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唾液酸——「液態黃金」中的關鍵成分

2023-12-10育兒

被譽為「液態黃金」的母乳,不僅有適合嬰兒生長發育所需的各種營養素如蛋白質、脂類、碳水化合物、維生素,還含有豐富的抗體、活性細胞等各種生物活性成分,是有助於初生兒生長發育的理想食物來源[1][2]。

母乳低聚糖(HMOs) ,是母乳中僅次於乳糖和脂肪的第三大固體成分[3]。它由糖基轉移酶將五種不同的單糖可變結合形成,包括N-乙酰胺基葡萄糖、D-葡萄糖、L-巖藻糖、 唾液酸 [4]。其中,約12%~14%的HMOs會進行唾液酸化[5],成為初生嬰兒健康的重要守護者。

唾液酸,不是酸?


唾液酸(Sialic acids,SA)又稱神經胺酸,是一類含有 9 碳的酸性胺基糖[6],最早由Blix[7]從牛下頜唾液腺蛋白中分離得到,故命名為唾液酸。Neu5Ac(N-乙酰神經胺酸,N - acetylneuraminic acid)是唾液酸家族中最常見的一種[8],也是母乳中唾液酸的主要代表形式[9]。

在生命早期階段,嬰兒大腦發育較快而肝臟發育還未成熟,由肝臟合成的唾液酸難以滿足其大腦發育的需要。因此, 外源性的唾液酸補充在嬰兒期顯得尤為重要 [10]。研究數據顯示, 母乳中的總唾液酸含量明顯高於牛乳和嬰兒配方粉 ,尤其在初乳中唾液酸含量高達約1 669.51mg/L[11]。

在成熟的母乳中, 大多數唾液酸(Sia)會與低聚糖結合(69 ~76%) ,小部份與蛋白質結合(21~28%),3%則以自由形式存在並與神經節苷脂結合[12],而唾液酸不同的存在位置和結合形式也賦予了其不同的生理功能[11]。

母乳中化合物的唾液酸化結構[13]

唾液酸:媽媽給予的營養「超能力」

  1. 助力神經系統發育

新生兒出生後的前6個月大腦快速增長,對神經認知發育所需營養素產生較高需求[14]。而大腦發育和認知在一定程度上依賴於含唾液酸的神經節苷脂和含聚唾液酸的糖蛋白[15][16]。

唾液酸在大腦中含量較高, 神經細胞膜的唾液酸含量是其他細胞的20倍 [17]。神經細胞中唾液酸能夠參與神經遞質的運動、釋放和改變突觸形狀,促進神經細胞的分化、發育和再生[11]。因此, 末端黏附了高濃度唾液酸的母乳低聚糖在增強神經突觸發生和促進嬰兒神經系統發育上發揮積極作用

2、調節免疫力

母乳餵養,在降低嬰兒腸道疾病、呼吸道感染等疾病風險方面具有獨特優勢。研究表明, 母乳中的唾液酸類低聚糖可抑制致病菌與嬰幼兒胃腸道上皮細胞的黏附 [18],從而實作對嬰幼兒免疫力的調節作用。

唾液酸類低聚糖對新生兒、嬰兒胃腸道 病原體粘附上皮細胞的抑制作用[18]

唾液酸以糖綴合物形式存在於微生物表面和宿主細胞膜上,具有多個 替代結合位點 [19]。

得益於此,母乳中唾液酸類低聚糖及糖綴合物,可以 抑制微生物與宿主凝集素受體和/或糖綴合物的黏附 過程[18]。同時,動物實驗表明,新生大鼠腸微絨毛表面的唾液酸可 增強免疫球蛋白抗體與上皮細胞的結合 [19]。

3、促進腸道有益菌生長

為了進一步完善並探究唾液酸對新生嬰兒健康的潛在影響,湯臣倍健營養健康研究院此前於國際學術期刊 Frontiers in Nutrition 發表了題為「Studies and Application of Sialylated Milk Components on Regulating Neonatal Gut Microbiota and Health」的綜述文章,特別提及 唾液酸類低聚糖對促進嬰兒腸道有益菌生長的積極作用 [13]。

3′-唾液酸乳糖(3′-SL)、6′-唾液酸乳糖(6′-SL)是母乳中唾液酸類低聚糖的重要組成之一。一項體外研究結果顯示, 6′-SL和3′-SL可促進長雙歧桿菌、普通擬桿菌和多形擬桿菌的生長 ,且相關菌株表現出較高的神經胺酸酶活性並產生大量乳酸和/或短鏈脂肪酸(SCFAs), 對嬰幼兒的腸道健康和免疫功能產生積極效應 [20][21]。相關的體內研究也表明,富含6′-SL和3′-SL的低聚糖混合物能透過調節嬰兒腸道菌群為新生兒的生長發育帶來重要的健康益處[22]。

結語

嬰幼兒時期是生長發育的首個高峰,探究生命早期的營養奧秘對促進嬰幼兒健康成長具有重要意義。作為營養代際傳遞的關鍵紐帶,母乳深度參與初生兒健康屏障的建立,而唾液酸在其中扮演著重要角色。

隨著唾液酸相關生物學功能研究的不斷深入,唾液酸在腸道微生態領域展現出獨特的巨大潛力。唾液酸、母乳低聚糖、益生菌、嬰兒腸道菌群乃至免疫健康,是否將透過更深層次的聯動以賦能「生命早期1000天」的營養故事,值得期待。

參考文獻
1. Pediatr Clin North Am. 2013;60(1):49-74. doi:10.1016/j.pcl.2012.10.002

2. Early Hum Dev. 2015;91(11):629-635. doi:10.1016/j.earlhumdev.2015.08.013

3. Am J Clin Nutr. 2020;111(4):769-778. doi:10.1093/ajcn/nqaa010

4. Critical reviews in food science and nutrition, 61(7), 1184–1200.

5. 國際兒科學雜誌,2023,50(01):38-41. DOI:10.3760/cma.j.issn.1673-4408.2023.01.008

6. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007;104(28):11557-11561. doi:10.1073/pnas.0704404104

7. Nature. 1957;179(4569):1088. doi:10.1038/1791088b0

8. 現代預防醫學,2020,47(16):2953-2957.

9. J Agric Food Chem. 2016;64(44):8333-8342. doi:10.1021/acs.jafc.6b03273

10. 食品工業科技,2014,35(03):363-368.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2014.03.035

11. 中國食品學報,2022,22(02):402-412.DOI:10.16429/j.1009-7848.2022.02.042

12. Annu Rev Nutr. 2009;29:177-222. doi:10.1146/annurev.nutr.28.061807.155515

13. Front Nutr. 2021;8:766606. Published 2021 Nov 10. doi:10.3389/fnut.2021.766606

14. Front Pediatr. 2018;6:385. Published 2018 Dec 4. doi:10.3389/fped.2018.00385

15. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017;64(2):310-318. doi:10.1097/MPG.0000000000001276

16. Annu Rev Nutr. 2009;29:177-222. doi:10.1146/annurev.nutr.28.061807.155515

17. Am J Clin Nutr. 2001;74(4):510-515. doi:10.1093/ajcn/74.4.510

18. Nutrients. 2019;11(2):306. Published 2019 Feb 1. doi:10.3390/nu11020306

19. Nutr Rev. 2014;72(6):377-389. doi:10.1111/nure.12106

20. Glycobiology. 2013;23(11):1281-1292. doi:10.1093/glycob/cwt065

21. PLoS One. 2013;8(6):e67224. Published 2013 Jun 21. doi:10.1371/journal.pone.0067224

22. BMC Pediatr. 2014;14:306. Published 2014 Dec 20. doi:10.1186/s12887-014-0306-3