie jest nieuniknione.
Rola oligosacharydów i genetyki matczynej
Jednym z najbardziej nowatorskich odkryć tego badania jest identyfikacja bezpośredniego związku między HMO a składem rezystomu. Te cząsteczki, których ilość i rodzaj różnią się u poszczególnych matek, są częściowo uwarunkowane tzw. stanem wydzielniczym, związanym z genem FUT2. Matki o tym profilu genetycznym produkują mleko o wyższym stężeniu specyficznych oligosacharydów, takich jak 2′-fukozylolaktoza (2′FL) i 6′-sialilakoza (6′SL), które wiązały się z niższą obecnością genów oporności w jelitach niemowląt.
Niemowlęta karmione piersią przez matki wydzielnicze wykazywały większą obecność pożytecznych bakterii z rodzaju Bifidobacterium , zdolnych do wykorzystywania tych cukrów jako źródła energii. Jak wyjaśnia Anna Samarra, badaczka kształcona w IATA-CSIC, a obecnie na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, „pierwsze miesiące życia stanowią krytyczny okres, w którym kształtuje się mikrobiota jelitowa i w którym różne czynniki środowiskowe, takie jak rodzaj porodu czy karmienia, mogą pozostawić trwały ślad”. Odkrycie to podkreśla, że genetyka matki wpływa na jakość mleka , a w konsekwencji na przyszłe zdrowie niemowlęcia.
Krok naprzód w walce z opornością na środki przeciwdrobnoustrojowe
Odkrycie to nie oznacza, że mleko matki całkowicie eliminuje oporność na antybiotyki, ale dostarcza cennych dowodów naukowych. Zrozumienie, jak bioaktywne składniki mleka matki modulują ekosystem jelitowy, może w przyszłości pomóc w opracowaniu strategii zapobiegawczych przeciwko oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe, która co roku powoduje śmierć tysięcy ludzi na całym świecie. Autorzy badania, w którym uczestniczyli również naukowcy z Uniwersytetu w Walencji, Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego w Walencji, Uniwersytetu w Trydencie, Uniwersytetu w Chile, Uniwersytetu w Groningen i Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, ostrzegają, że nadal potrzebne są większe badania longitudinalne, aby w pełni zrozumieć mechanizmy leżące u ich podstaw.
Lars Bode, główny badacz w Instytucie Mleka Ludzkiego na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, podkreśla, że „genetyka matki, poprzez status wydzielniczy, determinuje profil glikanów w mleku, co wpływa na wczesne formowanie się rezystomu jelitowego niemowlęcia”. Wyniki te potwierdzają tezę, że mleko matki to nie tylko pokarm, ale aktywny czynnik biologiczny, który może korzystnie kształtować mikrobiom noworodka.
Społeczność naukowa uważa tego typu badania za niezbędne dla zrozumienia złożoności mleka ludzkiego i jego długoterminowego wpływu na zdrowie. Oporność na antybiotyki to problem, który nie zna granic i wymaga innowacyjnych rozwiązań. To odkrycie, koordynowane w Hiszpanii przy współpracy międzynarodowej, pozycjonuje karmienie piersią jako naturalne i dostępne narzędzie, które pomaga zapobiegać temu zjawisku od pierwszych dni życia.
