به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، مزایای تغذیه با شیر انسان، به ویژه در نوزادان نارس، به خوبی شناخته شده است. تغذیه نوزادان با شیر مادر احتمال ابتلا به طیف متنوعی از بیماری‌های غیرواگیر را در آینده کاهش می‌دهد و همچنین با بهبود پیامدهای رشد عصبی همراه است. اگرچه مکانیسم‌های دقیقی که از طریق آن تغذیه با شیر انسان با رشد عصبی نوزادان مرتبط است هنوز ناشناخته است، اثرات اپی ژنتیکی بالقوه شیر مادر از طریق اجزای زیست فعال آن، از جمله RNA های غیر کدکننده، سلول‌های بنیادی و میکروبیوم، حداقل می‌تواند تا حدودی این ارتباط را توضیح دهد. 
MiRNA ها
تعدادی از انتشارات اخیر نشان داده‌اند که شیر انسان حاوی اجزایی است که اخیراً به عنوان وزیکول خارج سلولی (EVs) توصیف شده است. وزیکول‌های خارج سلولی اصطلاحی برای تمام ذرات محصور در دو لایه فسفولیپیدی است که توسط سلول‌ها در محیط خود آزاد می‌شوند و شامل اگزوزوم‌ها و میکرووزیکول‌ها می‌شوند. اگزوزوم‌ها حامل مواد فعال زیستی مانند پروتئین‌ها، DNA، RNA پیام رسان (mRNA) و miRNA ها هستند. MiRNA ها مولکول‌های RNA کوچک تک رشته‌ای و غیر کدکننده هستند که حاوی 18 تا 25 نوکلئوتید هستند. MiRNA ها همچنین در گیاهان، حیوانات و ویروس‌ها، یافت می‌شوند، و آن‌ها قادر به کنترل تا 60 درصد بیان ژن با مهار ترجمه mRNA به پروتئین هستند. بررسی سیستماتیک 30 مطالعه روی RNA های غیر کدکننده شیر مادر نشان داد که 10 miRNA از جمله miR-148a-3p، miR-30a-5p، miR-30d-5p، miR-22-3p، miR-146b-5p miR-200a-3p، miR-200c-3p، let-7a-5p، let-7b-5p و let-7f-5p، فراوان ترین miRNA ها در تمام بخش‌های شیر مادر هستند.
RNA های طولانی غیر کد کننده
علاوه بر miRNA ها، شیر مادر همچنین حاوی انواع دیگری از RNA های غیر کدکننده تنظیمی مانند RNA های طولانی غیر کد کننده (lncRNAs) است. RNA های طولانی غیر کد کننده مولکول‌های RNA هستند که معمولاً از حداقل 200 نوکلئوتید تشکیل شده‌اند. آن‌ها اغلب از طریق اتصال دو یا چند اگزون به دست آمده از مناطق ژنومی واقع در نزدیکی ژن‌های کد کننده پروتئین تشکیل می‌شوند. LncRNA ها نقش مهمی در فرآیندهایی مانند نوروژنز، سیناپتوژنز و رشد مغز دارند. استفاده از فن‌آوری‌های پرتوان بیان خاص آن‌ها را در انواع سلول‌های متمایز، بخش‌های درون سلولی و مناطق مختلف مغز نشان داده است. محققان 55 lncRNA (از 87 مورد غربال شده) را در اگزوزوم‌های شیر انسان شناسایی کرد. از میان آن‌ها، 5 lncRNA (CRNDE، DANCR، GAS5، SRA1 و ZFAS1) در بیش از 90 درصد نمونه‌های شیر وجود داشت. بسیاری از lncRNA های شناسایی شده نقش اپی ژنتیکی مهمی در عملکرد سیستم ایمنی و متابولیسم دارند و به طور بالقوه با رشد و سلامت کودکان مرتبط هستند. علاوه بر این، برخی دیگر 88 lncRNA را در اگزوزوم‌های شیر مادر غربال کردند و نشان دادند که 13 lncRNA در بیش از 85 درصد از نمونه‌های شیر شناسایی شد، در حالی که 31 lncRNA در بیش از 50 درصد نمونه‌ها شناسایی شد. در همین مطالعه، بیان lncRNA ها بین شیر مادر نارس و ترم مقایسه شد. تجزیه و تحلیل بیان افتراقی حداقل تفاوت‌های دو برابری را در بیان lncRNA ها بین دو گروه نشان داد، با سطوح lncRNA ها در شیر مادر ترم در مقایسه با شیر نارس.
سلول‌های بنیادی
سلول‌های بنیادی ظرفیت قابل توجهی برای خود نوسازی، حفظ حالت تمایز نیافته خود و تمایز به انواع سلول‌ها و بافت‌های مختلف در شرایط خاص دارند. در مقابل، سلول‌های بالغ به طور سنتی تعهد دودمان خود را حفظ می‌کنند، اما مطالعات اخیر رویکردهای امیدوارکننده‌ای را برای القای انعطاف‌پذیری سلولی نشان داده‌اند که به آن‌ها اجازه می‌دهد به طور بالقوه به انواع مختلف سلول تبدیل شوند. این پیشرفت پیامدهای مهمی برای درمان‌های مبتنی بر سلول در زمینه پزشکی احیا کننده دارد. کشف سلول‌های بنیادی در شیر انسان به سال 2007 برمی‌گردد که حضور آن‌ها در این مایع منحصر به فرد را برجسته می‌کند. مدت‌هاست که تغذیه با شیر مادر به‌خاطر اثرات محافظتی آن در برابر بیماری‌هایی که ممکن است بعداً در زندگی ایجاد شوند، شناخته شده است، اگرچه مکانیسم دقیق آن‌ها هنوز نامشخص است. وجود سلول‌های بنیادی در شیر مادر نارس و ترم انسان یک توضیح بالقوه برای این اثرات مفید ارائه می‌دهد. جالب توجه است، در مطالعات حیوانی، سلول‌های بنیادی شیر مادر از هضم جان سالم به در می‌برند و وارد گردش خون و مغز می‌شوند، جایی که می‌توان آن‌ها را به سلول‌های عصبی و گلیال تمایز داد. سلول‌های بنیادی شیر انسان حاوی مواد ژنتیکی و مولکول‌های زیست فعال مانند microRNA ها هستند که می‌توانند به عنوان تنظیم کننده‌های اپی ژنتیک عمل کنند. اثرات مفید سلول‌های بنیادی شیر مادر نیز ممکن است از طریق عمل پاراکرین اگزوزوم‌های آزاد شده توسط این سلول‌ها انجام شود. علاوه بر این، با استفاده از نشانگر نستین، محققان سلول‌های بنیادی فرضی مثبت نستین را در شیر مادر شناسایی کرد. Nestin (مخفف پروتئین سلول‌های بنیادی عصبی اپیتلیال) نشانگری برای سلول‌های بنیادی چند توان است که می‌تواند به سلول‌های عصبی تمایز یابد. بنابراین، سلول‌های بنیادی شیر مادر، چه از طریق تمایزشان به سلول‌های عصبی و یا با عمل به عنوان تنظیم‌کننده‌های اپی ژنتیکی در مغز، به نظر می‌رسد که افق‌های جدیدی را در توضیح تأثیر مثبت کوتاه‌مدت و بلندمدت باز کرده‌اند. از شیر انسان با این حال، تحقیقات بیشتری برای روشن شدن مکانیسم(های) عملکرد دقیق آن‌ها پس از شیردهی و تعیین میزان توانایی آن‌ها مورد نیاز است.
میکروبیوم
میکروبیوم که ژنوم همه میکروارگانیسم‌ها، همزیست و بیماری‌زا را در یک محیط خاص در بر می‌گیرد، به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است. مفروضات قبلی در مورد وجود باکتری در شیر انسان وجود آن‌ها را به آلودگی یا ورم پستان نسبت می‌دادند. با این حال، در اوایل دهه 2000، تحقیقاتی مبنی بر وجود باکتری‌های مشترک در شیر انسان ظاهر شد و شواهدی ارائه کرد که نشان می‌دهد DNA این باکتری‌ها با آنچه در سطح پوست سینه یافت می‌شود متفاوت است، که نشان می‌دهد آن‌ها موجودات مجزایی هستند. با استفاده از تکنیک‌های توالی‌یابی نسل بعدی، مشخص شد که نیمی از جمعیت میکروارگانیسم‌ها در تمام نمونه‌های شیر تشکیل‌دهنده میکروبیوتای باکتریایی (باکتریوم) یکسان بودند. فیلاهای غالب گزارش شده در شیر انسان عبارتند از Proteobacteria، Firmicutes، Actinobacteria و Bacteroidetes. هنگام بررسی سطح جنس، فراوان‌ترین گونه‌ها شامل بیفیدوباکتریوم، لاکتوباسیلوس، استرپتوکوک، استافیلوکوک، رالستونیا، باکتریوئیدها، انتروباکتر و انتروکوکوس هستند. ترکیب میکروبیوتای شیر مادر ممکن است تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار گیرد. از این میان، تأثیر مرحله شیردهی بر ترکیب میکروبیوتا در شیر مادر در چندین مطالعه بررسی شده است. یافته‌ها متناقض بوده‌اند، با برخی از مطالعات بارهای کل باکتریایی بالاتری را در آغوز در مقایسه با شیر بالغ گزارش کرده‌اند، در حالی که برخی دیگر افزایش بار باکتری‌ها را در طول دوره شیردهی مشاهده کرده‌اند. برعکس، مطالعات خاصی تغییرات قابل توجهی در تعداد باکتری‌ها در نمونه‌های شیر مادر جمع‌آوری‌شده در ماه اول پس از زایمان تشخیص ندادند، که نشان‌دهنده ثبات در ترکیب میکروبی در این دوره اولیه است. این نتایج متفاوت پیچیدگی و تنوع میکروبیوتای موجود در شیر مادر را برجسته می‌کند.
MiRNAها، مولکول‌های کوچک RNA که بیان ژن را تنظیم می‌کنند، در شیر انسان به وفور یافت می‌شوند و می‌توانند از طریق اگزوزوم‌ها به بافت‌های محیطی منتقل شوند که در برابر هضم مقاوم هستند و می‌توانند از سد خونی مغزی عبور کنند. این miRNA ها، از جمله let-7a، miR-15b، miR-21، miR-29b، miR-30، miR-132، miR-138، miR-148، miR-210، و miR-574، و غیره، بسیار مهم هستند. نقش در رشد عصبی علاوه بر این، شیر انسان حاوی lncRNA هایی مانند NORAD است که خواص محافظتی در برابر آسیب مغزی، استرس اکسیداتیو و التهاب از خود نشان می‌دهد. سلول‌های بنیادی، از جمله سلول‌های بنیادی عصبی، نیز در شیر مادر شناسایی شده‌اند که به اثرات مفید آن بر رشد عصبی کمک می‌کنند. علاوه بر این، میکروبیوم شیر مادر، متشکل از باکتری‌هایی که روده نوزاد را بذر و مستعمره می‌کنند، احتمالاً با میکروبیوم روده اثرات مشابهی روی اپی ژنتیک و رشد عصبی نوزاد دارد. هدف از بینش جامع به اشتراک گذاشته شده در این بررسی، ارائه وضوح در مورد ارتباط بین تغذیه با شیر مادر و مکانیسم‌های اساسی که مفهوم ریشه‌های رشدی سلامت و بیماری (DOHaD) را هدایت می‌کند. این مطالعه با بحث در مورد سهم بالقوه عناصر فعال زیستی در شیر مادر، مانند miRNA ها، lncRNA ها، سلول‌های بنیادی و میکروبیوم، در توسعه عصبی از طریق فرآیندهای اپی ژنتیکی، ارتباط قانع کننده‌ای بین تجربیات اولیه زندگی و پیامدهای سلامت پایدار در هر دو نوع زودرس و نارس ارائه می کند. 
پایان مطلب/