人类生命的最初探索：母乳低聚糖

        母乳是新生儿最天然最健康的营养物质来源，母乳中不仅含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、无机盐等各种营养物质，还含有生物活性物质，能在短期内起到抗感染的益处。母乳中化营养物质的结构和相互之间的比例非常契合婴幼儿的消化和吸收特点，对婴幼儿生长发育和成年后的健康状态都起到至关重要的作用。母乳低聚糖（Human Milk Oligosaccharides,HMO）是人类母乳中的第三大营养物质，仅次于乳糖和脂肪。目前已鉴定出超过200种不同的母乳低聚糖，这些HMO不仅对肠道病原微生物起到抗感染的作用，还能维持肠道微生态的平衡。

HMOs的研究历史

        在19世纪末，婴儿在年的死亡率高达30%，但人们发现母乳喂养的婴儿相比乳粉喂养的婴儿存活几率高，且腹泻感染和其他疾病感染发生的几率更低。1886年，澳大利亚儿科医生微生物学家Escherich发现了婴儿肠道细菌与消化技能之间的联系。1888年，化学家Montreuil注意到母乳中含有一种不同类型的乳糖（不同于牛乳中的乳糖）。1900年，Moro和Tissier发现了母乳喂养婴儿和乳粉喂养婴儿的粪便中细菌组成有差异。1926年报道了母乳的乳清组分含有两歧双歧杆菌的生长促进因子，在之后的若干年内，德国和法国的研究团队发现并描述了十几个人的HMOs的特征，并研究了HMOs的营养特性和生物特性。

HMOs的组成

        人乳低聚糖的基本单体有D-葡萄糖、D-半乳糖、N-乙酰葡萄胺、L-岩藻糖、唾液酸。目前通过研究已经证明人乳中有200多种低聚糖，牛乳中有50多种低聚糖。牛乳与人乳内低聚糖的含量相差很大，人乳中HMO含量为22-23g/L，成熟乳中为12-13g/L，而牛乳中只有微量的BMO，人乳与牛乳共有的低聚糖有13种。详见表1。

        但是低聚糖的含量和成分在不同妇女及整个哺乳期中是不同的，而且受血型、地域等因素影响。不同来源的母乳，HMOs种类和含量也有很大的差异。在对中国HMOs的研究中发现，母乳中含有中性低聚糖和酸性低聚糖。中性低聚糖是包含岩藻糖基的低聚糖，占低聚糖含量约70%，酸性低聚糖是包含唾液酸及硫酸盐结构的低聚糖，占低聚糖含量约30%。

 HMOs的生理功能

        HMOs不被人体的胃酸破坏，也不被消化酶分解，能直接达到大肠，刺激肠道有益菌群生长，间接抑制有害巨弩七年生长，维持肠道微生态平衡，因此HMOs被看成是人类第1益生元（prebiotics）。HMOs能满足所有益生元定义的标准，在这种特定环境下可以忽略1%的吸收，大部分HMOs能完整地、高浓度地到达远端小肠和结肠。

        母乳喂养与普通配方食品喂养相比，前者婴幼儿肠道内双歧杆菌的数量明显增多，原因在于母乳中含有大量的低聚糖。人乳中由于含有唾液酸，而唾液酸化的HMOs是母乳中共唾液酸的主要来源。大量证据表明，大脑发育和认知依赖含唾液酸基的神经节苷脂和含多聚唾液酸基的糖蛋白，因此母乳喂养有助于促进婴儿大脑发育。

        理论上，母乳中可能有1000多种ＨＭＯs，但由于现有技术水平的制约目前额能定量检测出的母乳低聚糖还非常有限。但随着科技的进步及对母乳ＨＭＯs更深入的研究，相信会有更多的未知HMOs被准确地定性和定量。研究母乳中HMOs对于指导哺乳期妇女饮食、改善婴儿健康状况、探索母乳的特殊生理功能、为婴幼儿配方食品开发研究提供参考等有重要意义。但是目前作为母乳中第三大营养成分的母乳低聚糖的研究并未得到普遍重视。目前对HMOs的研究主要在国外，但不同地域HMOs的成分会有差异，因此，对中国母乳HMOs成分的研究，建立中国母乳HMOs数据库，将有利于开发更适合中国婴幼儿成长发育的功能健康食品。