Colostrum

KOLOSTRUM – SKUTECZNY SPOSÓB NA BIERNĄ IMMUNIZACJĘ

Jedną z ważniejszych funkcji kolostrum/mleka jest ochrona zdrowia nowonarodzonego potomstwa. Dla profilu odpornościowego noworodka krytyczne są białka, które regulują rozwój przewodu pokarmowego, kierując miejscowym układem odpornościowym, aż osiągnie on pełną funkcjonalność. Błona śluzowa jelit  GALT (z ang. Gut Associated Lymphoid Tissue) jest największą tkanką limfatyczną w organizmie. Większość GALT zlokalizowana jest w jelicie cienkim (gdzie następuje wchłanianie białka), a nie w jelicie grubym (gdzie dominuje mikroflora jelitowa). Białka zwiększają proliferację komórek odpornościowych oraz ich migrację do wtórnych narządów limfatycznych i niezależnie od tego determinują skład mikroflory jelitowej.

Dziecko karmione kolostrum/mlekiem matki nie trawi wszystkich białek. Dzięki temu najcenniejsze, niestrawione białka mogą pełnić w organizmie ważne funkcje biologiczne, m.in. immunomodulujące. Podobnie przy karmieniu kolostrum/mlekiem krowim,  białka o największej aktywności biologicznej nie są w całości trawione. W żołądku trawiona jest kazeina oraz zdenaturowane białka serwatkowe, z których powstają liczne bioaktywne peptydy.

Dlaczego nie wszystkie białka  są trawione ?

Kolostrum zawiera rodzime antyproteazy,  które zapobiegają hydrolizie  białek  oraz bioaktywnych peptydów. Niezależnie od tego, odpowiednie receptory w przewodzie pokarmowym  identyfikują natywne (niezdenaturowane) białka. W obecności tych białek w śluzówce wytwarzane są antyproteazy, które hamują aktywność enzymów trawiennych.

Dzięki antyproteazom, zarówno tym obecnym w kolostrum jak też wytwarzanym w przewodzie pokarmowym,  najcenniejsze białka zachowują aktywność biologiczną w organizmie człowieka. Laktoferyna, immunoglobuliny, laktoperoksydaza i lizozym są stosunkowo odporne na pepsynę i trypsynę, podobnie jak większość bioaktywnych peptydów. Ponad 60% laktoferyny przechodzi w stanie nienaruszonym do jelita cienkiego.

Jednak warunkiem zachowania aktywności biologicznej białek w żywności jest zapewnienie natywnej (nie zdenaturowanej) ich struktury. Jak wiadomo wysokie temperatury działają  destrukcyjnie, nie tylko na białka. Przy stosowaniu   pasteryzacji niskiej (72°C, 15 sekund lub 63°C, 30 minut), główne białka mleka pozostają nie zdenaturowane.  

Kolostrum  poddawane jest liofilizacji, co umożliwia zachowanie aktywności biologicznej produktu na  prawie niezmienionym poziomie. Dzięki temu białka, ale także pozostałe składniki  mogą – w różny sposób –  regulować odpowiedź immunologiczną organizmu. W porównaniu do mleka, zawartość składników o działaniu immunomodulującym w kolostrum jest prawie 40-krotnie większa.

Immunomodulujące działanie składników kolostrum

Laktoferyna (bLF) zwiększa wytwarzanie przeciwciał IgA i IgG w jelicie, stymuluje dojrzewanie limfocytów T i B. Działa przeciwzapalnie oraz neuroprotekcyjnie, inaktywuje lipopolisacharydy (LPS) bakteryjne, jest skuteczna w leczeniu wrzodów żołądka. Poprzez wiązanie żelaza bLF zmniejsza jego biodostępność dla patogenów i komórek nowotworowych. W odróżnieniu od formy natywnej, bLF zdenaturowana termicznie jest trawiona, wskutek czego powstaje m.in. peptyd laktoferycyna (Lfcina), który zwiększa aktywność fagocytarną ludzkich neutrofili oraz wytwarzanie IgM, IgG i IgA. 

Laktoperoksydaza (LP) hamuje wzrost bakterii G(+)  (Listeria, Staphylococcus, Streptococcus) i G(-) (E. coli, Salmonella, Pseudomonas, Campylobacter), a także wirusów, grzybów i pierwotniaków. Inaktywuje wirusy HIV i polio.

Lizozym w warunkach in vitro jest skuteczny przeciwko  bakteriom G(+). Jednak w warunkach in vivo, może wpływać również na bakterie G(-). Interakcja laktoferyny z bakteryjnym LPS działa destrukcyjnie na błonę komórkową, co zwiększa jej przepuszczalność oraz podatność bakterii G(-) na działanie lizozymu.

Białka otoczki kuleczki tłuszczowej (MFGM), a także peptydy i enzymy  wspomagają wzrost i rozwój strukturalny jelita, działają ochronnie przeciwko patogenom i wirusom. Białka MGFM mleka krowiego działają podobnie jak białka MGFM mleka ludzkiego, wykazują duży potencjał neuroprotekcyjny. Potwierdzeniem tego jest wpływ butyrofiliny  na zmniejszone ryzyko chorób autoimmunologicznych  (autyzm, stwardnienie rozsiane).

Kazeina  aktywuje wrodzony układ odpornościowy. Trawiona powoli zapewnia na długo wrażenie sytości, wpływa na motorykę przewodu pokarmowego.  Poszczególne frakcje kazeiny oraz powstające z nich peptydy wykazują działanie antyoksydacyjne,  przeciwdrobnoustrojowe oraz immunoregulacyjne. Kazeina jest głównym nośnikiem związków mineralnych, istotnych w regulacji metabolizmu oraz funkcjonowaniu układu odpornościowego.

Peptydy bogate w prolinę (PRP) znane jako Colostrinina ™, zwiększają zdolność grasicy do regulacji funkcji odpornościowych. PRP promują wzrost i różnicowanie limfocytów T i B, (wytwarzających przeciwciała), a także proliferację leukocytów (białych krwinek). Poza tym, stymulują aktywność komórek nekrotyzujących (NK), indukują różnicowanie oraz dojrzewanie monocytów i makrofagów. Dzięki temu PRP zwiększają skuteczność układu odpornościowego w zwalczaniu przewlekłych infekcji wirusowych i bakteryjnych.

Czynniki wzrostu IGF-1, TGF i EGF są odpowiedzialne za różnicowanie komórek nabłonka jelita, aktywne w regulacji układu odpornościowego, w embriogenezie, odbudowie tkanek, tworzeniu chrząstki kości. EGF  ogranicza migrację bakterii przez ściany przewodu pokarmowego.

Krótko- i średniołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe regulują rozwój i funkcjonowanie jelita cienkiego,  hamują stany zapalne i wzrost patogenów, regulują pasaż jelitowy.

Fosfolipidy oraz długołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe ograniczają zdolność patogenów do przeżycia i kolonizacji przewodu pokarmowego. Lipidy eterowe aktywują makrofagi, które po aktywacji stają się zdolne do identyfikacji komórek nowotworowych.

Immunoglobuliny IgG, IgM i IgA, wspierają odporność swoistą, w nabłonku jelitowym działają jako „płaszcz odpornościowy”, niszczą drobnoustroje i chronią organizm przed przenikaniem alergenów. Niektóre Ig wskutek adhezji do błon śluzowych działają jako receptory, podczas gdy inne obecne w krwi i limfie działają jako przeciwciała. Chronią błony śluzowe (układu pokarmowego, oddechowego i moczowo-płciowego) przed infekcjami, a ich skuteczność wynika m.in. z synergizmu z laktoferyną, laktoperoksydazą i lizozymem. Zawartość immunoglobulin w kolostrum i w mleku można znacznie zwiększyć poprzez immunizowanie krów.

VIRBLOCK – RKE to kolostrum pozyskiwane od krów, które zostały zaszczepione patogenami: koronawirusem, rotawirusem i Escherichia coli. Przeciwciała, wytworzone w organizmie zwierzęcia, obecne są także w kolostrum/mleku, którego spożycie zwiększa odporność. W organizmie człowieka  przeciwciała, pochodzące z kolostrum/mleka,  nie są trawione, trafiają do  krwioobiegu, gdzie utrzymują się do 7 dni.

KOLOSTRUM  –  LEK BIOLOGICZNY

Kolostrum zawiera wszystkie składniki zaangażowane w rozwój i budowanie odporności nowonarodzonego organizmu. Mimo iż obce gatunkowo (wytworzone w organizmie zwierzęcia), składniki te aktywne są również w organizmie człowieka. Dzięki ewolucji układ trawienny, a co ważniejsze także układ odpornościowy człowieka, stały się kompatybilne ze składnikami Colostrum oraz mleka krowiego. Ich skuteczność w immunomodulacji wynika z działań synergicznych oraz wielokierunkowych, tj. aktywności przeciwbakteryjnej, przeciwwirusowej oraz antyoksydacyjnej.

W licznych badaniach klinicznych wykazano, że kolostrum łagodzi przebieg biegunki, działa immunomodulująco oraz leczniczo przy infekcjach bakteryjnych i wirusowych, hamuje endotoksemię enterogenną, zmniejsza prawdopodobieństwo zespołu hemolityczno-mocznicowego, przyspiesza gojenie się ran, skraca okres rekonwalescencji po zabiegach chirurgicznych.

Zarówno w grupie osób zdrowych,  jak też z chorobami sercowo- naczyniowymi bardzo wysokiego ryzyka, liofilizowane odtłuszczone kolostrum (przyjmowane w dawce 400mg/dzień przez 8 tygodni) było co najmniej 3 razy bardziej skuteczne w zapobieganiu grypie  niż szczepionka. Stosowanie kolostrum stanowi alternatywę dla szczepionek, zwłaszcza, że jest zdecydowanie tańsze, bez ryzyka skutków ubocznych.

Kolostrum  należy traktować jako lek biologiczny, bardziej skuteczny w immunomodulacji  niż szczepionka przeciw grypie.

Prof. dr hab. Grażyna Cichosz                      Autorka deklaruje brak konfliktu interesów

Dla dociekliwych Internautów lektura godna uwagi

1. Hałasa M., Colostrum Naturalny regulator ukladu immunologicznego. Wydawnictwo Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie, 2020
2. Hałasa M., Immunologiczne podstawy działania COLOSTRUM. Wydawnictwo Pomorskiego Uniwersytety Medycznego w Szczecinie, Poznań 2018
3. Conte, F., & Scarantino, S. A study on the quality of bovine colostrum: physical, chemical and safety assessment. International Food Research Journal, 2013; 20(2). http://www.ifrj.upm.edu.my/20%20(02)%202013/58%20IFRJ%2020%20(02)%202013%20Conte%20(288).pdf
4. Cesarone MR, Belcaro G, Di Renzo A, et al. Prevention of influenza episodes with colostrum compared with vaccination in healthy and high-risk cardiovascular subjects: the epidemiologic study in San Valentino. Clin Appl Thromb Hemost. 2007;13(2):130-136. https://doi.org/10.1177/1076029606295957
5. Zimecki M., Artym J.: Właściwości terapeutyczne białek i peptydów z siary i mleka.  Postępy Hig. Med. Dośw., 2005, 59: 309–323.
6. Sienkiewicz, M., Szymańska, P., Fichna, J.: Supplementation of Bovine Colostrum  in Inflammatory Bowel Disease: Benefits and Contraindications. Advances in Nutrition. 2020,  00:1-13. https://doi.org/10.1093/advances/nmaa120
7. Czeczot H., Cichosz G., Bielecka M.: Prozdrowotne właściwości białek mleka. Postępy Nauk o Zdrowiu 2020, nr 2: 5 -16. https://www.wsr.edu.pl/download/hanna-czeczot-grazyna-cichosz-marika-bielecka-prozdrowotne-wlasciwosci-bialek-mleka/
8. Bielecka M., Cichosz G, Czeczot H. Antioxidant, antimicrobial and anticarcinogenic activities of bovine milk proteins and their hydrolysates-a review. Int Dairy J 2021; 105208. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2021.105208
9. Cichosz G., Czeczot H.: Białka niedoceniany składnik diety. Postępy Nauk o Zdrowiu 2021, 2:59 – 78. https://www.wsr.edu.pl/download/grazyna-cichosz-hanna-czeczot-bialka-niedoceniany-skladnik-diety/
10. Juhl SM. Necrotizing enterocolitis – classification and two initial steps towards prevention. Dan Med J. 2017;64(6):B5362. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28566122/
11. Juhl SM, Ye X, Zhou P, et al. Bovine Colostrum for Preterm Infants in the First Days of Life: A Randomized Controlled Pilot Trial. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2018;66(3):471-478. https://doi.org/10.1097/mpg.0000000000001774
12. Li, Y., Juhl, S.M., Ye, X., Shen, R.L., Iyore, E.O., Dai, Y., Sangild, P.T. and Greisen, G.O., 2017. A stepwise, pilot study of bovine colostrum to supplement the first enteral feeding in preterm infants (precolos): study protocol and initial results. Frontiers in pediatrics, 5, p.42. https://doi.org/10.3389/fped.2017.00042
13. Ahnfeldt AM, Hyldig N, Li Y, et al. FortiColos – a multicentre study using bovine colostrum as a fortifier to human milk in very preterm infants: study protocol for a randomised controlled pilot trial. Trials. 2019;20(1):279.  https://doi.org/10.1186/s13063-019-3367-7