Міжнародний консорціум геноміки молока

мембрана

  • Молочний жир зустрічається у структурованій структурі, у центрі та в оточуючій мембрані кульки, що складаються з різних типів молекул жиру.
  • Водяниста частина вершкового масла - масляна сироватка - є багатим джерелом мембранного компонента глобул молочного жиру.
  • Вчені, які нещодавно годували мишами сироваткову масляну сироватку, виявили, що миші, які споживали значну кількість цієї речовини, набирали дивно малу вагу за спожиту енергію.

Жировий компонент молока не є млявим і безструктурним, як уявляє більшість людей. Швидше, це складна суміш різних видів молекул ліпідів, організованих у зв’язані з мембраною бульбашки, які називаються глобулами молочного жиру. Звичайні жири, або тригліцерини, трапляються в середині цих глобул. Жири, які, як відомо, мають різні регуляторні функції, такі як сфінголіпіди, фосфоліпіди та гліколіпіди, знаходяться в навколишній мембрані. Оскільки було встановлено, що ці мембрани мають позитивний вплив на фізіологію людини, окрім забезпечення сировинною енергією, вчені зібрали докази того, що споживання молочних жирів - тобто цілих кульок, серцевини та мембрани разом - може сприяти зміцненню здоров’я на балансі. Зараз дослідники, що базуються головним чином у Ліоні, Франція, на чолі з Марі-Кароліною Міхальським, показали, що коли здорові миші споживають вершкову сироватку, багату мембраною кульового молочного жиру, на додаток до дієти з високим вмістом жиру, миші набирають менше ваги, ніж коли вони харчуються жирною дієтою, якої не вистачає. Дивно, але споживання дієти з високим вмістом сироватки також призвело до того, що миші набирали менше ваги, ніж коли вони споживали менше енергії у вигляді дієти з низьким вмістом жиру.

Дослідження впливу глобул молочного жиру виявило цілий ряд оздоровчих ефектів. Наприклад, SPLASH! у березні цього року повідомив, що Томас Дуеллу, який також працює в Ліоні, та його колеги виявили, що глобули молочного жиру зв’язуються з різними штамами патогенної кишкової палички таким чином, що вони зменшують потенціал бактеріальної інфекції [2]. В експерименті Дуеллу та його колег кишечник мишей, які годували сир, забруднений E. coli, що містить багато мембрани глобули молочного жиру, мав менше ознак бактеріальної колонізації, ніж у мишей, які годували аналогічно забруднений сир із нижчим рівнем мембрани глобули молочного жиру. В окремій роботі, присвяченій грудним немовлятам, дослідники пов’язують споживання мембран глобул молочного жиру з нижчим рівнем зараження та кращими когнітивними показниками [3].

Міхальський та її колеги годували мишей в експерименті сироватковою сироваткою, яка є водянистою частиною масла [4]. "Якщо взяти вершкове масло і покласти його на сковороду, перше, що трапляється, це пузир з води - це вершкова сироватка", - пояснює Боб Уорд, доцент Університету штату Юта, який провів свій навчальний рік, працюючи з Дослідницька група, що базується на Ліоні, стоїть за останніми висновками. "Це в основному компонент вершкового масла, який відокремлюється від тригліцеридів, тому є особливо багатим джерелом мембрани глобули молочного жиру".

В експерименті брали участь чотири групи по 15 мишей у кожній. Протягом восьми тижнів миші отримували різні дієти, в той час як відстежували їх масу тіла та споживання їжі. Референтна група отримувала нежирну дієту з рослинних речовин, відому вченим, які працюють з мишами, як “чау”. Контрольна група з високим вмістом жиру їла чау, змішану з пальмовою олією. Дві групи лікування також отримували дієту з чау та пальмовою олією, однак їхня їжа або містила додавання невеликої кількості (1,9%) або більш значної кількості (3,8%) сироваткової олії. “Одним із зауважень, які вони висловлюють у цій роботі, є те, що вони працюють з чау [на відміну від повністю очищених дієт]. Я вважаю, що це важливо для дослідження кишечника, оскільки багато очищених дієт не мають багато ферментативного субстрату для кишкових бактерій », - говорить Уорд. Це також додає ваги висновкам. "Показати ефект у цій моделі більше, ніж використовувати очищену дієту", - додає він.

Висновки вражали. З часом усі групи набирали вагу. І, як і очікувалось, група з високим вмістом жиру - миші, які їли жир, але не споживали мембрани глобул молочного жиру - набрали найбільшу вагу, відповідно до того, що вони також отримували більше енергії, ніж еталон з низьким вмістом жиру. групі та групі, яка отримувала дієту з високим вмістом жиру з невеликою дозою сироватки вершкового масла. Однак миші, які споживали найбільше енергії та набирали найменшу вагу, були в групі, яка отримувала дієту з високим вмістом жиру та більшою дозою сироваткової сироватки.

"Перший закон термодинаміки говорить, що щось має відбуватися", - говорить Уорд. Команда Міхальського перевірила, що результати не були зумовлені мишами на високоефірній сироватковій дієті, які менш ефективно засвоювали поживні речовини з їжі: вони робили це, висушуючи кал мишей під струменем азоту, подрібнюючи кал маточкою та ступкою, а потім аналіз вмісту ліпідів. Натомість пояснення, схоже, має щось спільне із метаболічними змінами. "Я думаю, гіпотеза полягала б у тому, що ці миші активніші", - додає Уорд.

Потрібні подальші дослідження, щоб зрозуміти механістичні деталі. Хоча в статті повідомляється про деякі зміни мікробіомів мишей у різних групах - такі, що кишечник сироваткової групи з високим вмістом масла мав менше Lactobacillus reuteri - на думку Уорда, індуковані дієтою зміни мікробіомів були незначними і, мабуть, недостатніми пояснити основний результат. Команда Міхальського також повідомила про зниження рівня експресії генів макрофагового маркера в клітинах печінки мишей, які харчувались сироватковою дієтою з високим вмістом масла, але незрозуміло, чи пояснює це також результати. Набір жиру в організмі пов’язаний з більш високим рівнем цих імунних клітин у печінці, але можна було очікувати, що це відбуватиметься разом із зростанням запалення [5], чого команда Михальського не виявила. Загалом, вони прийшли до висновку, що слід провести додаткові дослідження, щоб краще зрозуміти, про що саме йдеться у споживанні великої кількості мембрани глобули молочного жиру, що, здається, дає можливість мишам їсти стільки енергії та набирати так мало ваги.

Ще важче зрозуміти, що ця робота означає для людей. Очевидно, що якщо результати будуть повторені у людей, незабаром на горизонті можуть з’явитися всі види харчових добавок для лікування ожиріння. Тим не менш, багато висновків, про які повідомляли на мишах, не прямо пов'язані з наслідками для здоров'я людини. Якщо ці надзвичайні результати повторити і механізм, що стоїть за ними, з’ясувати, проте фізіологічні уявлення можуть запропонувати ідеї, як краще створювати продукти харчування, щоб допомогти людям, які борються зі своєю вагою.

1. Мілард М., Ложерет Ф., Дюран А., Бюйсон С., Мьоньє Е., Лойзон Е. та ін. 2019. Молочні полярні ліпіди при дієті з високим вмістом жиру можуть запобігти збільшенню маси тіла: модульоване надлишок кишкових бактерій у зв'язку із втратою калових мас певних жирних кислот. Мол. Nutr. Їжа Res. 63: 1801078. doi: https://doi.org/10.1002/mnfr.2 01801078

2. Douëllou T., Galia W., Kerangart S., Marchal T., Milhau N., et al. 2018. Молочні жирові кулі перешкоджають адгезії ентерогеморагічної кишкової палички до ентероцитів: докази In Vitro та In vivo. Спереду. Мікробіол. 9: 947

3. Hernell O., Timby N., Domellöf M. & Lönnerdal B. 2016. Клінічні переваги мембран глобули молочного жиру для немовлят та дітей. J. Педіатр. 173: S60-S65.

4. Rombaut R., Dejonckheere V. & Dewettinch K. 2006. Мікрофільтрація здобної сироватки при дестабілізації міцели казеїну. Молочна наука. 89 (6): 1915-1925.

5. Ju C. & Tacke F. 2016. Печінкові макрофаги в гомеостазі та захворюваннях печінки: від патогенезу до нових терапевтичних стратегій. Клітинка. Мол. Імунол. 13: 316-327.