W mleku matki znaleziono nowe komórki odpornościowe

matka karmiąca piersią

W skrócie

  • Naukowcy zajmujący się rozwijająca się dziedziną biologii komórek macierzystych wykazali, że wrodzone komórki limfoidalne zawarte w mleku matki, znane jako ILC, wpływają nie tylko na odporność, ale także na stan zapalny i zdrowie tkanek u dzieci karmionych piersią
  • W rozwijających się tkankach dzieci znajduje się kilka rodzajów ILC, które mogą zarówno inicjować, jak i rozwijać odpowiedź immunologiczną
  • ILC pozostają w stanie gotowości, czekają na komunikację z rozwiniętym układem odpornościowym i mogą przetrwać w jelicie niemowlęcia przez kilka dni, aby chronić je przed szkodliwymi bakteriami
Rozmiar tekstu:

Według dr. Mercoli

Wiadomo, że dzieci karmione piersią wydają się być zdrowsze niż dzieci otrzymujące mleko modyfikowane, zwłaszcza w pierwszym roku życia, a korzyści z tego płynące są liczne. Co więcej, im dłużej dziecko jest karmione piersią, tym większe są skutki zdrowotne, które trwają przez całe ich życie.

Naukowcy wykorzystują rozwijającą się dziedzinę biologii komórek macierzystych do różnicowania typów komórek zawartych w mleku matki.

Chociaż istnieją niezliczone badania na temat korzyści, jakie karmienie piersią przynosi dzieciom, jedno z odkryć ostatniej dekady dotyczy milionów komórek odpornościowych znanych jako wrodzone komórki limfoidalne (ILC). Według badania opublikowanego w JAMA Pediatrics w 2018 roku:

„Wrodzone komórki limfoidalne (ILC) – nowa klasa komórek limfoidalnych liniowo-negatywnych – są kluczem do mikrobiomu jelitowego i odporności adaptacyjnej niemowlęcia.

W oparciu o wydzielanie cytokin i profile czynników transkrypcyjnych, wrodzone komórki limfoidalne zostały podzielone na 3 podgrupy: ILC1s, ILC2s i ILC3s”.

W ramach powyższych badań naukowcy przeprowadzili obszerną analizę komórek w świeżym mleku pochodzącym od czterech kobiet karmiących piersią i odkryli, że ILC mogą wpływać nie tylko na układ odpornościowy niemowląt, ale zwalczać stany zapalne i poprawiać zdrowie tkanek.

ILC chronią matki karmiące piersią przed infekcją i być może umożliwiają zmianę składu mleka w piersi, aby pomóc dziecku w pokonaniu takiej infekcji.

Ponadto naukowcy twierdzą, że w odpowiedzi na zakażenia występujące u niemowląt, w mleku matki rośnie ilość niektórych komórek odpornościowych, takich jak leukocyty (białe krwinki), które zwalczają infekcje.

Mleko matki ma różny skład w zależności od wagi matki

Inne niedawno opublikowane badanie wykazało, że mleko od kobiet o prawidłowej wadze różni się od mleka kobiet z nadwagą.

Różnice w zawartości metabolitów drobnocząsteczkowych w mleku matki mogą zwiększyć czynniki ryzyka otyłości dziecięcej. Badanie z Joslin Diabetes Center było dość wymowne:

„Celem badania było zidentyfikowanie cech molekularnych mleka matki w zależności od wagi matki (normalna waga w stosunku do nadwagi/otyłości), a następnie określenie, czy jakiekolwiek różnice pozwalają przewidzieć nadwagę w pierwszych miesiącach życia niemowlęcia.

Podczas pierwszego miesiąca karmienia znaleziono 10 metabolitów, które odróżniały matki z nadwagą/otyłe od matek szczupłych.

Cztery z nich zidentyfikowano jako pochodne nukleotydów, a trzy jako złożone węglowodany zwane oligosacharydami, które mogą zmieniać mikroflorę jelitową.

W szóstym miesiącu karmienia piersią analiza wykazała, że kobiety szczupłe różną się od kobiet z nadwagą 20 metabolitami. Ponadto poziom adeniny mlecznej u otyłych matek wiązał się z większym przyrostem masy ciała u niemowląt”.

Nowe badanie: mleko matki i postęp w biologii komórek macierzystych

W kwietniu 2019 roku czasopismo Human Cell opublikowało badanie przeprowadzone przez naukowców z Rosji i Wielkiej Brytanii.

Zauważono, że to badanie kontynuuje dostarczanie informacji na temat „oczyszczania, propagacji i różnicowania pewnych typów komórek progenitorowych z mleka matki”, możliwych losów tych komórek oraz faktu, że wykazują one wiele właściwości typowych dla komórek macierzystych.

Niemowlęta karmione piersią zyskują znacznie więcej niż tylko odżywianie. Otrzymują również odpowiednio zbilansowane niezbędne składniki odżywcze i „funkcjonalnie odmienne składniki bioaktywne”, które są kluczowe dla zdrowia i dobrego samopoczucia noworodków i starszych dzieci.

Ważnym aspektem jest to, że karmienie piersią zmniejsza ryzyko i podatność na infekcje.

Karmienie piersią dostarcza również niemowlętom złożoną kombinację składników odżywczych bezpośrednio z komórek odpornościowych ich matek, które jednocześnie wspierają, regulują i dostosowują układ odpornościowy niemowląt.

Komórki, które są niezbędne dla zdrowia, przechodzą przez ich przewód pokarmowy i kolonizują się w optymalnej liczbie w śledzionie, wątrobie i węzłach chłonnych. Ponadto:

„Komunikacja między składnikami mleka matki a ich naturalnym gospodarzem – niemowlęciem, która tworzy symbiotyczny związek komensalny, pozwoliła niektórym badaczom zasugerować, że mleko matki jest żywym systemem i może nawet zostać uznane za organ”.

Mleko matki ma niezwykły wpływ na zdrowie niemowląt, które spożywają je jako stałą dietę. Jednym z najbardziej dramatycznych efektów jest szybka odpowiedź komórek podczas karmienia.

Jednak każdy aspekt zaspokajania bezpośrednich potrzeb każdego dziecka pozostaje obecnie nieznany. Jedno z badań sugeruje, że ludzkie mleko można uznać za pokarm probiotyczny.

Leukocyty są częścią układu odpornościowego organizmu. Pomagają zwalczać infekcje i choroby. Tkanka nabłonkowa, która pokrywa wszystkie odsłonięte powierzchnie ciała, pomaga chronić przed wieloma szkodliwymi czynnikami, w tym patogenami.

Unikalne właściwości komórek macierzystych pochodzących z mleka matki

Australijskie badanie pokazuje, że komórki macierzyste zawarte w mleku matki mają wyjątkowo niski potencjał stawania się nowotworowym i tworzenia potworniaków – rodzaj nowotworu komórek zarodkowych, który może obejmować kilka różnych typów tkanek, takich jak kości, włosy i mięśnie. W badaniu zawarto następujące wnioski:

„Odkrycia te dostarczają dowodów na to, że mleko matki stanowi nowe i nieinwazyjne źródło specyficznych dla pacjenta komórek macierzystych o potencjale wieloliniowym i ustanawia metodę ekspansji tych komórek w hodowli.

Podkreślają również potencjał tych komórek do wykorzystania jako nowe modele do zrozumienia plastyczności dorosłych komórek macierzystych i raka piersi, z możliwością potencjalnego zastosowania w bioinżynierii i regeneracji tkanek”.

W kanadyjskim badaniu opublikowanym w 2017 roku wykazano, że karmienie piersią zapobiega martwiczemu zapaleniu jelit (NEC) – wyniszczającej chorobie dotykającej głównie wcześniaki, gdy ściany ich jelit zostają „zaatakowane przez bakterie powodujące miejscowe zakażenie i zapalenie, które może ostatecznie prowadzić do zniszczenia ściany jelit".

Jednakże badania pokazują, że egzosomy (elementy komórkowe lub pęcherzyki znajdujące się na zewnątrz komórki) oczyszczone z mleka matki są zdolne do promowania wzrostu komórek nabłonka jelitowego, czyli zwiększania żywotności, proliferacji i aktywności komórek macierzystych u niemowląt, nawet gdy są one karmione mieszanką.

Badanie kończy się stwierdzeniem: „Odkrycia te dają wgląd w mechanizm działania mleka matki w jelitach. Podawanie egzosomów jest obiecującą metodą profilaktyczną w przypadku niemowląt zagrożonych rozwojem NEC, gdy karmienie piersią nie jest tolerowane”.

Historia karmienia piersią i otrzeźwiające wyniki

Karmienie piersią jest uważane za nieodzowną część porodu, a przynajmniej było tak do czasu pojawienia się alternatyw dla karmienia piersią, co podobno miało miejsce już w 2000 r. p.n.e., a stało się jeszcze bardziej popularne, gdy wynaleziono mleko modyfikowane dla niemowląt.

Alternatywy dla optymalnej dla zdrowia praktyki karmienia niemowląt obejmują kilka sposobów, w tym karmienie piersią przez mamki, stosowanie mleka krowiego i mleka modyfikowanego.

Dane pochodzą z raportu „Historia karmienia niemowląt”, który stwierdza:

„W latach dwudziestych XX wieku naukowcy zaczęli również opracowywać preparaty dla niemowląt uczulonych na mleko krowie. Pierwszy bezmleczny preparat został oparty na mące sojowej i stał się dostępny w 1929 roku.

Podobnie jak w przypadku pierwszych preparatów mleka modyfikowanego wprowadzonych pod koniec XIX wieku, preparat sojowy nie zawierał istotnych składników odżywczych, szczególnie witamin. Ostatecznie problem został rozwiązany dzięki wzbogaceniu preparatu witaminami”.

Według raportu, w latach 70. karmienie piersią znów było promowane, ale w 1988 roku branża produkująca mleko modyfikowane rozpoczęła marketing skierowany bezpośrednio do opinii publicznej, co ponownie spowodowało spadek karmienia piersią w Stanach Zjednoczonych.

Późniejsze badania wykazały pozytywne wyniki w przypadku dzieci karmionych piersią – i negatywne w przypadku niemowląt karmionych mlekiem modyfikowanym – w trzech konkretnych obszarach:

Atopia — schorzenie scharakteryzowane jako nadwrażliwość lub reakcje alergiczne, takie jak egzema, astma i reakcje alergiczne na żywność, przy czym „zaostrzenia astmy stanowią 50% wszystkich nagłych wizyt w szpitalu”, co „znacząco obniża jakość życia małych dzieci”.

Cukrzyca — „krótki czas karmienia piersią i wczesne wprowadzenie mleka krowiego może wywołać autoimmunizację komórek beta w trzustce, co może spowodować cukrzycę typu 1”.

Karmienie piersią może również zmniejszyć otyłość u dzieci, pomagając zapobiegać cukrzycy typu 2.

Otyłość u dzieci — karmienie piersią zmniejszyło ryzyko otyłości, podczas gdy otyłość u niemowląt karmionych mlekiem modyfikowanym była znacznie bardziej rozpowszechniona.

Ponadto stwierdzono, że niemowlęta karmione piersią przez dłuższy okres czasu, na przykład przez kilka miesięcy, mają najniższe ryzyko nadwagi w wieku nastoletnim.

Poważne konsekwencje i choroby obserwowane dzisiaj w Stanach Zjednoczonych są wynikiem mal ejącej liczby dzieci karmionych piersią w XXI wieku. Badanie historyczne wykazało, że karmienie piersią jest najlepsze:

„Badania sugerują, że karmienie piersią zapobiega problemom zdrowotnym, podczas gdy karmienie mlekiem modyfikowanym jest związane z ich rozwojem.

Dowody te potwierdzają, że karmienie piersią nadal jest najlepszym źródłem żywienia niemowląt i najbezpieczniejszą metodą ich karmienia”.

ILC: „jak centralne dowództwo bez żołnierzy”

Istnieje kilka typów ILC rezydujących w rozwijających się tkankach dzieci, ale wydają się one „stacjonarne i nieaktywne, czekające na komunikację z rozwiniętym układem odpornościowym” – mówi Babak Baban – immunolog z wydziału biologii w Dental College of Georgia, Augusta.

Komórki pozostają w gotowości do zainicjowania i przyspieszenia odpowiedzi immunologicznej w razie potrzeby – dodaje. „Do tego czasu komórki pozostają w każdej tkance jak centralne dowództwo bez żołnierzy”.

Jednak zamiast bezpośrednio atakować patogeny, ILC wysyłają cytokiny, aby poinformować najliczniej występujące komórki odpornościowe, zwane makrofagami, aby sobie z tym poradziły.

Według Science Daily, który podsumował artykuł opublikowany w JAMA:

„Makrofagi, których nazwa dosłownie oznacza „wielcy zjadacze”, są największymi z białych krwinek i zostały znacznie lepiej zbadane niż ILC.

Znane ze swojej zdolności do otaczania niechcianych elementów, takich jak bakterie, wirusy i martwe tkanki, mogą również pobudzać lub hamować stany zapalne”.

„W momencie, w którym się rodzisz, zaczynasz budować mikrobiom”

Według Jacka Yu – szefa dziecięcej chirurgii plastycznej w MCG – przeprowadzone przez nich badania, które obejmowały badania na myszach, wykazały, że ILC zaczynają pomagać w budowaniu mikrobiomu od momentu urodzenia.

Baban – autor badania wyznaczony do korespondencji – dodaje, że ILC3 „pomagają tworzyć ochronną warstwę śluzówki jelita i reagować na mikrobiom podczas jego rozwoju”.

Ponadto Baban stwierdził, że niemowlęta karmione piersią mają inną pierwszą linię ochrony przed immunoglobuliną G – przeciwciałem najczęściej występującym we krwi i jedyną immunoglobuliną, która przechodzi przez łożysko do dziecka.

Dr Jatinder Bhatia – zwolennik karmienia piersią – zauważył również, że na oddziale noworodkowym Szpitala Dziecięcego w Gruzji, w sytuacji gdy mleko matki nie jest dostępne, zamiast mleka modyfikowanego używa się mleka mamki.