Des centaines de sucres uniques constituent la différence entre le lait de vache et le lait maternel humain. Certains de ces sucres sont déjà connus pour contribuer au système immunitaire du bébé, mais jusqu'à récemment, des recherches plus détaillées sur les sucres individuels étaient impossibles car les sucres ne pouvaient pas être facilement obtenus sous forme pure. Des chercheurs de l'Université d'Utrecht et de l'Université de Géorgie ont maintenant développé une méthode pour y parvenir. La publication de leurs découvertes a été publiée dans la revue scientifique PNAS La semaine dernière.
Dans l'article, les chercheurs décrivent leur preuve de principe pour la synthèse de presque tous les sucres complexes présents dans le lait maternel humain. « La collection actuelle d'environ 100 sucres synthétiques permet aujourd'hui de commencer à examiner l'influence de chacun sur la santé du bébé. A l'avenir, il peut même être possible d'enrichir le lait maternisé avec certains de ces sucres, entraînant des bienfaits substantiels pour la santé, ", explique le professeur Geert-Jan Boons, responsable de la recherche.
Environ 10 pour cent du lait maternel humain se compose de 500 sucres complexes ou plus qui ne se trouvent pas dans le lait de vache. Ces sucres sont chimiquement liés au sucre que nous utilisons comme édulcorant, mais ils ont des structures beaucoup plus grandes et plus complexes. Ces sucres complexes contribuent à la santé du bébé et par exemple, les scientifiques savent que certains peuvent prévenir les infections virales et bactériennes, tandis que d'autres stimulent une flore intestinale saine.
Les membranes externes des cellules de notre corps sont également recouvertes de sucres complexes, mais la recherche dans ce domaine, ce qu'on appelle la glycoscience, est encore à ses balbutiements. "En réalité, nous commençons tout juste à découvrir l'importance des sucres complexes, " Boons ajoute. " Nous avons donc besoin d'outils pour détecter, les analyser et les produire.
10 blocs de construction et 10 enzymes
Jusqu'à maintenant, il avait été extrêmement difficile d'isoler les sucres complexes individuels du lait maternel, donc les synthétiser semblait être la meilleure solution. Faire cela, les chercheurs ont examiné la biosynthèse des sucres complexes, et ils ont découvert que presque tous les sucres peuvent être fabriqués à partir d'une combinaison d'un ensemble de 10 blocs de construction, similaire à la façon dont les 20 acides aminés sont les éléments constitutifs de toutes les protéines.
Les sucres qui résultent de ces combinaisons sont également dépendants d'enzymes - catalyseurs biologiques - qui contrôlent leur construction. Il existe de nombreuses enzymes complexes de synthèse de sucre, chacun avec son propre rôle. Ce que les chercheurs ont maintenant montré, c'est que la plupart des sucres complexes contenus dans le lait maternel humain peuvent être produits en laboratoire avec une combinaison des 10 éléments constitutifs et d'un ensemble de 10 enzymes, en les utilisant dans le bon ordre.
« Nous avons passé cinq ans à découvrir la voie de synthèse des 100 premiers sucres complexes, mais maintenant nous pouvons en faire beaucoup d'autres pour étudier leur contribution à la santé humaine. Nous nous attendons à ce que cette recherche conduise non seulement à une meilleure nutrition infantile, mais aussi à de nouvelles thérapeutiques pour diverses maladies, " dit Boons.