شیر مادر، سامانه‌ای زنده و پویا که متناسب با رشد و نیازهای نوزاد تغییر می‌کند | ایران مدلبز

به گزارش بهداشت نیوز، جهان سرشار از نعمت‌هایی است که انسان، با وجود پیشرفت شگرف دانش و فناوری، هنوز نتوانسته نمونه‌ای کامل و هم‌تراز از آن‌ها بیافریند. طبیعت در بسیاری از پدیده‌های خود مجموعه‌ای پیچیده از سازوکارها را در کنار یکدیگر قرار داده است؛ سازوکارهایی که شناخت بخشی از آن‌ها ممکن شده، اما بازآفرینی کاملشان همچنان یکی از چالش‌های علم است. انسان توانسته بسیاری از مواد طبیعی را شناسایی، تجزیه و حتی برخی اجزای آن‌ها را به‌صورت مصنوعی تولید کند، اما میان ساخت یک ماده با تقلید از بخشی از ویژگی‌های آن و بازآفرینی تمام پیچیدگی‌های یک سامانه زیستی، فاصله‌ای قابل توجه وجود دارد.

شیر مادر یکی از برجسته‌ترین نمونه‌های این پیچیدگی زیستی است؛ ماده‌ای که در نگاه نخست شاید تنها یک منبع تغذیه برای نوزاد به نظر برسد، اما در حقیقت سامانه‌ای زنده و پویا از ترکیبات تغذیه‌ای، زیستی و ایمنی است که متناسب با مرحله رشد و نیازهای نوزاد تغییر می‌کند. پروتئین‌ها، چربی‌ها، کربوهیدرات‌ها، ویتامین‌ها، مواد معدنی، هورمون‌ها، عوامل رشد، سلول‌های ایمنی، آنتی‌بادی‌ها و ترکیبات زیست‌فعال، تنها بخشی از اجزای این ماده پیچیده هستند.

اهمیت شیر مادر اما تنها به تأمین انرژی و مواد مورد نیاز برای رشد نوزاد محدود نمی‌شود. بخشی از ترکیبات آن به‌طور مستقیم در شکل‌گیری و تقویت دفاع ایمنی بدن نقش دارند و آنتی‌بادی‌ها و سایر عوامل محافظتی موجود در آن، به ایجاد سدی دفاعی در برابر عوامل بیماری‌زا کمک می‌کنند. به همین دلیل، شیر مادر را می‌توان یکی از نخستین منابع طبیعی حمایت‌کننده از سیستم ایمنی نوزاد دانست.

با وجود دهه‌ها پژوهش و پیشرفت در علوم تغذیه، پزشکی، زیست‌فناوری و صنایع غذایی، دانشمندان هنوز نتوانسته‌اند محصولی تولید کنند که تمام ویژگی‌ها و عملکردهای شیر مادر را به‌طور کامل بازسازی کند. آنچه تاکنون ساخته شده، می‌تواند بخشی از نیازهای تغذیه‌ای نوزاد را تأمین کند، اما پیچیدگی و پویایی شیر مادر همچنان مرزهای دانش بشر را به چالش می‌کشد؛ ماده‌ای که هر قطره آن، آمیزه‌ای از تغذیه، رشد و دفاع زیستی را در خود جای داده است.

ترکیبات و عوامل تشکیل‌دهنده شیر مادر

علیرضا عندلیب، استاد گروه ایمنولوژی دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان در گفت‌وگو با ایسنا اظهار می‌کند: شیر مادر با فراهم کردن ترکیبی از عوامل ایمنی فعال و غیرفعال، یک سد دفاعی منحصربه‌فرد برای نوزاد ایجاد می‌کند. آنتی‌بادی‌های ترشحی(Secretory IgA, sIgA) مهم‌ترین عامل ایمنی هستند که بیش از ۹۰ درصد ایمونوگلوبولین‌های شیر مادر را تشکیل می‌دهند. این آنتی‌بادی‌ها با پوشش دادن سطح روده و اتصال به عوامل بیماری‌زا، از نفوذ آن‌ها جلوگیری کرده و یک ایمنی غیرفعال و اختصاصی برای نوزاد فراهم می‌کنند. نکته جالب این است که این آنتی‌بادی‌ها بر اساس پاتوژن‌های محیط اطراف مادر ساخته می‌شوند و درواقع یک «واکسن شخصی‌سازی‌شده» برای نوزاد فراهم میکند.

وی با اشاره به نقش تنظیم‌گری سیستم ایمنی(IgG) می‌افزاید: تحقیقات جدید نشان می‌دهد که آنتی‌بادی IgG موجود در شیر مادر فراتر از ایمنی غیرفعال عمل کرده و به سیستم ایمنی نوزاد آموزش می‌دهد تا پاسخ‌های متعادلی به آنتی‌ژن‌های غذایی و میکروب‌های روده نشان دهد و از بروز واکنش‌های آلرژیک و التهابی جلوگیری کند.

این ایمونولوژیست بیان می‌کند: پروتئین لاکتوفرین(Lactoferrin) با اتصال به آهن، رشد باکتری‌های بیماری‌زا را محدود کرده و خاصیت ضدالتهابی و ضدویروسی مستقیم دارد . لیزوزیم(Lysozyme) نیز آنزیمی است که با تخریب دیواره سلولی برخی باکتری‌ها، آن‌ها را از بین می‌برد.

عندلیب تصریح می‌کند: الیگوساکاریدها(HMOs) نیز با تقویت رشد باکتری‌های مفید(پروبیوتیک‌ها) در روده نوزاد و اتصال مستقیم به عوامل بیماری‌زا، از بروز عفونت جلوگیری می‌کنند. سایتوکاین‌ها و سلول‌های زنده در شیر مادر که حاوی مولکول‌های پیام‌رسان ایمنی مانند (TGF-β) است به تکامل و بلوغ سیستم ایمنی نوزاد کمک می‌کنند. سلول‌های ایمنی زنده نیز از طریق شیر به نوزاد منتقل می‌شوند. این عوامل با هم و به‌صورت هم‌افزا عمل می‌کنند و سیستمی پویا برای محافظت از نوزاد در برابر عفونت‌ها و ایجاد یک سیستم ایمنی سالم و متعادل فراهم می‌آورند.

سپر زنده در شیر مادر؛ انتقال سلول‌های زنده ایمنی به نوزاد

وی ادامه می‌دهد: شیر مادر نه‌تنها حاوی آنتی‌بادی و پروتئین است، بلکه سلول‌های زنده ایمنی را نیز به نوزاد منتقل می‌کند. این سلول‌ها فعالانه در بدن نوزاد شرکت می‌کنند و سپر دفاعی پویایی ایجاد می‌کنند. مهم‌ترین آن‌ها شامل نوتروفیل‌ها، ماکروفاژها و لنفوسیت‌های T و B می‌شوند. نوتروفیل‌ها و ماکروفاژها( سلول‌های بیگانه خوار) مانند «گشت‌های ضربتی» عمل کرده و به‌صورت مستقیم باکتری‌ها و قارچ‌ها را می‌بلعند و از بین می‌برند. ماکروفاژها همچنین نقش مهمی در بلوغ سیستم ایمنی نوزاد دارند.

استاد ایمونولوژی اضافه می‌کند: لنفوسیت‌های T(سلول‌های کشنده)، سلول‌های آلوده به ویروس را هدف قرار می‌دهند و سلول‌های T کمک‌کننده، سایر اجزای ایمنی را برای پاسخ بهتر هماهنگ می‌کنند. جالب اینجاست که این سلول‌ها اختصاصاً علیه عوامل بیماری‌زایی که مادر در محیط اطراف خود با آن مواجه شده، ساخته میشوند. لنفوسیت‌های B(سلول‌های تولیدکننده آنتی‌بادی) با تولید آنتی‌بادی‌های اختصاصی، به‌ویژه در پاسخ به عفونت‌های تنفسی و گوارشی، به نوزاد کمک می‌کنند. 

عندلیب ادامه می‌دهد: علاوه‌بر موارد ذکر شده، وجود سلول‌های بنیادی در شیر مادر کشف جدیدتری است. تصور می‌شود که آن‌ها نه‌تنها به ترمیم بافت‌های نوزاد کمک می‌کنند، بلکه در تکامل و آموزش خود سیستم ایمنی نیز نقش دارند. نکته بسیار مهم این است که تعداد و ترکیب این سلول‌ها ثابت نیست و با توجه به شرایط نوزاد تغییر می‌کند. برای مثال اگر نوزاد بیمار شود یا میکروب خاصی در محیط باشد، از طریق مکیدن شیر، محرک‌هایی به مادر منتقل می‌شود و مادر، جمعیت سلول‌های ایمنی متناسب با همان تهدید را در شیر خود افزایش می‌دهد. به این ترتیب، این سلول‌ها یک سیستم دفاعی «هوشمند» و «واکنش‌گر» در اختیار نوزاد قرار می‌دهند.

مکانیسم ارتباط دهان نوزاد با پستان مادر 

 وی در رابطه با مکانیسم ارتباط دهان نوزاد با پستان مادر بیان می‌کند: این فرایند یک سیستم بازخورد (Feedback Loop) بیولوژیکی شگفت‌انگیز است که در سه مرحله انجام می‌شود؛

نخست، دریافت سیگنال توسط مادر رخ می‌دهد. هنگامی که نوزاد شیر می‌خورد، بزاق او با پستان تماس پیدا می‌کند. بزاق نوزاد حاوی اثراتی از پاتوژن‌ها(عوامل بیماری‌زا) یا التهاب موجود در بدن اوست.

استاد دانشگاه علوم پزشکی اصفهان خاطرنشان می‌کند: پردازش در بدن مادر دومین مرحله است. این سیگنال‌ها به‌سرعت به سیستم لنفاوی و ایمنی مادر ارسال می‌شوند و سلول‌های ایمنی مادر، این نمونه‌های خارجی را شناسایی کرده و متوجه می‌شوند که نوزاد با چه تهدیدی روبه‌رو است.

عندلیب می‌افزاید: سومین مرحله، تولید شیر سفارشی است که در پاسخ، مادر طی ساعات آینده، سه کار انجام می‌دهد؛ افزایش سلول‌های کشنده که تعداد لنفوسیت‌های T و نوتروفیل‌ها را در شیر بالا می‌برد. تولید آنتی ‌بادی اختصاصی که در واقع پلاسماسل‌های واقع در پستان، دقیقاً همان آنتی‌بادی(IgA) که با آن پاتوژن را خنثی می‌کند می‌سازند. سومین عمل تغییر ترکیب است که سطح پروتئین‌های ضدالتهاب مانند لاکتوفرین را افزایش می‌دهد. نتیجه این می‌شود که شیر تولیدشده در وعده ‌های بعدی، به‌طور دقیق داروی متناسب با بیماری لحظه ‌ای نوزاد است.

آنچه شیر خشک ندارد؛ راز برتری شیر مادر در ایمنی کودک

وی با بیان تفاوت‌های کلیدی و مقایسه میان نوزادانی که با شیرمادر تغذیه می‌کنند و نوزادانی که شیرخشک مصرف می‌کنند، می‌گوید: در نوزادانی که با شیر مادر تغذیه می‌شوند، سیستم ایمنی اختصاصی، پویا و فعالانه به‌روز می‌شود و مادر در برابر بیماری‌های جدید برای نوزاد، ایمنی‌سازی فوری انجام می‌دهد. در مقابل، در نوزاد تغذیه‌شده با شیر خشک، ایمنی ثابت و غیرپویا است و فقط به آنتی‌بادی‌های محدود دریافتی از مادر در دوران بارداری که کاهش می‌یابند متکی است.

ایمونولوژیست دانشگاه علوم پزشکی اصفهان تأکید می‌کند: در اثر تغذیه با شیر مادر، سلول‌های ایمنی زنده(گلبول‌های سفید) وارد بدن نوزاد می‌شوند و به‌صورت مستقیم با عفونت مبارزه می‌کنند؛ ولی نوزاد تغذیه ‌شده با شیر خشک فاقد هرگونه سلول زنده است؛ بنابراین نوزاد باید تنها با سلول‌های نابالغ خودش مقابله کند.

عندلیب می‌افزاید: آموزش سیستم ایمنی سلول‌های بنیادی و سیتوکین‌های موجود در شیر، به سیستم ایمنی نوزاد یاد می‌دهند که چه چیزی را تحمل کند(آلرژن‌های غذایی) و به چه چیزی حمله کند(پاتوژن‌ها). سیستم ایمنی نوزاد تغذیه‌شده با شیر خشک در معرض آموزش کمتری قرار می‌گیرد و احتمال بروز آلرژی، آسم و اختلالات خودایمنی در این کودکان به طور قابل توجهی بیشتر است.

وی تصریح می‌کند: مقاومت در برابر عفونت‌ها و خطر بستری‌شدن در بیمارستان به‌دلیل عفونت‌های تنفسی و گوارشی(مانند اسهال و ذات‌الریه) به‌شدت کاهش می‌یابد. درنوزاد تغذیه‌شده با شیر خشک در ماه‌های اول، به‌دلیل نبود این سد دفاعی زنده، بسیار آسیب‌پذیرتر هستند و دوره نقاهت طولانی‌تری دارند.

این استاد دانشگاه بیان می‌کند: در نوزاد گیرنده شیر مادر تنوع میکروبیوم روده بیشتر است. الیگوساکاریدها و سلول‌ها باعث رشد باکتری‌های مفید(مانند بیفیدوباکتری) می‌شوند که یک سپر طبیعی ایجاد می‌کنند. ولی درنوزاد تغذیه‌شده با شیر خشک تنوع باکتری‌های مفید بسیار کمتر است و محیط برای رشد میکروب‌های بیماری‌زا مستعدتر است. کودکی که شیر مادر می‌خورد، یک سیستم ایمنی اهدایی و هوشمند دریافت می‌کند که متناسب با لحظه، تغییر می‌کند، در حالی که کودک با شیر خشک، سیستمی کاملاً ایستا دارد و باید با ذخیره محدود و رو به کاهش ایمنی مادری، از پس عوامل بیماری‌زا برآید.

 میکروبیوم؛ ارتشی از باکتری‌های مفید در سنگر روده نوزاد

عندلیب اشاره می‌کند: نقش میکروبیوم یا همان جامعه باکتری‌های مفید یک مثلث طلایی از میکروبیوم روده نوزاد، میکروبیوم پستان مادر و ترکیبات شیر مادر تشکیل می‌دهد که این سه با هم یک سد دفاعی زنده و هوشمند می‌سازند.

وی درباره نقش میکروبیوم(سپر زنده) در محافظت از نوزاد خاطرنشان می‌کند: این میکروبیوم‌ها می‌توانند در جلوگیری از چسبیدن میکروب‌های بد مؤثر باشند. باکتری‌های مفید(مثل بیفیدوباکتریوم) دیواره روده نوزاد را اشغال می‌کنند و مانند یک فرش ضخیم، مانع از چسبیدن و نفوذ باکتری‌های بیماری‌زا(سالمونلا، شیگلا و…) به سلول‌های روده می‌شوند.

وی ادامه می‌دهد: تولید اسید و مواد سمی برای پاتوژن‌ها توسط میکروبیوم از دیگر کارکردهای آن‌هاست. این باکتری‌ها( میکروبیوم‌ها) با تخمیر الیگوساکاریدها، اسیدهای چرب زنجیره ‌کوتاه(مثل بوتیرات) تولید می‌کنند که محیط روده را اسیدی کرده و رشد میکروب‌های مضر را غیرممکن می‌سازد.

استاد گروه ایمونولوژی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان می‌افزاید: میکروبیوم سالم باعث تحریک سلول‌های روده برای تولید موسین(لایه مخاطی ضخیم‌تر) می‌شود که یک سد فیزیکی مستحکم‌تر در برابر عوامل بیماری‌زا ایجاد می‌کند. علاوه‌بر آن، باکتری‌های مفید به سلول‌های ایمنی روده یاد می‌دهند که چه واکنشی نشان دهند؛ یعنی به پاتوژن‌ها حمله کنند، اما به غذاها و باکتری‌های خودی تحمل نشان دهند؛ همان نقشی که در جلوگیری از آلرژی بسیار حیاتی است.

 نقش‌آفرینی شیر مادر در ساخت و تغذیه میکروبیوم

عندلیب می‌گوید: شیر مادر فقط غذا نیست؛ بلکه یک«پروبیوتیک» و «پری‌بیوتیک طبیعی» است. شیر مادر سرشار از الیگوساکاریدهای انسانی(HMOs) است. این ترکیبات، به‌طور دقیق غذای اختصاصی باکتری بیفیدوباکتریوم هستند. جالب اینجاست که نوزاد اصلاً این مواد را هضم نمی‌کند، بلکه آنها را برای تغذیه میکروب‌های مفید خود ذخیره می‌کند.

وی در رابطه با انتقال باکتری‌های زنده پروبیوتیک اشاره می‌کند: شیر مادر بی‌میکروب نیست. خود پستان و مجاری شیر حاوی باکتری‌های مفیدی(مثل لاکتوباسیلوس و بیفیدوباکتریوم) هستند که هنگام شیردهی به دهان نوزاد منتقل می‌شوند و به‌عنوان «بذر اولیه» میکروبیوم روده نوزاد عمل می‌کنند. جالب است بدانید که این باکتری‌ها گاهی از روده مادر به پستان او مهاجرت می‌کنند.

این استاد دانشگاه خاطرنشان می‌کند: شیر مادر آهن کمی دارد، اما به شکل متصل به لاکتوفرین است. این کار باعث می‌شود آهن آزاد در روده نوزاد وجود نداشته باشد تا باکتری‌های مضر که برای رشد به آهن نیاز دارند نتوانند تکثیر شوند، در حالی که باکتری‌های مفید به این نوع آهن دسترسی دارند.

عندلیب درباره کودکانی که با شیر مادر تغذیه می‌شوند تأکید می‌کند: میکروبیوم این کودکان بسیار غنی و متنوع است و بیفیدوباکتریوم‌ها غالب هستند.این باعث التهاب کمتر در روده، جذب بهتر مواد مغذی، و سیستم ایمنی آرام و متعادل می‌شود. این نوزادان به‌طور طبیعی در برابر عفونت‌های گوارشی و آلرژی مقاوم‌تر هستند، اما کودکی که با شیر خشک تغذیه می‌شود به‌علت اینکه شیر خشک فاقد الیگوساکاریدهای اختصاصی مادر و فاقد باکتری‌های زنده است، میکروبیوم این نوزاد دیرتر شکل می‌گیرد و تنوع آن کمتر است. باکتری‌های فرصت‌طلب و بیماری‌زا مثل کلستریدیوم ممکن است جای بیفیدوباکتریوم را بگیرند. این وضعیت باعث ضعف در سد روده، افزایش خطر عفونت، و ریسک بالاتر بیماری‌های التهابی و آلرژیک در آینده می‌شود.

وی اظهار می‌کند: به زبان ساده شیر مادر، هم آجر( باکتری مفید) و هم سیمان( الیگوساکاریدها) را برای ساختن یک دیوار دفاعی محکم در روده نوزاد فراهم می‌کند، در حالی که شیر خشک چنین سیستمی ندارد و نوزاد باید به‌تنهایی و با زحمت بیشتری این دیوار را بسازد. جایگزینی کامل و دقیق برای شیر مادر وجود ندارد، اما علم تغذیه در تلاش است تا با افزودن مواد مغذی و زیستی به شیرخشک، فاصله را تا حد ممکن کم کند. این جایگزین‌ها هرگز یک معادل کامل نیستند، بلکه یک جایگزین قابل قبول برای زمانی هستند که شیر مادر در دسترس نباشد.

دکترای ایمونولوژی می‌افزاید: شیرخشک فاقد سلول‌های ایمنی زنده و آنتی‌بادی‌های اختصاصی است که مادر در پاسخ به بیماری‌های محیط می‌سازد. این یک ایمنی غیرفعال و لحظه‌ای است که قابل سنتز نیست.

عندلیب بیان می‌کند: شیر مادر حاوی بیش از ۲۰۰ نوع HMO است، در حالی که شیرخشک فقط تعداد بسیار محدودی، حداکثر پنج یا شش نوع را می‌تواند به آن اضافه کند. این تنوع عظیم، تأثیرات هم‌افزایی دارد که قابل کپی‌برداری نیست. هرچند HMOهای افزوده به شیرخشک، جمعیت باکتری‌های مفید(بیفیدوباکتریوم) را افزایش می‌دهند و میکروبیوم را به شیرخواران با شیر مادر نزدیک می‌کنند، اما هنوز شواهد قطعی درباره تأثیر بالینی آن‌ها بر پیشگیری از عفونت یا آلرژی وجود ندارد.

وی خاطرنشان می‌کند: آنالیزهای شیمیایی نشان می‌دهد که نیمرخ متابولیتی شیرخشک با شیر مادر تفاوت اساسی دارد و موادی در شیرخشک یافت می‌شود که در شیر مادر وجود ندارند. نکته حائز اهمیت آن است که پروبیوتیک‌ها به‌عنوان مکمل هستند، نه جایگزین آن‌ها. مطالعات نشان داده ‌اند که مصرف پروبیوتیک اختصاصی(بیفیدوباکتریوم اینفنتیس) در کنار شیر مادر، می‌تواند میکروبیوم روده را حتی در نوزادان بزرگ‌تر بازسازی کند، چون این باکتری از HMOهای موجود در شیر مادر تغذیه می‌کند. اما این یک مکمل برای شیر مادر است، نه جایگزینی برای آن.

این استاد دانشگاه می‌افزاید: سازمان بهداشت جهانی به‌صراحت تأکید دارد که شیر مادر طلایی‌ترین استاندارد تغذیه نوزاد است و شیرخشک باید تنها در صورت نیاز پزشکی و با آگاهی از ریسک‌های آن استفاده شود. لازم به ذکر است، قوانین سختی نیز برای ممنوعیت تبلیغات شیر خشک وجود دارد تا جایگزینی آن با شیر مادر ترویج نشود.

انتقال آنتی‌بادی از طریق شیر مادر به دستگاه گوارش شیرخوار، اتصال آنتی‌بادی به ساختار باکتری و نحوه انتقال میکروبیوم مادر به نوزاد.

موانع علمی تولید شیر کاملاً مشابه شیر مادر

وجیهه اکبری، مدیر گروه بیوتکنولوژی دارویی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان نیز درباره این ماده زیستی اظهار می‌کند: شیر مادر یک مایع زیستی پویا با بیش از ۲۰۰۰ ترکیب است و ترکیب آن برای هر فرد منحصربه‌فرد بوده و با توجه به زمان شیردهی و سلامت وی، حتی در طول یک نوبت شیردهی(اوایل و انتهای آن) تغییر می‌کند. در حالی که شیر خشک‌های موجود در بازار ممکن است از نظر اسیدهای آمینه، ویتامین ها یا مواد معدنی شبیه شیر مادر باشند اما هنوز فاقد بسیاری از مواد حیاتی و اثر بخش شیر مادر می باشند.

وی می‌افزاید: شیر خشک به‌طورمعمول از شیر گاو تهیه می‌شود که از نظر ساختار پروتئین، چربی و ترکیبات زیست‌فعال با شیر مادر تفاوت اساسی دارد. موانعی باعث شده تاکنون دانشمندان با وجود پیشرفت تکنولوژی نتوانند این مایع زیستی را در آزمایشگاه تولید کنند. اولین مورد فقدان دانش کامل ما از ترکیبات شیر مادر هست. هنوز شناخت کاملی از همه ترکیبات شیر مادر نداریم و بسیاری از اجزای زیست‌فعال آن ناشناخته یا کمیاب هستند. به‌علاوه، ساخت و سنتز برخی از ترکیبات شیر مادر(مثل الیگوساکاریدها) به‌دلیل پیچیدگی ساختاری، هزینه‌بر و دشوار است. از طرفی شبیه‌سازی پویایی و تعاملات زیستی شیر مادر یک چالش بزرگ در این زمینه است.

مدیر گروه بیوتکنولوژی دارویی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان بیان می‌کند: شیر مادر یک سیستم زنده و پویا با سلول‌های بنیادی، میکروبیوم، میکروRNAها و آنتی‌بادی‌هاست و اجزا آن بر اساس شرایط مادر و نیاز نوزاد تغییر می کند. ترکیب شیر مادر نه‌تنها در طول روز، بلکه در یک نوبت شیردهی تغییر می‌کند تا نیاز لحظه‌ای نوزاد را تأمین کند. تولید آزمایشگاهی این اجزا و تعاملات پیچیده آن‌ها با سیستم ایمنی نوزاد هنوز نیاز به دانش و تکنولوژی بالایی دارد.

ترکیباتی که هنوز قابل شبیه‌سازی نیستند

اکبری ادامه می‌دهد: این ترکیبات شامل الیگوساکاریدهای شیر انسان با بیش از ۲۰۰ نوع می باشد، هر مادر ترکیب منحصربه‌فردی تولید می‌کند. این ترکیبات سیستم ایمنی را آموزش می‌دهند، از عفونت‌ها جلوگیری کرده و میکروبیوم روده را شکل می‌دهند.

وی ادامه می‌دهد: ترکیب دیگر، سلول‌های زنده و بنیادی است. شیر مادر حاوی سلول‌های بنیادی، سلول‌های ایمنی و میکروبیوم زنده است که در شیر خشک قابل شبیه‌سازی نیستند.

استاد بیوتکنولوژی دارویی اضافه می‌کند: شیر مادر همچنین حاوی میکروRNAها(miRNAs) و مولکول‌های تنظیمی است که بیان ژن را در نوزاد تعدیل می‌کنند و امکان سنتز صنعتی آن‌ها وجود ندارد. هورمون‌ها و فاکتورهای رشد که هماهنگی دقیقی با نیازهای تکاملی نوزاد دارند و درنهایت آنتی‌بادی‌هایی که مادر در پاسخ به پاتوژن‌های محیط اطراف تولید می‌کند و به‌صورت اختصاصی به نوزاد منتقل می‌شود نیز از دیگر محتویات شیر مادر است. به این معنی که نوزاد در ماه های اول زندگی خود به‌دلیل دریافت این آنتی‌بادی‌ها از طریق شیر مادر در برابر برخی از بیماری‌های عفونی مصون می‌شود.

آیا شیر مصنوعی روزی رقیب شیر مادر می‌شود؟

اکبری تصریح می‌کند: پژوهش‌هایی برای تولید محصول کاملاً معادل شیر مادر در حال انجام است؛ از جمله استفاده از مخمرهای تراریخته برای تولید پروتئین‌ها و الیگوساکاریدهای هم‌تراز با شیر انسان، کشت سلول‌های پستان در بیوراکتورها برای تولید شیر کامل، و مدل‌های بافت‌ سه‌بعدی که اجزای شیر مانند کازئین تولید می‌کند. اینکه آیا روزی محصولی کاملاً معادل شیر مادر تولید خواهد شد؟ به نظر می رسد خیر. بعد از بیش از ۵۰ سال تحقیق در این زمینه دانشمندان معتقدند بازتولید کامل شیر مادر تقریباً غیرممکن است. شیر مادر حاصل میلیون‌ها سال تکامل است و پویایی، شخصی‌سازی(هر نوزاد شیر مخصوص به خود را دارد) و تعاملات زیستی آن با نوزاد، فراتر از توانایی فناوری فعلی است. هدف واقع‌گرایانه، نزدیک‌شدن هرچه بیشتر به شیر مادر و بهبود چشمگیر شیر خشک است، نه جایگزینی کامل.

وی خاطرنشان می‌کند: شاید مهم‌ترین جنبه‌ای که کمتر به آن پرداخته می‌شود، ارتباط عاطفی و ایمونولوژیک دوطرفه بین مادر و نوزاد در طی شیردهی است. این ارتباط نه‌تنها تغذیه، بلکه پیوند عاطفی و تنظیم سیستم ایمنی را شامل می‌شود که هیچ محصول صنعتی‌ای نمی‌تواند آن را بازتولید کند. به‌عنوان یک متخصص بیوتکنولوژی دارویی، باید اذعان کنم که شیر مادر نه‌تنها یک ماده غذایی، بلکه یک سیستم دارویی هوشمند و شخصی‌سازی‌شده است. پیشرفت‌های ما در مسیر شبیه‌سازی، هرچند تحسین‌برانگیز، اما همچنان در مراحل ابتدایی درک این شاهکار خلقت باقی مانده است.

به گزارش ایسنا، در مجموع، شیر مادر فراتر از یک ماده غذایی، سامانه‌ای زنده، پویا و هوشمند است که همزمان تغذیه، تقویت ایمنی و شکل‌دهی به میکروبیوم نوزاد را برعهده دارد. با وجود پیشرفت‌های زیست‌فناوری، پیچیدگی و پویایی این ماده همچنان بازآفرینی کامل آن را برای بشر ناممکن کرده و پژوهشگران فعلاً به جای ساخت جایگزینی کامل، در مسیر شناخت بهتر و شبیه‌سازی بخشی از ویژگی‌های آن گام برمی‌دارند.

منبع: ایسنا