Azúcares de la leche materna promueven el crecimiento sano

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Crecimiento y desarrollo Microbiota intestinal Malnutrición
Los azúcares de la leche materna promueven el crecimiento sano de los niños mediante su microbiotaLos azúcares de la leche materna promueven el crecimiento sano de los niños mediante su microbiota (news)

Las bacterias que viven en el intestino interactúan con los componentes de la dieta impactando así la salud y el bienestar. La investigación científica ha descubierto componentes clave de la leche materna que promueven un crecimiento infantil saludable y cómo estas interacciones con las bacterias intestinales promueven este proceso. La desnutrición infantil causa más de 3 millones de muertes cada año y produce retraso en el crecimiento así como un déficit en el desarrollo inmunológico y cognitivo. Los investigadores se asociaron con sus colegas en Malawi, África, en donde casi la mitad de los niños menores de 5 años tienen retraso en el crecimiento, y obtuvieron pequeñas muestras de leche humana de las madres de niños saludables y también de los que tenían retraso del crecimiento. Encontraron que los azúcares que contienen ácido siálico, que está implicado en el desarrollo cerebral, son mucho más abundantes en la leche materna de las madres de bebés sanos que las de bebés con retraso. Esto sugiere que los azúcares de la leche materna pueden promover el crecimiento infantil saludable. Para determinar si éste era el caso, los investigadores establecieron modelos animales con los que se facilitó la manipulación de la dieta y la microbiota intestinal, ya que encontraron en un estudio relacionado, publicado concomitantemente en Science, que la microbiota intestinal es un mediador muy importante del crecimiento normal.

Gordon y su equipo introdujeron en ratones o cochinillos una colección de cepas bactarianas que había sido aislada de las muestras de heces de un infante mal alimentado. Entonces alimentaron a los animales con una dieta prototipo de Malawi que consiste en maíz, legumbres, vegetales y frutas, que por sí sola es insuficiente para un crecimiento sano. Con la dieta y la microbiota simulando la de los infantes de Malawi en la etapa de transición a alimentos sólidos, los investigadores probaron los efectos de los azúcares sializados. Dada la dificultad para purificar grandes cantidades de compuestos provenientes de la leche humana, trabajaron con leche de vaca, que contiene azúcares sializados pero en una concentración 20 veces menor que la de la leche materna.

Mediante una serie de pasos complejos, aislaron los azúcares sializados del suero de leche, un producto de la manufactura de quesos, y alimentaron con ellos a los animales. Cabe destacar que los animales mostraron una mejoría sustancial en su crecimiento, con incrementos en la masa muscular magra y en volumen óseo, así como cambios metabólicos en el hígado, musculatura y cerebro, lo que sugiere una habilidad mejorada para movilizar los nutrientes bajo diversas condiciones.

De manera crucial, estos efectos dependieron de la presencia de la microbiota intestinal. Ya que se aisló la variedad de bactarias intestinales y para este estudio se definió y se pudo cultivar, los autores tuvieron la posibilidad de separar cuáles bacterias podrían verse afectadas por azúcares siálizadao y cómo interactuaron las diferentes cepas. Encontraron que una especie de bacteria se alimenta con azúcares sializados, mientras que otra se alimenta con los productos de la digestión de esos azúcares, lo que apunta a la existencia de una red alimenticia entre la comunidad bacteriana que vive en el intestino. Sin embargo, estas dos cepas bacterianas solas no fueron capaces de sustentar un crecimiento saludable en ratones; en lugar de eso, se requirieron interacciones más complejas entre los diferentes tipos de bacterias en el intestino para promover el crecimiento.

Este estudio pone la pauta para identificar los componentes de la leche materna que se necesitan para la salud infantil y cómo interactuamos con la microbiota intestinal y otros componentes de la dieta. Los autores están entusiasmados por poder extender el acercamiento y buscar a otras madres y sus bebés para analizar qué tan generales son sus observaciones. “Esta capacidad de ver de una forma muy controlada cómo se reparte el alimento entre los miembros de una comunidad microbiana y cómo el gasto metabólico de esa comunidad puede afectar la biología humana es parte de nuestra agenda actual”, dijo Gordon.

Una posible aplicación que podría derivarse de este trabajo es mejorar las fórmulas infantiles, así como el uso de alimentos terapéuticos para tratar la desnutrición, ambos basados en la leche de vaca, por lo que tienen un deficiencia de azúcares sializados. Los investigadores son optimistas pero cuidadosos, cuando apuntan que es necesario aprender otras necesidades sobre los tipos de bacterias que interactúan con los componentes de la leche materna y de los alimentos complementarios, y asegurar que las bacterias intestinales dañinas no van a prosperar en esos componentes y por ende, ganar una ventaja sobre las bacterias benéficas. “Aunque nuestras intenciones son buenas, nos queremos asegurar de no hacer daño a nadie”, dijo Gordon. “Esto es solo el inicio de una larga jornada, un esfuerzo para comprender cómo se relaciona el crecimiento saludable al desarrollo normal de la microbiota intestinal, y cómo podemos establecer si la reparación duradera de la inmadurez de la microbiota podría darnos mejores desenlaces clínicos.”

Mark R. Charbonneau, David O’Donnell, Laura V. Blanton, Sarah M. Totten, Jasmine C.C. Davis, Michael J. Barratt, Jiye Cheng, Janaki Guruge, Michael Talcott, James R. Bain, Michael J. Muehlbauer, Olga Ilkayeva, Chao Wu, Tedd Struckmeyer, Daniela Barile, Charles Mangani, Josh Jorgensen, Yue-mei Fan, Kenneth Maleta, Kathryn G. Dewey, Per Ashorn, Christopher B. Newgard, Carlito Lebrilla, David A. Mills, Jeffrey I. Gordon, Sialylated Milk Oligosaccharides Promote Microbiota-Dependent Growth in Models of Infant Undernutrition, Cell, Available online 18 February 2016

Ligas: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160218132248.htm