Naučnik za ishranu sa Univerziteta Masačusets Amherst koji je svoju karijeru proveo proučavajući majčino mleko pokazao je kako korisni mikrobi u crevima beba koriste azot iz ljudskog mleka za podršku pedijatrijskoj ishrani i razvoju.
„Molekuli u majčinom mleku ne samo da hrane bebu, već i hrane bebin mikrobiom“, kaže David Sela, vanredni profesor nauke o hrani i direktor Fergus M. Clidesdale Centra za hranu za zdravlje i dobrobit. „Ovo je promenilo način na koji ljudi razmišljaju o ulozi ljudskog mleka u ishrani beba.“
Mikrobi koji se hrane majčinim mlekom igraju ključnu ulogu u rastu bebe, od pokretanja imunološkog i digestivnog sistema do pomaganja u razvoju mozga. Međutim, molekularne osnove ovih procesa nisu dobro shvaćene.
Pre više od jedne decenije, Sela i njegov tim primetili su da Bifidobacterium infantis, korisna bakterija koja kolonizuje creva beba, ima sposobnost da razgradi ureu, molekul koji sisari izlučuju kao otpad u urinu.
„U majčinom mleku ima puno uree i pošto se obično izlučuje iz sistema, a ovaj veliki kolonizator ima sposobnost da je razgradi, mislili smo da je moguće da mikrobi koriste ovaj otpadni proizvod kao izvor azota u crevima bebe. “, kaže Sela.
U radu objavljenom u ponedeljak, 27. marta u časopisu Gut Microbes, stariji autor Sela opisuje kako B. infantis koristi ureu iz ljudskog mleka da reciklira azot u mikrobiomu creva bebe. Rad postavlja osnovu za primenu ovog otkrića za poboljšanje zdravlja beba širom sveta identifikacijom molekularnih ciljeva za poboljšanje efikasnosti metabolizma azota.
„Ovo bi moglo dovesti do intervencija u ishrani i dijagnostičkih alata za rešavanje problema ishrane beba, ne samo u zapadnom svetu, već iu zemljama u razvoju“, kaže Sela. „Ako bolje razumemo kako mikrobiom doprinosi ishrani, bolje razumemo kako da obezbedimo ishranu ne samo zdravoj novorođenčadi, već i novorođenčadi koja su nedonoščad ili su sklonija bolestima, bolestima i stanjima koja su štetna za njihovo zdravlje“.
Nakon godina istraživanja, Sela i njegov tim u laboratoriji Sela postigli su razumevanje procesa sa mikrobne strane, što je bio „glavni cilj projekta“.
Da bi testirali svoju hipotezu, istraživači u laboratoriji Sela, uključujući glavnog autora Ksiaomeng Iou, diplomiranog istraživača asistenta, pokazali su da su bakterije B. infantis, kada su hranjene ureom, mogle da je koriste kao izvor azota.
Zatim su pratili azot uree sa stabilnim izotopom. „Ugrađuje se u sve vrste bakterijskih proizvoda koje bakterije prave, i to je bilo zaista pronicljivo“, kaže Sela. „To nam daje najjači dokaz da bakterije koriste azot uree za svoj osnovni metabolizam.“
Sledeći korak je ispitivanje procesa u ljudskom sistemu, „gledajući majčino mleko, rast i razvoj bebe i funkciju mikrobioma u pogledu korišćenja ureje“, kaže Sela. „Ako želimo da imamo kliničku ili nutritivnu relevantnost kod ljudi, moramo da razumemo kako to funkcioniše kod beba.“
Sela i njegov tim su željni da se pozabave tekućim izazovima. „Postoji mnogo otvorenih pitanja koja smo generisali iz ove studije na koja smo uzbuđeni da nastavimo.“