|
Oleh :
Angela M. Zivkovic and Daniela Barile
Oligosakarida susu manusia adalah gula kompleks yang berfungsi sebagai substrat pertumbuhan selektif untuk bakteri menguntungkan tertentu dalam sistem pencernaan. Susu sapi merupakan sumber potensial baik dari analog komersial dari molekul-molekul yang unik. Namun, susu sapi memiliki konsentrasi yang jauh lebih rendah dari oligosakarida ini dibandingkan susu manusia, dan sebagian besar molekul yang lebih sederhana dalam struktur daripada yang ditemukan dalam susu manusia. Karakteristik struktural tertentu susu yang diturunkan oligosakarida sangat penting untuk kemampuan mereka untuk selektif memperkaya bakteri menguntungkan sementara menghambat atau menjadi kurang dari substrat yang ideal untuk bakteri yang tidak diinginkan dan patogen. Dengan demikian, jika produk susu sapi dapat memberikan manfaat susu seperti manusia, penting untuk mengidentifikasi aliran susu tertentu yang dapat diolah secara komersial dan biaya-efektif dan yang dapat menghasilkan komposisi oligosakarida spesifik yang akan bermanfaat sebagai bahan makanan baru atau suplemen untuk meningkatkan kesehatan manusia. Whey sungai memiliki potensi untuk menjadi sumber komersial dari oligosakarida kompleks yang memiliki kemiripan struktur dan keragaman oligosakarida bioaktif dalam susu manusia. Dengan perbaikan lebih lanjut untuk teknik pengolahan aliran susu dan pengujian fungsional untuk mengidentifikasi aliran yang sangat cocok untuk memperkaya bakteri usus yang menguntungkan, masa depan oligosakarida diisolasi dari aliran susu sebagai kategori makanan dengan klaim kesehatan dibuktikan cukup menjanjikan.
ASI mengandung berbagai molekul bioaktif, termasuk Ig dan nukleotida. Baru-baru ini, oligosakarida susu manusia (HMO) 3 sedang diakui sebagai kelas baru molekul bioaktif kuat. HMO terdiri dari inti laktosa luas memanjang oleh β1-3 atau β1-6 hubungan dengan unit lactosamine dan selanjutnya dihiasi dengan residu fucose atau sialic acid dalam posisi terminal yang terhubung dengan α1-2, -3, dan -4 dan α2-3 dan - 6 hubungan, masing-masing (1-4). Keragaman kombinasi monosakarida dan hasil hubungan dalam array struktural kompleks struktur oligosakarida linier dan bercabang. Saat ini, satu-satunya sumber struktur oligosakarida dengan kompleksitas struktural HMO adalah susu manusia, sebuah fakta yang membatasi penerapan ini oligosakarida pelindung pada kelompok penduduk selain ASI bayi. Agaknya, banyak manfaat kesehatan yang oligosakarida susu menyediakan untuk bayi juga bisa menjadi tersedia bagi manusia dari segala usia jika struktur dan fungsi yang sama dapat diberikan dalam diet.Keuntungan dari HMO yang mungkin berhubungan dengan keragaman struktural dan fungsional dari beberapa komponen yang bertindak dalam sinergi dan memberikan perlindungan pada bayi. HMO netral (mengandung monomer N-asetilglukosamin dan fucose) dianggap faktor yang paling relevan untuk pengembangan mikrobiota usus khas untuk menyusui bayi (2) serta untuk efek langsung pada sistem kekebalan tubuh (5) . Bahkan, kekhususan struktural untuk preferensi konsumsi bakteri usus yang berbeda telah dijelaskan (6-8). Baru-baru ini, Bifidobacterium longum ssp. Infantis (B. infantis), sebuah Bifidobacterium diperkaya dalam saluran pencernaan yang sehat bayi yang diberi ASI, ditemukan memiliki kaset gen yang unik yang memungkinkan untuk mengangkut dan memetabolisme struktur oligosakarida spesifik ditemukan dalam susu manusia (9), dengan alasan untuk hubungan coevolutionary spesifik antara bakteri ini unik dan bayi (10). Oligosakarida asam (dihiasi dengan asam sialic monomer), di sisi lain, memainkan peran penting dalam pencegahan adhesi bakteri patogen ke permukaan epitel (11) dan baru-baru juga telah ditemukan untuk dimetabolisme oleh B. infantis ( 8).Berbagai strategi telah digunakan untuk meniru kompleksitas struktur HMO, struktur yang lebih sederhana, termasuk fructo-oligosakarida (FOS) dan galacto-oligosakarida (GOS), sejauh ini telah digunakan dalam produk makanan. Struktur sederhana memiliki efek prebiotik merangsang yang meningkatkan jumlah bakteri laktobasilus bifido dan, namun, efek ini telah tidak konsisten, dengan 16 studi menunjukkan efek bifidogenic dan 4 penelitian yang menunjukkan tidak berpengaruh pada bayi [terakhir di (12)]. FOS dan GOS juga meniru beberapa tapi tidak semua fungsi lain dari HMO, termasuk produksi ALRP, memblokir patogen, dan modulasi kekebalan [terakhir di (12)]. Selain itu, ini oligosakarida sederhana tidak mengandung kompleksitas struktural dan keragaman HMO, dengan demikian, sumber-sumber yang lebih baik dari oligosakarida kompleks yang lebih erat meniru struktur dan fungsi HMO diperlukan untuk memperbaiki strategi suplementasi yang ada.Penelitian terbaru telah menunjukkan bahwa susu sapi mengandung oligosakarida yang analog dengan HMO, menunjukkan peran perlindungan yang sama (13-15). Oligosakarida ditemukan dalam susu sapi (BMO) secara struktural mirip dengan yang ada di susu manusia, namun konsentrasi mereka dalam susu rendah, terutama dalam susu matang dibandingkan dengan susu awal (yaitu kolostrum) (15). Kedua manusia dan susu sapi mengandung sejumlah besar oligosakarida asam dikenal sebagai sialil-oligosakharida, terutama pada tahap awal laktasi (15, 16). Karena susu sapi dewasa hanya berisi melacak jumlah komponen yang berharga, sampai sekarang belum dianggap sebagai sumber yang layak untuk suplementasi oligosakarida manusia. Selain itu, evaluasi BMO sebagai pengganti HMO telah terhalang oleh kurangnya metode analisis yang tepat untuk secara akurat menggambarkan dan mengukur oligosakarida ini. Baru-baru ini, strategi tinggi-throughput untuk membubuhi keterangan glycomes susu manusia dan sapi dengan menggunakan akurasi tinggi MS telah dikembangkan (17). Menggunakan teknik ini baru, aliran susu termasuk whey menyerap dari produksi keju telah diidentifikasi sebagai sumber baru dari oligosakarida yang meniru HMO (18).Ulasan ini akan menjelaskan status pengetahuan tentang efek dari HMO pada kesehatan manusia, memberikan gambaran singkat tentang struktur dan sumber yang tersedia oligosakarida, dan kemudian fokus pada susu sapi dan sebagai sumber oligosakarida fungsional.
Translate by : Widya Putri
Sumber : Advances in Nutrition Journal
http://advances.nutrition.org/content/2/3/284.full
