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對抗食物過敏，線索或在母乳中
摘要：
母乳是一種動態的、多功能的液體，并且隨著新生兒生長，其組成成分會不斷發生變化。母乳中的許多成分，對于人類來說是獨一無二的，它們共同為嬰兒提供所需的營養，同時也有助于機體抵御感染，并引導不成熟的免疫系統進行發育。
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因此，母乳對嬰兒一生的健康都有著深遠的影響，特別是當其涉及到食物過敏時。
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近年來的研究發現，母乳中的母乳低聚糖對嬰兒免疫起到一定的作用，這些成分可能有助于抑制過敏反應，并促進腸道的健康。
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今天，我們特別編譯了雅培公司（Abbott）聯合 Nature 雜志發布的科普文章——母乳與食物過敏。希望本文能夠為相關的產業人士和讀者帶來一些啟發和幫助。
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免疫的早期發育和過敏反應
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世界到處都充滿了潛在的危險，包括病毒、細菌、寄生蟲和毒素等等。
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在出生前，嬰兒從母親那里獲得了大量抗體，在出生后的最初幾周內，這些抗體仍然可以為嬰兒提供一定程度的保護。但是嬰兒需要快速發育自己的免疫系統，而多種因素會影響到這個發育過程，包括出生方式、營養和早期感染等。
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“嬰兒出生時，免疫系統尚不成熟，所以他們自然傾向于某種類型的免疫反應。”愛爾蘭都柏林城市大學的免疫學家 Christine Loscher 說。
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人體的免疫系統會識別所有可能危險的分子或抗原。抗原呈遞給幼稚 T 細胞，然后根據所受威脅的類型，幼稚 T 細胞將分化成為各種 T 輔助（Th）細胞群。這些 Th 細胞會促使 B 細胞產生出針對不同抗原的特異性抗體。
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廣義上，Th2 細胞對包括環境過敏原和寄生蟲在內的威脅作出反應，而 Th1 細胞則對病毒和細菌作出反應。
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新生兒的免疫系統中 Th2 細胞的數量要多于 Th1 細胞。“嬰兒對細菌和病毒感染的反應很弱，因為他們還沒有接觸過那些我們每天都在面對的不同的病原體。”Loscher 說。
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隨著免疫系統逐漸暴露在更多的病原體中，嬰兒會產生出更多的 Th1 細胞以及應對病毒和細菌感染的抗體。久而久之，這就形成了平衡穩定的免疫系統。
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然而，并不是所有的嬰兒都能在出生后的第一年里提升他們的 Th1 反應，這就會導致他們機體的免疫系統偏重于 Th2。
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Th2 反應包括產生免疫球蛋白 E（IgE）抗體，這種抗體會激活釋放組胺的肥大細胞，引起過敏癥狀和炎癥。
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另一組稱為 Treg 細胞的 T 細胞可以在過敏反應發生前進行干預，培養耐受性。因此，免疫系統可以通過增加 Treg 細胞的數量，抑制 Th2 細胞對良性抗原的過度反應。
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“擁有一個偏重于 Th2 細胞的免疫系統，并不一定意味著你就會得過敏癥，但它會讓你變得更容易過敏，即使這可能要一直等到晚年才會顯現出來。”Loscher 解釋說。
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他補充道：“一個主要的影響是你早期接觸的感染類型，因為這些感染要么有助于平衡你的免疫系統，要么會加劇過度活躍的 Th2 反應。同樣，食物攝入也會影響微生物組的組成和免疫力的強弱。”
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因此，幼稚的免疫系統的早期暴露和接觸的外界病原體，會影響過敏反應的發展。據估計，全世界有 20~30%的兒童患有與過敏反應相關的疾病1。生活方式的選擇，如食用加工食品和過度使用抗生素，會進一步加劇免疫系統失衡所帶來的問題。
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母乳喂養和過敏反應
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研究表明，與配方奶喂養的嬰兒相比，母乳喂養的嬰兒往往感染次數更少、感染癥狀更溫和，身體循環系統中的促炎癥細胞因子的數量也更少2。
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然而， “關于母乳喂養和過敏反應的數據，并不像我們所想象的那樣清楚。” 來自丹佛科羅拉多大學的過敏學專家和營養師 Carina Venter 說道。
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美國兒科學會在 2019 年的一份臨床報告中，提到了特定食物過敏的現有數據的局限性，但是這些有限的數據依然支持母乳喂養超過 3~4 個月似乎可以降低哮喘的風險這一論點3。
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“母乳當然不會引起食物過敏，”她補充說，“但是，我們不能說僅僅依靠母乳喂養就能夠防止食物過敏反應的發展。”
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母乳很重要，因為它不僅可以滋養嬰兒，還可以為嬰兒體內不斷增長的腸道菌群提供營養。了解母乳中的成分，以及這些成分所起的作用，是解決這一難題的關鍵所在。
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自 20 世紀 90 年代末以來，包括雅培公司在內的許多研究團隊，一直都在把注意力集中在母乳中僅次于乳糖和脂肪的第三大固體成分——被稱為母乳低聚糖（HMOs）的復合碳水化合物上。
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HMO的不同角色
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令人驚訝的是，雖然 HMO 在母乳中巨大含量，但是它并不為嬰兒們提供營養。它們的眾多作用之一，是為腸道中的有益細菌提供食物，比如腸道中的雙歧桿菌，從而塑造正在發育的微生物組，并降低腸道組織中釋放的促炎癥細胞因子的水平。
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“HMO 是人類特有的，”奧地利 Medical University Graz 婦產科研究員 Evelyn Jantscher-Krenn 說，“牛奶——大多數配方奶的基礎——幾乎不含有任何的低聚糖，而且其所含有的全部成分，都不能反映 HMOs 的不同結構和功能4。”
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除了喂養腸道菌群外，一些 HMO 還充當病原體的誘餌受體，以防止病原體粘附在宿主細胞上，從而幫助發育中的腸道組織維持健康的結構和功能4。
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Jantscher Krenn 解釋說，基于動物模型的研究顯示5，HMO 可以預防壞死性小腸結腸炎，這是一種腸道組織發炎并可逐漸導致死亡的嚴重疾病。
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HMO 僅由五個基本的單糖組成部分構成。然而，目前已經發現了 200 多個結構上不同的 HMO，它們似乎都有著特定的功能。
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存在于大約 80%的母乳中，且最豐富的 HMO 是 2'-巖藻糖基乳糖（2’-focusyllactose，2’-FL)，它可以防止病原體（如腹瀉引起的空腸彎曲桿菌），結合宿主細胞6，還具有很強的健康信號。
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母乳中含有高 2’-FL 的母親所哺育的嬰兒腹瀉的發生率會明顯較低7，食用高水平 2’-FL 的牛奶或可降低過敏相關濕疹的風險8。不過，隨著時間的推移，母乳的成分也會有所不同。
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基于從這些研究中獲得的知識，許多公司已經開始在他們的嬰兒配方奶中加入 HMO。
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“自 20 世紀 90 年代以來，雅培公司對 HMO 的研究做出了廣泛的貢獻，我們是第一個將 2’-FL 引入到配方奶中的公司。” 雅培公司的研究員和營養科學家 Barbara Marriage 說。
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例如，雅培公司的研究表明，用補充了 2’-FL 的配方奶喂養的兒童，其促炎癥細胞因子的水平接近于母乳喂養的嬰兒，并低于用傳統配方奶喂養的嬰兒9。
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“我們相信 2’-FL 可能對那些有食物過敏反應的嬰兒有益。” Marriage 補充道。
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HMO和過敏
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人們越來越感興趣的想法是，HMO 或許可以更廣泛地被使用，不僅是在嬰兒配方奶粉中，而且可以用于操縱免疫反應，以改善過敏管理。也許有一天，HMO 可以被用做所有年齡段的食物補充劑或作為過敏治療手段。
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加拿大漢密爾頓 McMaster University 的生物化學家 Paul Forsythe 的研究重點是 2’-FL 調節過敏反應的潛在機制。
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在用食物過敏的小鼠模型進行的研究中，Forsythe 和他的團隊證明了，在食物中添加 2’-FL，可以減少小鼠腸道中激活的肥大細胞的數量10。此外，2’-FL 還可以穩定剩余的肥大細胞，并顯著減少了它們的脫粒和相關組胺的釋放。
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研究小組發現，2’-FL 并非直接與肥大細胞發生相互作用，而是積極地增加了動物的 Treg 細胞數量，從而在腸道組織中培養了過敏原耐受性。2’-FL 處理后，模型小鼠仍然能過夠保持健康的 Treg 水平，這說明它們的免疫系統的恢復能力增強了。
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“我們也在探索研究 2’-FL 究竟是如何影響腸-腦軸的。”Forsythe 說，“精神壓力會影響我們的腸胃系統。2’-FL 似乎可以抑制受到壓力的小鼠腸道的收縮11。”這表明 HMO 和神經系統之間存在著相當大的相互作用，而該方面正是 Forsythe 所熱衷于探索的領域。
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“我們還必須確定 HMO 對健康所產生的哪些益處影響是直接的，哪些是通過它們對微生物組的影響而間接產生的。”Forsythe 補充道。
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在理解母乳的獨特成分方面，已經取得了相當大的進展，但是對于 Marriage 來說，仍然存在著許多的問題亟待研究。
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“HMO 如何相互協作和互補？”她問道，“既然腸道和大腦可以相互溝通，那么 HMO 在認知中，是否有可能扮演一個角色？他們是否在老年、兒童和成人的過敏管理中起到一定的作用？”
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在這一日益成長的研究領域，還有更多的見解有待于探索發掘。
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2020-09-11 18:21
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