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Erschienen in: Monatsschrift Kinderheilkunde 8/2015

01.08.2015 | Leitthema

Oligosaccharide in Frauenmilch

Potenzial für künftige Säuglingsmilchnahrungen

verfasst von: Prof. Dr. S. Rudloff, C. Kunz

Erschienen in: Monatsschrift Kinderheilkunde | Ausgabe 8/2015

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Zusammenfassung

Die großen Fortschritte der letzten 10 Jahre führten zur Charakterisierung von individuellen Humanmilcholigosacchariden (HMO) und verschiedenen HMO-Mustern, die im Zusammenhang mit der Entwicklung des Kindes zurzeit intensiv untersucht werden. Frauenmilch enthält eine Vielzahl an komplexen Oligosacchariden in Konzentrationen zwischen 10 und 20 g/l. Somit zählen sie neben Lactose und Fett zu den mengenmäßig wichtigsten Komponenten. Die Biosynthese wird u. a. von spezifischen Enzymen in der Brustdrüse beeinflusst, die dem Lewis-Blutgruppensystem und dem Sekretorstatus zuzuordnen sind. Bisherige Studien deuten darauf hin, dass HMO Wachstum und Aktivität bestimmter Mikroorganismen, v. a. einiger Bifidobakterienstämme im Darm beeinflussen. Trotz dieser interessanten Daten, die primär auf In-vitro-Studien beruhen, ist der bifidogene Effekt von HMO beim Säugling bis heute noch nicht klar bewiesen. Das gilt auch für andere spezifische Funktionen von HMO. Hierzu zählen die Beeinflussung inflammatorischer und infektiöser Vorgänge sowie die Hemmung der Anhaftung pathogener Keime und deren Toxine an Epithelzelloberflächen. Fortschritte auf den Gebieten der Biotechnologie und der chemischen Synthese ermöglichen heute die Produktion einiger HMO im großen Maßstab, sodass diese Komponenten derzeit auch in vivo untersucht oder in Kürze bereits Säuglingsmilchnahrungen zugesetzt werden. Vor der Durchführung klinischer Studien sollte allerdings beachtet werden, dass einzelne HMO im Vergleich zur komplexen HMO-Mischung in Frauenmilch andere, auch nachteilige Effekte haben und dass die Wirkungen grundsätzlich vom Reifegrad des Kindes (Früh- vs. Reifgeborene) und seinem individuellen Erkrankungsrisiko abhängen könnten.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Kunz C, Rudloff S, Baier W, Klein N et al (2000) Oligosaccharides in human milk: structural, functional, and metabolic aspects. Ann Rev Nutr 20:699–722CrossRef Kunz C, Rudloff S, Baier W, Klein N et al (2000) Oligosaccharides in human milk: structural, functional, and metabolic aspects. Ann Rev Nutr 20:699–722CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Rudloff S, Kunz C (2012) Milk oligosaccharides and infant nutrition. Adv Nutr 3:398–405CrossRef Rudloff S, Kunz C (2012) Milk oligosaccharides and infant nutrition. Adv Nutr 3:398–405CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Prieto PA (2012) Profiles of human milk oligosaccharides and production of some human milk oligosaccharides in transgenic animals. Adv Nutr 3:456S–464SPubMedCentralPubMedCrossRef Prieto PA (2012) Profiles of human milk oligosaccharides and production of some human milk oligosaccharides in transgenic animals. Adv Nutr 3:456S–464SPubMedCentralPubMedCrossRef
5.
Zurück zum Zitat Schack-Nielsen L, Michaelsen KF (2007) Advances in our understanding of the biology of human milk and its effects on the offspring. J Nutr 137:503S–510SPubMed Schack-Nielsen L, Michaelsen KF (2007) Advances in our understanding of the biology of human milk and its effects on the offspring. J Nutr 137:503S–510SPubMed
6.
Zurück zum Zitat McGovern DP, Jones MR, Taylor KD et al (2010) Fucosyltransferase 2 (FUT2) non-secretor status is associated with Crohn’s disease. Hum Mol Genet 19:3468–3476PubMedCentralPubMedCrossRef McGovern DP, Jones MR, Taylor KD et al (2010) Fucosyltransferase 2 (FUT2) non-secretor status is associated with Crohn’s disease. Hum Mol Genet 19:3468–3476PubMedCentralPubMedCrossRef
7.
Zurück zum Zitat Tong M, McHardy I, Ruegger P et al (2014) Reprograming of gut microbiome energy metabolism by the FUT2 Crohn’s disease risk polymorphism. ISME J 8:2193–2206PubMedCrossRef Tong M, McHardy I, Ruegger P et al (2014) Reprograming of gut microbiome energy metabolism by the FUT2 Crohn’s disease risk polymorphism. ISME J 8:2193–2206PubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Morrow AL, Meinzen-Derr J, Huang P et al (2011) Fucosyltransferase 2 non-secretor and low secretor status predicts severe outcomes in premature infants. J Pediatr 158:745–751PubMedCentralPubMedCrossRef Morrow AL, Meinzen-Derr J, Huang P et al (2011) Fucosyltransferase 2 non-secretor and low secretor status predicts severe outcomes in premature infants. J Pediatr 158:745–751PubMedCentralPubMedCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Sela DA, Mills DA (2010) Nursing our microbiota: molecular linkages between bifidobacteria and milk oligosaccharides. Trends Microbiol 18:298–307PubMedCentralPubMedCrossRef Sela DA, Mills DA (2010) Nursing our microbiota: molecular linkages between bifidobacteria and milk oligosaccharides. Trends Microbiol 18:298–307PubMedCentralPubMedCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Vázquez E, Barrancoa A, Ramíreza M et al (2015) Effects of a human milk oligosaccharide, 2’-fucosyllactose, on hippocampal long-term potentiation and learning capabilities in rodents. J Nutr Biochem 26:455–465PubMedCrossRef Vázquez E, Barrancoa A, Ramíreza M et al (2015) Effects of a human milk oligosaccharide, 2’-fucosyllactose, on hippocampal long-term potentiation and learning capabilities in rodents. J Nutr Biochem 26:455–465PubMedCrossRef
12.
Zurück zum Zitat Fuhrer A, Sprenger N, Kurakevich E et al (2010) Milk sialyllactose influences colitis in mice through selective intestinal bacterial colonization. J Exp Med 207:2843–2854PubMedCentralPubMedCrossRef Fuhrer A, Sprenger N, Kurakevich E et al (2010) Milk sialyllactose influences colitis in mice through selective intestinal bacterial colonization. J Exp Med 207:2843–2854PubMedCentralPubMedCrossRef
13.
Zurück zum Zitat Li M, Monaco MH, Wang M et al (2014) Human milk oligosaccharides shorten rotavirus-induced diarrhea and modulate piglet mucosal immunity and colonic microbiota. ISME J 8:1609–1620PubMedCrossRef Li M, Monaco MH, Wang M et al (2014) Human milk oligosaccharides shorten rotavirus-induced diarrhea and modulate piglet mucosal immunity and colonic microbiota. ISME J 8:1609–1620PubMedCrossRef
14.
Zurück zum Zitat Ruiz-Palacios GM, Cervantes LE, Ramos P et al (2003) Campylobacter jejuni binds intestinal H(O) antigen (Fuc alpha 1, 2Gal beta 1, 4GlcNAc), and fucosyloligosaccharides of human milk inhibit its binding and infection. J Biol Chem 278:14112–14120PubMedCrossRef Ruiz-Palacios GM, Cervantes LE, Ramos P et al (2003) Campylobacter jejuni binds intestinal H(O) antigen (Fuc alpha 1, 2Gal beta 1, 4GlcNAc), and fucosyloligosaccharides of human milk inhibit its binding and infection. J Biol Chem 278:14112–14120PubMedCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Jantscher-Krenn E, Zherebtsov M, Nissan C et al (2012) The human milk oligosaccharide disialyllacto-N-tetraose prevents necrotising enterocolitis in neonatal rats. Gut 61:1417–1425PubMedCentralPubMedCrossRef Jantscher-Krenn E, Zherebtsov M, Nissan C et al (2012) The human milk oligosaccharide disialyllacto-N-tetraose prevents necrotising enterocolitis in neonatal rats. Gut 61:1417–1425PubMedCentralPubMedCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Witt W, von Nicolai H, Zilliken F (1979) Uptake and distribution of orally applied N-acetyl-(14C)-neuraminyllactose and N-acetyl-(14C)-neuraminic acid in the organs of newborn rats. Nutr Metab 23:51–61PubMedCrossRef Witt W, von Nicolai H, Zilliken F (1979) Uptake and distribution of orally applied N-acetyl-(14C)-neuraminyllactose and N-acetyl-(14C)-neuraminic acid in the organs of newborn rats. Nutr Metab 23:51–61PubMedCrossRef
17.
Zurück zum Zitat Carlson SE, House SG (1986) Oral and intraperitoneal administration of N-acetylneuraminic acid: effect on rat cerebral and cerebellar N-acetylneuraminic acid. J Nutr 116:881–886PubMed Carlson SE, House SG (1986) Oral and intraperitoneal administration of N-acetylneuraminic acid: effect on rat cerebral and cerebellar N-acetylneuraminic acid. J Nutr 116:881–886PubMed
18.
Zurück zum Zitat Wang B (2009) Sialic acid is an essential nutrient for brain development and cognition. Ann Rev Nutr 29:177–222CrossRef Wang B (2009) Sialic acid is an essential nutrient for brain development and cognition. Ann Rev Nutr 29:177–222CrossRef
19.
20.
Zurück zum Zitat Kurakevich E, Hennet T, Hausmann M et al (2013) Milk oligosaccharide sialyl(α2,3)lactose activates intestinal CD11c+ cells through TLR4. Proc Natl Acad Sci U S A 110:17444–17449PubMedCentralPubMedCrossRef Kurakevich E, Hennet T, Hausmann M et al (2013) Milk oligosaccharide sialyl(α2,3)lactose activates intestinal CD11c+ cells through TLR4. Proc Natl Acad Sci U S A 110:17444–17449PubMedCentralPubMedCrossRef
Metadaten
Titel
Oligosaccharide in Frauenmilch
Potenzial für künftige Säuglingsmilchnahrungen
verfasst von
Prof. Dr. S. Rudloff
C. Kunz
Publikationsdatum
01.08.2015
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Monatsschrift Kinderheilkunde / Ausgabe 8/2015
Print ISSN: 0026-9298
Elektronische ISSN: 1433-0474
DOI
https://doi.org/10.1007/s00112-014-3292-5

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