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Dinâmica da composição do leite humano e suas
implicações clínicas. -- São Paulo : ILSI Brasil-
International Life Sciences Institute do Brasil,
2018. -- (Série de publicações ILSI Brasil :
força-tarefa de nutrição da criança ; v. 8)
Vários autores.
Bibliografia.
ISBN 978-85-86126-86-4
1. Crianças - Nutrição 2. Crianças - Saúde
3. Leite humano 4. Leite materno 5. Leite materno -
Aspectos nutricionais 6. Nutrição 7. Nutrição -
Necessidades I. Série.
18-22219 CDD-613.2083
Índices para catálogo sistemático:
1. Crianças : Nutrição : Promoção da saúde :
Ciências médicas 613.2083
Cibele Maria Dias - Bibliotecária - CRB-8/9427
Esta publicação foi possível graças ao apoio da Força-Tarefa de
Nutrição da Criança, cujas empresas associadas são Abbott, Da-
none, DSM, Nestlé e Reckitt Benckiser, e esta subordinada ao
Comitê de Nutrição e este ao Conselho Científico e de Adminis-
tração do ILSI Brasil.
Segundo o estatuto do ILSI Brasil, no mínimo 50% de seu Con-
selho Científico e de Administração deve ser composto por repre-
sentantes de universidades, institutos e órgãos públicos, sendo os
demais membros representantes de empresas associadas.
Para mais informações, entre em contato com o ILSI Brasil
pelo telefone (11) 3035-5585 ou pelo e-mail: ilsibr@ilsi.org.br
As afirmações e opiniões expressas nesta publicação são de responsabilidade
dos autores, não refletindo, necessariamente, as do ILSI Brasil. Além disso, a
eventual menção de determinadas sociedades comerciais, marcas ou nomes
comerciais de produtos não implica endosso pelo ILSI Brasil.
4
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
5
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
Autores:
Analise Gabriela Zuchi Leite
Nutricionista, especialista em Nutrição Clínica pediátrica pela Faculdade de Medicina da
Universidade de São Paulo. Supervisora de Nutrição do Centro Neonatal do Instituto da Criança
ICr – HCFM/USP; e supervisora da sala de extração de leite humano do Centro Neonatal.
Karina Merini Tonon
Doutora em Ciências pela Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo
(EPM/UNIFESP), onde desenvolveu metodologia para a identificação e quantificação de
oligossacarídeos do leite humano (HMOs), avaliou a composição de HMOs no leite de nutrizes
brasileiras e a sua relação com características maternas e a microbiota intestinal do lactente. É
mestre em Ciência dos Alimentos pela Univer¬sidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e
graduada em Nutrição pela Universidade Regional de Blumenau (FURB).
Liubiana Arantes de Araújo
Neurologista Pediátrica
Título em Medicina Intensiva Pediátrica
Mestrado em Neuropediatria
Doutorado em Neuropediatria - UFBA/ Harvard Medical School
Professora Adjunta da Faculdade de Medicina da UFMG
Presidente do Departamento de Pediatria do Neurodesenvolvimento da Sociedade
Brasileira de Pediatria
Mônica de Araújo Moretzsohn
Médica do ambulatório de Nutrologia Pediátrica do IPPMG-UFRJ
Nutróloga Pediatra e especialista em Suporte Nutricional pela SBP
Membro do departamento científico do comitê de Nutrologia da SBP
Presidente do Comitê de Nutrologia da Soperj
Rubens Feferbaum
Professor Livre Docente em Pediatria da Faculdade de Medicina da Universidade de São
Paulo. Especialista em Neonatologia e Nutrologia pela Sociedade Brasileira de Pediatria
(SBP) e BRASPEN. Médico da UTI neonatal do Instituto da Criança do HC Faculdade de
6
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
Medicina da USP. Presidente dos Departamentos Científico de Suporte Nutricional da SBP
e Nutrologia da Sociedade de Pediatria de São Paulo (SPSP). Coordenador científico da
força tarefa de nutrição infantil ILSI-Brasil.
Paulo Roberto Pachi
Mestre e Doutor em Medicina.
ProfessoreChefedeClínicaAdjuntodoDepartamentodePediatriadaSantaCasadeSãoPaulo
Responsável pelo Ambulatório de Seguimento de Prematuros da Santa Casa de São Paulo
Neonatologista da Maternidade Pro Matre Paulista
Membro do Departamento de Neonatologia da Sociedade de Pediatria de São Paulo
Membro do Comitê Executivo de Neonatologia da Sociedade Brasileira de Pediatria
Valdenise Martins Laurindo Tuma Calil
Médica pediatra e neonatologista
MestreeDoutoraemPediatriapelaFaculdadedeMedicinadaUniversidadedeSãoPaulo(FMUSP)
ProfessoraColaboradoraMédicadoDepartamentodePediatriadaFMUSP(disciplinadeNeonatologia)
EspecialistaemPediatriacomáreadeatuaçãoemNeonatologia,TerapiaIntensivaPediátrica
e Nutrologia Pediátrica pela Sociedade Brasileira de Pediatria
Médica-assistentedoCentroNeonataldoInstitutodaCriançadoHospitaldasClínicasdaFMUSP
MembrodoDepartamentodeAleitamentoMaternodaSociedadedePediatriadeSãoPaulo
Virgínia Spinola Quintal
Mestre em Pediatria pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo,
Doutora em Ciências, na área de Pediatria, pela Faculdade de Medicina da Universidade
de São Paulo, Título de Especialista em Pediatra e em área de atuação Neonatologista pela
SBP, Médica Colaboradora do Banco de Leite Humano do Hospital Universitário da Univer-
sidade de São Paulo – 1999 - 2018, Membro do Departamento de Aleitamento Materno da
Sociedade de Pediatria de São Paulo. Docente do Curso de Medicina, Departamento de
Saúde III, da Universidade Nove de Julho.
7
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
ÍNDICE
Introdução
1. Proteômica do leite humano
	 1.1 Compreendendo as metodologias “Ômicas”
	 1.2 Proteínas do leite humano
	 1.3 O que são proteínas bioativas?
	 1.4 Proteínas bioativas no leite humano
	 1.5 Considerações finais
	 1.6 Referências bibliográficas
2. Composição lipídica
	 2.1 Características dos componentes lipídicos
	 2.2 Fatores que internferem na variação da composição do leite 		
materno
	 2.3 Ácidos graxos
	 2.4 Principais funções dos ácidos graxos poli-insaturados
	 2.5 Referências bibliográficas
3. Carboidratos
	 3.1 Lactose
		3.1.1 Biossíntese
		 3.1.2 Variações na concentração de lactose no LH
		 3.1.3 Digestão e metabolismo da lactose
	 3.2 Oligossacarídeos do leite humano
		 3.2.1 Composição estrutural e biossíntese
		 3.2.2 Variabilidade na composição e concentrações dos HMOS
		 3.2.3 Metabolismo dos HMOs
		 3.2.4 Efeitos dos HMOs sobre a microbiota intestinal
		 3.2.5 Outras potenciais funções biológicas dos HMOs
	 3.3 Monossacarídeos livres
	 3.4 Conclusão
	 3.5 Referências bibliográficas
4. Microbioma do leite humano
	 4.1 Introdução
	 4.2 Microbioma no início da vida
	 4.3 Microbioma do leite materno
	 4.4 Modulação do microbioma neonatal pelo leite humano
	 4.5 Amamentação e a modulação da microbiota na primeira infância
	 4.6 O papel do leite na disbiose do bebê/criança
	 4.7 Considerações finais
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Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
	 4.8 Referências bibliográficas
	
5. Vitaminas, minerais e oligoelementos
	 5.1 Composição mineral
		 5.1.1 Cálcio, fósforo e magnésio
		 5.1.2 Sódio, potássio e cloreto
		 5.1.3 Composição do leite de banco de leite humano
		 5.1.4 Microminerais, elementos-traço ou oligoelementos
	 5.2 Composição vitamínica
		 5.2.1 Vitaminas hidrossolúveis
		 5.2.2 Vitaminas lipossolúveis
		 5.2.3 Micronutrientes com ação oxidante
	 5.3 Referências bibliográficas
6. Elementos bioativos
	 6.1 Componentes bioativos derivados de caseína
	 6.2 Componentes bioativos derivados do soro do leite
	 6.3 Carboidratos do leite e outros componentes bioativos e seus efeitos 	
fisiológicos
	 6.4 Complexos lipídicos e outros
	 6.5 Fosfatidilserina, fosfatidilcolina e colina
	 6.6 Conclusões
	 6.7 Referências bibliográficas
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Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
INTRODUÇÃO
Rubens Feferbaum
Esta publicação com diversos capítulos elaborados por especialistas em nutrição da
criança tem o objetivo de analisar os aspectos da composição do LH e seus benefícios
à saúde da criança e consequências em longo prazo.
A amamentação é a continuação natural da nutrição fetal através da placenta. O leite
humano (LH) é o perfeito alimento para o crescimento harmônico e o desenvolvimento
saudável de lactentes e crianças pequenas. A OMS recomenda a amamentação ex-
clusiva até os 6 meses de idade, e a partir de então com a introdução da alimentação
complementar, até pelo menos os 2 anos de idade.
A composição do leite humano é complexa em relação aos seus macro e micronutrien-
tes que permitem o melhor crescimento e desenvolvimento da criança; esses também
possuem propriedade bioativas que atuam, como exemplo, na modulação imunológi-
ca e mesmo epigenética do indivíduo.
O capítulo 1 trata do proteoma do LH; além de fornecer os aminoácidos essenciais e
proteínas bioativas, o leite humano pode ser classificado segundo suas quatro funções
principais: proteção imune e contra agentes microbianos, auxílio no funcionamento do
aparelho digestivo, estímulo ao desenvolvimento do intestino e transporte de outros
nutrientes como vitaminas e minerais (vide capítulo 5).
Muitas destas proteínas são digeridas e fornecem uma fonte equilibrada de aminoá-
cidos para o crescimento do lactente. Algumas proteínas, como a lipase estimulada
pelos sais biliares, a amilase, as caseínas, a lactoferrina, a haptocorrina e a alfa 1-anti-
tripsina são importantes na digestão e utilização de macro e micronutrientes do LH.
Várias proteínas com atividade antimicrobiana, tais como as imunoglobulinas, a caseí-
na, a lisozima, a lactoferrina, a haptocorrina, a alfa-lactalbumina e a lactoperoxidase
são relativamente resistentes contra proteólise no trato gastrointestinal e podem per-
manecer intactas ou parcialmente digeridas e contribuir para a defesa contra bactérias
e vírus patogênicos.
Algumas proteínas e peptídeos têm atividades imunomoduladoras (por exemplo, ci-
tocinas e lactoferrina), enquanto outras, como o fator de crescimento epidérmico e a
lactoferrina tendem a ser envolvidos no desenvolvimento da mucosa intestinal e outros
órgãos de recém-nascidos (vide capítulo 6).
Em combinação, as proteínas do leite materno atuam na provisão da nutrição adequa-
da e simultaneamente, auxiliam na defesa anti-infecciosa facilitando diversas funções
10
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
fisiológicas importantes em recém-nascidos.
No capítulo 2 analisa-se que a complexa composição lipídica do LH serve não somente
como principal oferta de energia ao lactente mas também no fornecimento dos ácidos
graxos poli-insaturados de cadeia longa essenciais das séries ômega-3 e ômega-6 que,
através do seu metabolismo, produzem ácidos graxos incorporadas na membrana ce-
lular do tecido nervoso (retina e cérebro) e compostos bioativos como os ecosanóides
que regulam a atividade inflamatória.
O leite materno por sua vez serve de fonte de nutrientes para o microbioma do lac-
tente uma vez que é rico em oligossacarídeos que consiste em uma mistura complexa
que pode conter dezenas a centenas de estruturas diferentes, com efeito prebiótico
vide capítulos 3 e 4.
Os oligossacarídeos do leite humano (human milk oligosaccharides - HMO) são carboi-
dratos relacionados aos efeitos sobre a colonização e desenvolvimento da microbiota do
sistema gastrointestinal dos lactentes, estimulando o crescimento de bactérias como as
bifidobactérias, e inibindo o crescimento de outras potencialmente patogênicas.
O LH também é a base da alimentação do prematuro; a dieta com leite humano mo-
dula o sistema digestório imaturo através da diminuição do pH gástrico, aumento da
motilidade intestinal, diminuição da permeabilidade epitelial intestinal e equilíbrio (eu-
biose) do microbioma intestinal.
RN pré-termos que recebem leite materno nas 2 primeiras semanas de vida diminuem
significativamente o risco de enterocolite necrosante.
A importância do LH na alimentação do pré-termo é refletida nos mais de 220 bancos
de leite humano existentes no Brasil e na rede ibero-americana de bancos de leite.
Os temas apresentados demonstram alguns aspectos na importância do estudo dos
componentes bioativos do leite humano.
Muito há de pesquisar este alimento único e perfeito para compreensão da fisiologia
da criança e seus desfechos clínicos.
11
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
1. PROTEÔMICA DO LEITE HUMANO
Analisa Gabriela Zuchi Leite
Rubens Feferbaum
1.1 Compreendendo as metodologias “Ômicas”
Com o advento do sequenciamento do genoma humano, os estudos genômicos têm
se voltado à elucidação das funções de todos os genes, bem como a caracterização de
suas interações com fatores ambientais1,2
. A nutrigenômica surgiu no contexto do pós-
genoma humano e é considerada área-chave para a nutrição nesta década3
. Seu foco
de estudo baseia-se na interação gene nutriente, que pode ocorrer de duas formas:
nutrientes e compostos bioativos dos alimentos (CBAs) que influenciam o funcionamen-
to do genoma, e variações no genoma que influenciam a forma pela qual o indivíduo
responde à dieta4,5,6
.
Alguns autores definem, inclusive, nutrigenômica como a aplicação de ferramentas de
genômica funcional na área de nutrição4,7
. Dentre essas, destacam-se as que possibili-
tam a análise do transcritoma (transcritômica), proteoma (proteômica) e metaboloma
(metabolômica). Diferentemente do genoma (conjunto do material genético), que se
modifica lentamente, ao longo de gerações, o transcritoma, o proteoma e o metabo-
loma (conjunto em um dado momento de transcritos, proteínas e metabólitos, respec-
tivamente) sofrem alterações constantes, em resposta a diferentes fatores ambientais,
incluindo a alimentação6,8,9
.
A integração das diferentes metodologias ômicas (transcritômica, proteômica e me-
tabolômica) apresenta potencial de desenvolvimento de biomarcadores para o estado
de saúde; da identificação de alterações precoces no desenvolvimento de doenças
crônicas não transmissíveis; de diferenciação entre indivíduos que respondem e não
respondem a intervenções dietéticas; além da descoberta de CBAs benéficos6,9
.
Em virtude das proteínas serem moléculas centrais em diferentes funções biológicas, e
candidatas a alvos terapêuticos, as ferramentas da proteômica têm apresentado avanço
progressivo. O termo proteoma refere-se às proteínas expressas por um genoma em
um dado momento. Enquanto o genoma proporciona somente informação estática, o
proteoma fornece uma visão geral da maquinaria da célula10,11
. Uma análise abrangente
em alta escala das proteínas é o objetivo da ciência do proteoma, a proteômica. Sua área
de atuação é ampla; ela engloba a identificação e quantificação de proteínas nas células,
tecidos e fluidos biológicos; análise de mudanças na expressão normal das proteínas
versus a expressão em células doentes; caracterização de modificações pós-traducionais;
estudos de interações proteína-proteína; e outras aplicações11,12
.
12
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
Pode-se considerar que o estudo com proteínas se torna mais complexo do que com
ácidos nucléicos, uma vez que estas podem ser modificadas pós-traducionalmente por
meio de fosforilação, glicosilação, ubiquitinação, sulfatação ou acetilação. Adicional-
mente, proteínas respondem diferentemente dependendo da localização celular, sofrem
proteólise, se desestruturam e rearranjam de acordo com o que ligam, como ácidos nu-
cléicos, outras proteínas, lipídeos, moléculas de baixo peso molecular e outros ligantes,
e os níveis de proteínas não refletem necessariamente os níveis de RNAm13
.
Finalmente, uma única proteína pode estar envolvida em mais de um processo e, in-
versamente, funções similares podem ser executadas por diferentes proteínas14
. Todas
essas possibilidades resultam no fato que o proteoma apresenta uma maior complexi-
dade comparada ao genoma e, de maneira geral, é possível afirmar que um genoma
pode apresentar muitos proteomas6
.
O leite materno é a primeira alimentação que o bebê deve receber ao nascer, pois é
um fluido extremamente complexo que contém fatores protetores e substâncias bio-
ativas que garantem saúde, crescimento e desenvolvimento plenos. Atualmente são
conhecidos no leite materno mais de 200 constituintes15,16
, dentre eles, as proteínas,
macromoléculas indispensáveis para o lactente, já que são os principais nutrientes con-
strutores do corpo humano, além de serem essenciais para a síntese de hormônios,
enzimas e anticorpos17
.
1.2 Proteínas do leite humano
As proteínas do leite humano fornecem de 6 a 7% de energia e podem ser divididas em
duas principais classes: proteínas do soro, as lactoalbuminas (60%), e caseínas (40%)18,19
.
A importância das proteínas do leite humano para o crescimento e desenvolvimento
de crianças amamentadas está bem estabelecida. Elas não apenas fornecem uma fonte
de aminoácidos para bebês, mas também conferem proteção imunológica e desem-
penham funções de desenvolvimento e regulatórias, exercendo benefícios a longo e
curto prazo, quando comparado com a alimentação com fórmula20,21,22
.
As proteínas do leite humano são particularmente importantes para os bebês que
nascem prematuramente. Estudos recentes enfatizam a importância tanto da quanti-
dade total de proteína quanto da relação proteína/energia que os bebês prematuros
recebem para seu crescimento e desenvolvimento. Também promovem a digestão
e absorção de outros nutrientes, como os minerais, melhorando a sua biodisponibi-
lidade. Proporcionam defesa contra agentes infecciosos, aprimoramento da função
imunológica, desenvolvimento e maturação do intestino.11,20,23
.
A maioria dos estudos que investigam a composição da proteína do leite tem se con-
centrado nas proteínas mais abundantes presentes, resultando em suas concen-trações
relativas no leite a termo e pré-termo sendo bem definidas20,24,25
. No entanto, também
13
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
é importante que a identidade e o comportamento das proteínas de menor abundân-
cia no leite humano sejam caracterizados. Existem duas razões principais para isso.
Primeiro, é possível que essas proteínas desempenhem papéis importan-tes no cres-
cimento, imunidade e desenvolvimento infantil. Segundo, o conhecimento de como a
expressão de proteínas de baixa abundância difere entre o leite materno e o prema-
turo pode ser útil no diagnóstico, como reflexo das mudanças no desenvolvimento que
ocorrem na glândula mamária durante a gravidez e lactação20
.
As proteínas presentes em maiores quantidades no soro são as imunoglobulinas, a a-lac-
toalbumina, a lactoferrina, a soroalbumina e a lactoperoxidase. A caseína consiste em
várias subunidades (a, b e k-caseínas) e forma micelas com Ca2+ e PO4 3-. Os teores
de caseína e das proteínas do soro mudam drasticamente desde o início da lactação;
a concentração das proteínas do soro é bastante alta, principalmente devido à IgA
secretória e lactoferrina, enquanto a caseína é praticamente indetectável nos primeiros
dias. Subsequentemente, a síntese de caseína na glândula mamária e a sua concentra-
ção no leite aumentam, enquanto a concentração das proteínas do soro diminui, o que
ocorre parcialmente devido ao maior volume de leite que passa a ser produzido. Como
consequência, não há uma proporção “fixa” de proteínas do soro em relação à caseína;
ela varia durante a lactação, de aproximadamente 80:20, no início, para 50:50 no final.
Como a composição de aminoácidos dessas duas classes de proteínas é diferente, o
teor de aminoácidos no leite humano também varia durante o período de lactação26,27
.
Historicamente, tem havido uma série de desafios técnicos associados à caracterização
das proteínas de baixa abundância no leite humano. Estudos iniciais utilizando méto-
dos eletroforéticos em gel acoplados à espectrometria de massa foram incapazes de
detectar mais de 10 produtos gênicos diferentes no leite humano ou bovino, apesar de
observar centenas de pontos protéicos distintos28,29
. Essa dificuldade decorre do fato
de que seis proteínas, a-lactalbumina, b-caseína, imunoglobulina A secretora, lisozima,
lactoferrina e componente secretor, constituem mais de 90% do conteúdo total de
proteínas no leite humano maduro30
, obscurecendo a detecção de proteínas menos
abundantes de potencial interesse biológico20
.
Em estudo realizado por Molinari, et al (2012), a maioria das proteínas encontradas foram
citoplasmáticas (46%) ou proteínas do espaço extracelular (38%). Funcionalmente, a
maioria das proteínas identificadas estava envolvida na resposta imune (24%) ou no me-
tabolismo celular e crescimento celular (28%). No presente estudo, 415 proteínas foram
identificadas usando um número de técnicas de separação e identificação, 261 das quais
não haviam sido encontradas anteriormente em leite desnatado humano20
.
Muitos componentes do leite humano são multifuncionais e entre seus inúmeros com-
ponentes destacam-se como protetores ou agentes ativos contra a infecção, os com-
ponentes antimicrobianos (Lactoferrina, IgA secretória, lisozima, leucócitos, macrófagos,
linfócitos, oligossacáridos, fibronectina, mucinas), os anti-inflamatórios (Lactoferrina, IgA
secretória, lisozima, acetil hidrolase, citocinas anti-inflamatórias, antagonistas dos recep-
14
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
tores das citocinas pró-inflamatórias), os antioxidantes (Lactoferrina, a tocoferol, b-carote-
no, cisteína, ácido ascórbico, ácido úrico, catalase, glutationa peroxidase) e os fatores de
crescimento (Fator de crescimento da epiderme, o fator de crescimento transformador e
fatores de crescimento dos granulócitos e dos monócitos)31,32,
.
1.3 O que são proteínas bioativas?
São proteínas com funções além da nutrição, e incluem atividades enzimáticas, au-
mento da absorção de nutrientes, estimulação do crescimento, modulação do sistema
imunológico e defesa contra patógenos. Algumas das atividades fisiológicas forneci-
das pelas proteínas bioativas do leite no trato gastrointestinal incluem:
– Aumento da biodisponibilidade de nutrientes por proteínas de ligação específica;
– Inibidores de enzimas: como os inibidores de tripsina que podem limitar a digestão;
– Enzimas ativas, algumas das quais auxiliam na digestão e absorção de nutrientes;
– Estimulação do crescimento;
– Modulação do sistema imunológico;
– Defesa contra patógenos. Sendo uma das principais ações das proteínas bioativas.
Um conjunto muito complexo de mecanismos de proteção contra bactérias e vírus
patogênicos fornecidos por proteínas bioativas inclui:
– O efeito prebiótico, isto é, a estimulação de microrganismos benéficos no intestino
(por exemplo, lactobacilos, bifidobactérias, etc.);
– Inibição de patógenos e, portanto, a limitação de seus efeitos;
– Mecanismos de neutralização que impedem o apego ou invasão pelo patógeno na
mucosa intestinal.33
Proteínas bioativas fornecem defesa contra infecções através de:
– Fatores imunológicos (anticorpos como a imunoglobulina A secretória (sIgA),
células vivas, citocinas ou moléculas de sinalização);
– Proteínas e enzimas ativas (lactoferrina, lisozima); oligossacarídeos/glico
proteínas; microflora intestinal (através do efeito prebiótico); e nutrientes para
otimizar o sistema imune do bebê.33
1.4 Proteínas bioativas no leite humano
Algumas das principais proteínas bioativas (proteínas do soro do leite, enzimas e caseí-
nas) do leite materno, atualmente conhecidas:
– Lactoferrina;
– Lisozima;
– IgA secretora (sIgA);
15
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
– Haptocorrina (proteína ligadora de vitamina B12)
– a-lactoalbumina;
– Lipase estimulada por sais biliares;
– k-caseína, b-caseína33
;
– Exossomos;
– Defensinas.
LACTOFERRINA
A lactoferrina é uma proteína multifuncional. É bacteriostática; isto é, pode inibir o
crescimento bacteriano, particularmente se ligando ao ferro, e tornando o mesmo inaces-
sível a patógenos que requerem ferro para crescer.. Além disso exerce efeitos antivirais,
é facilitadora da absorção do ferro nas células, estimula a produção de citocinas, au-
menta a imunidade da mucosa, a atividade de células NK (Natural Killer) e citotoxici-
dade de macrófagos32
.
Arnold et al.34
mostraram que a forma livre de ferro da lactoferrina, a forma mais co-
mum de lactoferrina no leite materno, pode matar Streptococcus mutans, Streptococ-
cus pneumoniae, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Pseudomonas aeroginosa e Can-
dida albicans.
A lactoferrina é uma proteína resistente, com uma estrutura que a torna difícil de di-
gerir. Em um estudo de Davidson e Lönnerdal35
, quantidades significativas de lactoferrina
intacta foram encontradas em fezes, até os 4 meses de idade, sugerindo que a lactoferrina
sobrevive ao TGI, e é ativa no intestino delgado. A lactoferrina declinou em fezes infantis
de 155 mg/24 h com 1 semana de idade, para 20 mg/24 h com 14 semanas.
Naturalmente, a capacidade digestiva e a eficiência aumentam com a maturidade e
o crescimento, mas no início da vida, a capacidade limitada permite que proteínas
difíceis como lactoferrina e Imunoglobulina IgA secretória (sIgA), sendo resistentes à
digestão em alguma extensão, embora algumas partes dessas proteínas ainda possam
ser absorvidas no intestino delgado através da mucosa. Isso levou à hipótese de que
existem estruturas ligadas à mucosa que a lactoferrina pode se ligar, e estas foram
nomeadas receptores de lactoferrina, e tal receptor foi posteriormente isolado por
métodos bioquímicos36
.
O gene para o receptor da lactoferrina foi clonado, e a expressão do gene foi explo-
rada em vários tecidos. Foi encontrada a expressão oral em recém-nascidos neonatais
fetais e jovens, e em tecido intestinal37
.
Com o uso da biologia molecular e celular, o gene para o receptor de lactoferrina foi in-
serido nas células Caco-2, e o receptor da expressão foi aumentada via transfecção. Essas
células pegaram ferro da lactoferrina muito mais do que as células não transfectadas, in-
dicando que a lactoferrina está envolvida na aquisição de ferro celular, embora a homeostase
16
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
celular subsequentemente determine quanto ferro é absorvido pelo corpo33,37
.
Evidências moleculares indicam que a lactoferrina dentro da célula age como um fa-
tor de transcrição do DNA no núcleo celular de pequenas células intestinais38
. Assim,
a lactoferrina, como proteína da dieta, afeta a síntese de outras proteínas valiosas, tais
como proteínas imunitárias e proteínas de sinalização celular33
.
A lactoferrina está atualmente sendo investigada como um imunomodulador em doen-
ças como artrite reumatoide e esclerose múltipla39
.
LISOZIMA
A lisozima é uma enzima ativa que está presente em alta concentração no leite ma-
terno, até 3000 vezes mais em humanos do que no leite bovino40
.
Atua como uma enzima antibacteriana e cliva as b, 1-4 ligações glicosídicas na parede
celular de bactérias33,41
.
A lisozima tem uma relação especial com a lactoferrina. A lactoferrina primeiro liga-se
firmemente aos componentes da membrana celular externa, isto é, lipopolissacarídeos,
de bactérias Gram-negativas, e cria orifícios na membrana, através dos quais a lisozima
então entra na glicomatriz das bactérias, degradando-as e efetivamente matando o
patógeno41
.
IMUNOGLOBULINAS
A imunoglobulina A secretória (sIgA) é responsável por 90% do total de imunoglobuli-
nas no leite humano (IgA, IgG, IgM)33
.
Quaisquer patógenos bacterianos e virais específicos que a mãe foi exposta durante
sua vida, e que desenvolveu anticorpos contra eles, serão transferidos para o lactente
(via enteromamária)33
.
A sIgA, ao contrário de outros tipos de IgA, é estável contra enzimas proteolíticas no
intestino infantil, e lá se liga a bactérias e antígenos virais, promovendo a inibição da
ligação ao revestimento mucoso. Outras imunoglobulinas tais como IgA, IgM e IgG
estão presentes, mas em concentrações mais baixas, e são facilmente digeridas, não
sobrevivendo no intestino delgado à maneira da sIgA33
.
A sIgA está presente em altas concentrações no início da lactação e a sua produção
diminui consideravelmente após os primeiros dias11,42
.
17
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
Tabela 1: Composição de proteínas e frações do colostro e leite maduro do leite ma-
terno por 100 ml, (Adaptado de Riodan, 2015)43
.
Fonte: Adapatado de Riordan, J. The biological specificity of human milk. In: RIORDAN, J.
Breastfeeding and lactation. 3.ed. Burlington: Jones & Bartlett Learning, 2005, p. 97-136.43
A imunidade humoral secretora de crianças e adultos é exercida principalmente pela
secreção de IgA e IgM, que representam quantitativamente o mais importante sistema
imune humoral do organismo. Consequentemente, as IgAs do leite materno proporciona
ao lactente a proteção contra patógenos prevalentes no ambiente da nutriz como bacté-
rias e toxinas (E. coli, Salmonella, Shigella, Campylobacter, Vibrio cholerae, H. influenzae,
S. pneumoniae, Clostridium dificile, Clostridium botulinum, Klebsiela sp.), vírus (rotavirus,
virus sincicial respiratório, Influenza, Citomegalovirus, HIV – Vírus da Imunodeficiência Hu-
mana) e outros agentes como a Giardia lamblia e Candida sp., para os quais o repertório
de anticorpos específicos está incompleto nos primeiros meses de vida32,44
.
Gao et al. (2012), em um estudo proteômico envolvendo leite de transição e leite madu-
ro, também concluíram que a produção de sIgA diminui no decorrer da lactação e que,
aliado a isso, há um aumento na síntese de IgG. Eles propuseram, baseado neste fato,
que a função do leite muda de somente “matar patógenos” em recém-nascidos para
promover o sistema imune independente em crianças mais velhas45
.
A sIgA tem como principal ação a ligação a microrganismos e macromoléculas, im-
pedindo a sua aderência a superfícies mucosas e prevenindo o contato do patógeno
com o epitélio. Outros mecanismos de ação da sIgA envolvem a neutralização das
toxinas liberadas por patógenos e a prevenção da translocação bacteriana através da
barreira epitelial46
.
18
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
HAPTOCORRINA
A Haptocorrina (proteína de ligação à vitamina B12) é largamente insaturada no leite
humano; isto é, há muito mais haptocorrina do que há vitamina B12. O fator intrínseco,
que é necessário para absorção de vitamina B12, está ausente no recém-nascido, e a
haptocorrina pode facilitar a absorção da vitamina B1233,47
.
A Haptocorrina tem propriedades antimicrobianas. Mesmo em muito baixas concen-
trações, demonstrou matar E. coli.48
. A haptocorrina é também estável contra enzimas
digestivas proteolíticas33
.
a-LACTALBUMINA
	
A maioria das proteínas no leite materno será totalmente decomposta e utilizado pela
criança como um suprimento de aminoácidos. Contudo, algumas proteínas estão su-
jeitas a proteólise parcial, deixando biologicamente fragmentos ativos (por exemplo,
fosfopeptídeos de caseína -CPPs), e alguns não sofrem proteólise (por exemplo, lac-
toferrina e sIgA) e podem sobreviver a digestão e podem ser encontrados totalmente
intacto nas fezes.
	
A a-Lactalbumina fornece um exemplo desta variação do processo proteolítico. No
trato superior do intestino delgado, sua digestão ocorre de forma parcial, formando
vários tipos de peptídeos. Estes podem exercer bioatividades por algum tempo no
intestino delgado, mas eventualmente a a-lactoalbumina é digerida, formando ami-
noácidos ácidos. Este é um cenário em que a digestão é lenta, com função transitória
dos peptídeos, que executam certas funções por um determinado período de tempo.
Pesquisas mostraram que a alfa-lactoalbumina provoca apoptose (“suicídio celular”)
de mais de quarenta tipos de câncer. O grupo sueco que fez a descoberta estava ex-
plorando as propriedades antibióticas do leite quando um pesquisador notou que as
células cancerosas do pulmão em um tubo de ensaio morreram ao entrar em contato
com leite materno. Foi descoberto então que quando a alfa-lactoalbumina se mescla
com ácidos (presentes no próprio leite materno ou no estômago de lactentes) se trans-
forma num composto chamado de HAMLET (sigla em inglês para Alfa-lactoalbumina
Humana Transformada em Letal para Células Tumorais). O fator mais importante é que
a substância não tem efeitos secundários, pois somente elimina o câncer e não danifica
as células sãs. A pesquisa mostrou que, depois de 5 dias de tratamento com HAMLET,
pacientes com câncer de bexiga urinavam células mortas de câncer após cada sessão
de tratamento49
.
LIPASE ESTIMULADA POR SAIS BILIARES (BSSL)
A BSSL compreende apenas 1-2% das proteínas totais do leite, mas é substancial para
uma enzima ativa. Está presente no leite de alguns espécies, notadamente humanos,
mas não no leite de vaca ou de cabra33
.
19
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
No lúmen intestinal, hidrolisa a gordura do leite (triglicerídeos, diglicerídeos, mono-
glicerídeos e a hidrólise destes é muito importante para bebês prematuros), ésteres
de vitamina A, colesterol, ésteres e liso-fosfolípidos. Assim, é muito importante no me-
tabolismo dos lipídeos33
.
Andersson et al.50 realizaram estudo clínico em recém-nascidos saudáveis com peso
ao nascer de 900-1500 g, após 1 semana de alimentação com leite materno fortificado
ou leite materno pasteurizado fortificado, quantificou a gordura, e avaliou a antropo-
metria destes pré-termos extremos. Eles descobriram que significativamente menos
gordura foi absorvida do leite pasteurizado. Assim, a BSSL é inativada pelo processo
de pasteurização, e sem esta, sendo a enzima ativa, os prematuros não poderiam ab-
sorver lipídios na máxima extensão. O resumo antropométrico também revelou que as
crianças que recebiam leite materno não pasteurizado apresentaram um maior ganho
de peso e comprimento.
CASEÍNAS
As caseínas compõem 20 a 40% das proteínas do leite materno, o que é menos do que
no leite de vaca, mas ainda desempenham um papel importante no metabolismo. A
caseína humana é uma proteína bastante estudada. Sabe-se que a sua síntese é baixa
nos primeiros dias de lactação, mas com o passar do tempo, é uma das proteínas mais
expressivas do leite materno21
.
A caseína como uma classe de proteínas consiste de várias subunidades (a, b e k-caseí-
nas) que formam micelas com Ca2+ e PO4 3-, dando ao leite sua aparência branca
característica. Sabe-se que ela também liga zinco e cobre. A b-caseína, que tem 24 kDa,
é a principal caseína encontrada no leite materno. Atividades biológicas atribuídas à
b-caseína ou aos seus fragmentos incluem o aumento da absorção de cálcio, imunoes-
timulação e modulação, estímulo da síntese de DNA, dentre outros11
.
b-CASEÍNA
A b-caseína é única entre as caseínas, pois tem múltiplos aminoácidos fosforilados
ao longo de sua espinha dorsal. Quando digerido, fosfopeptídeos de caseína (CPP)
menores são formados e facilitam a absorção de cálcio. Também são formadas peque-
nas caseinomorfinas, isto é, peptídeos opióides que têm afinidade por receptores de
opiáceos, que pode estar envolvido nos padrões de sono-vigília33
.
K-CASEÍNA
A k-caseína no leite materno é fortemente glicosilada (~ 40%) e é um inibidor da adesão
bacteriana (por exemplo, Helicobacter pylori); O H. pylori demonstrou ser muito menos
frequente em aleitamento do que bebês alimentados com fórmula33
.
20
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
EXOSSOMOS
Exossomos são pequenas vesículas derivadas de membranas produzidas por quase
todos os tipos de células, de origem endocítica, e com tamanhos variando entre 30
e 100 nm, que são liberados pela célula produtora no meio extracelular. Os mesmos
podem exercer efeitos fundamentais na saúde e desenvolvimento infantil, como um
importante mensageiro de comunicação intercelular 32,51,52
.
De acordo com seu tamanho, são denominadas nanovesículas (vesículas extra-celula-
res de tamanho determinado em nanômetros)53
. São formados pelo envaginamento
de endossomos, produzindo corpos multivesiculares54
. Com a fusão desses corpos e
de membranas celulares, as nanovesículas são lançadas ao espaço extra-celular como
exossomos. Os exossomos foram descobertos há 30 anos55
e, primeiramente, a pro-
posta para essas pequenas vesículas de origem endocítica era que funcionavam como
um meio para que os reticulócitos erradicassem os receptores de transferrina durante
a maturação dentro dos eritrócitos32,53
.
Porém, desde a primeira descoberta dos exossomos, uma imensa gama de células foi
relacionada com a produção e o lançamento dessas vesículas no meio extra-celular. Foi
mostrado que a composição e o funcionamento dos exossomos dependem da célula
originária e das condições nas quais eles foram produzidos54
.
Os exossomos do leite humano fornecem um meio natural de transferência de material
genético para bebês. Não é de surpreender que os reguladores da expressão gênica
no leite humano sejam muito mais extensos do que se acreditava anteriormente. Embora
especulativa, a vantagem da distribuição de reguladores de expressão gênica via ama-
mentação é aparente32
.
A descoberta de que exossomos contém miRNAs e estão presentes no leite ma-terno,
implica que eles podem enviar miRNAs a células distantes, ou seja, exossomos podem
transferir sinais genéticos de mãe para filho no período de aleitamento56
. Assim, os
exossomos podem ser usados por células imunológicas e outros tipos de células a fim
de proporcionar a comunicação, com a troca direta de RNA e proteínas, entre células
separadas por uma distância57
. Isso aumenta a complexidade conhecida da interação
mãe e filho durante a amamentação56
. Dessa forma, conclui-se que miRNAs represen-
tam um outro grupo de moléculas transportadas pelo leite que podem influenciar o
sistema imunológico de lactentes32
.
Um ambiente ácido parece favorecer a captação do exossomo pelas células tumorais.
Não foi observado diferença entre pH 2,0 e pH 4,0, para a eficiência e localização de
absorção de exossomos do leite humano, sugerindo que a menor acidez no intestino
suporta a absorção de exossomos52
.
Lasser et. al. (2012) demonstraram em seu estudo uma variedade de funções exercidas
21
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
pelos exossomos: como a indução da tolerância a alérgenos, erradicação de tumores já
estabelecidos, inibição e ativação de células NK, promoção de diferenciação de células T
reguladoras e estimulação da proliferação e indução da apoptose em células T54
.
DEFENSINAS
Defensinas são peptídeos antimicrobianos (PAMs) inatos que participam de maneira
importante na defesa contra a invasão microbiana58
.
Dentre os PAMs, a família das defensinas constitui uma importante parte da resposta
imune inata na secreção de fluidos. Uma comprovação cada vez mais forte sugere a im-
portância das defensinas na resposta imune. Resultados em estudos recentes sobre as
atividades homeostáticas e de combate a doenças das defensinas humanas apontam
para sua principal relevância em várias doenças pediátricas58
.
Além de sua atividade antimicrobiana, as PAMs modulam o sistema imunológico ao ati-
var células imunes contra organismos patogênicos. Sua importância na defesa contra
infecções de revestimentos mucosos, como pele, trato respiratório e intestino, tem sido
claramente demonstrada com modelos animais em que os genes para as defensinas ou
catelicidinas do rato foram eliminados ou tiveram sua expressão reduzida. Esses estudos
têm mostrado a importância dos PAMs contra várias infecções, incluindo as causadas por
E. coli O157:H7, Streptococcus pyogenes e Streptococcus pneumoniae59
.
Beta-defensinas são encontradas no leite materno e podem proteger os lactentes con-
tra infecções. A proteção contra infecções em neonatos amamentados parece ocorrer
por meio de diversos fatores de defesa adquiridos, e inatos complementares encon-
trados no leite materno, inclusive oligossacarídeos e seus glicoconjugados, e nos pep-
tídeos antimicrobianos (PAMs)58
.
Estudos iniciais que investigam a expressão de defensinas no epitélio mamário en-
contraram expressão de hBD1, mas não de hBD260
. De fato, o maior peptídeo beta-
defensina produzido no leite parece ser o hBD1 e 261
.
No entanto, Armogida et al. identificaram a expressão do gene hBD2 em 15% das cé-
lulas epiteliais mamárias investigadas62
, e Wang et al. foram, recentemente, o primeiro
grupo a mostrar secreção do hBD2 no leite humano63
.
As concentrações elevadas de beta 2 defensina - (hBD2) refletindo fortes respostas
imunes intestinais foram associadas a cursos moderados de ECN. Contudo, os neo-
natos com ECN grave não apresentaram aumento nas concentrações fecais de hBD2,
antes e durante a doença. Esses estudos sugerem que uma deficiência específica na
ativação da imunidade inata em neonatos com extremo baixo peso ao nascer (EBPN),
em vez de uma barreira epitelial intestinal prejudicada, leva a um curso mais grave de
ECN. No contexto, a ingestão de hBD2 a partir do leite materno ganha importância64
.
22
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
Notavelmente, os níveis de hBD2 no intestino correspondem a defensinas no leite ma-
terno e secreções das células epiteliais intestinais. As últimas são induzidas por an-
ticorpos catalíticos presentes no leite materno, agindo por meio de dois receptores
ativados por proteases presentes na membrana plasmática58
.
O papel desse peptídeo na fisiologia intestinal do recém-nascido tem sido antimicrobiano.
A diarreia bacteriana é uma das principais causas de infecção na infância. Portanto, é
importante determinar a atividade da hBD2 em isolados de casos clínicos diarreicos59
.
A presença de hBD2 intacto também foi relatada nas fezes dos neonatos, o que mostra
que a hBD2 tende a resistir aos processos digestivos do trato gastrointestinal. De fato,
foi proposto que a quantificação das defensinas nas fezes pode ser um bio-marcador
efetivo da saúde e de doenças intestinais na população pediátrica. A resistência da
HBD2 à digestão aumentaria sua disponibilidade, o que possibilitaria a proteção de
toda a superfície mucosa do trato gastrointestinal65
.
Em artigo, Baricelli et al abordaram a produção de hBD2 em doadoras de leite venezu-
elanas, e explorou o possível efeito de proteção da hBD2 contra isolados enteropató-
genos obtidos das fezes diarreicas das crianças58
.
Wang et al.63
relataram que os níveis de hBD2 em mães chinesas diferiram entre co-
lostro e leite maduro. No colostro, os intervalos de concentração de hBD2 foram 0,31-
19,12 ng/mL, em comparação a 52,65-182,29 pg/mL encontrados no leite maduro. De
acordo com Wang et al. também encontramos maiores níveis de hBD2 no colostro do
que no leite maduro; contudo, ambos os grupos de amostras das mulheres venezu-
elanas mostraram maiores níveis de hBD2.do que no grupo chinês. Os níveis elevados
de peptídeo encontrados no colostro sugerem a importância desse fator imunológico
inato nos primeiros dias de vida 58
.
As diferenças entre os níveis de expressão de hBD2 entre ambos os resultados dos
estudos são surpreendentes. Ambos os relatos possuem igual número de doadoras,
portanto, essas diferenças podem ser atribuídas à etnia dos grupos envolvidos58
.
O peptídeo hBD2 mostrou atividade antimicrobiana em relação a várias bactérias, in-
clusive patógenos comuns que causam diarreia em neonatos e gram-negativos, rel-
evantes em infecções nosocomiais. A atividade e o elevado índice da hBD2 no leite
materno enfatizam a superioridade da amamentação na nutrição de neonatos.
Além de sua atividade antimicrobiana, foram relatadas outras atividades da hBD2. Hi-
ratsuka et al.66
indicaram redução da atividade das b-defensinas na fibrose cística, su-
gerindo que as b-defensinas podem desempenhar um papel importante no processo
patológico de infecção crônica do trato respiratório. Os achados de Gambichler et al.7
mostraram padrões de expressão alterados da hBD2 no carcinoma basocelular não
ulcerado, sugerindo que a hBD2 também desempenha um papel na patogênese desse
câncer de pele não melanoma. Recentemente, Li et al. 68
indicaram que a terapia gené-
23
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
tica com hBD2 pode mediar a imunidade antitumoral e os efeitos antitumorais locais.
Adicionalmente, a hBD2 apresentou atividade quimiotática para monócitos, macrófa-
gos, neutrófilos e células dendríticas imaturas.
O uso inadequado de antibióticos levou à transferência horizontal de genes entre mi-
cróbios e estimulou seu potencial evolutivo de desenvolver resistência contra antimi-
crobianos convencionais. Em consequência, a resistência bacteriana aos antibióticos
é um problema crescente no tratamento médico moderno de doenças infecciosas,
conforme mostrado pelo crescente número de pacientes imunocomprometidos com
infecções nosocomiais. Para superar temporariamente o problema da resistência são
necessárias novas abordagens terapêuticas. Como os peptídeos antimicrobianos são
produtos da evolução de longo prazo por natureza, o estudo dessa família pode for-
necer uma solução viável58
.
1.5 Considerações finais
A proteômica do leite humano é de alta complexidade e responsável por desfechos
relacionados à qualidade do crescimento e desenvolvimento da criança, a defesa imu-
nológica e a transferência de material genético essenciais na modulação epigenética
e proteção futura das doenças crônico não transmissíveis. O incentivo à amamentação
é fundamental na preservação da saúde infantil com reflexos altamente positivos ao
longo da vida do indivíduo.
1.6 Referências bibliográficas
1.Lieble,DC.Introductiontoproteomics.Toolsforthenewbiology.Totowa:HumanaPress;2002.
2. Simpson, RJ. Proteins and proteomics. A laboratory manual. New York: Cold Spring
Harbor Laboratories Press; 2003.
3. Fairweather-Tait, SJ. Human nutrition and food research: opportunities and challenges
in the post-genomic era. Phil Trans S Royal Lond B. 2003; 358(1438):1709-27.
4. Kaput, J.; Rodriguez, RL. Nutritional genomics: the next frontier in the postgenomic
era. Physiol Genomics. 2004;16(2):166-77.
5. Kussmann, M.; Raymond, F.; Affolter, M. OMICS driven biomarker discovery in nutri-
tion and health. J Biotechnol. 2006; 124(4):758-87.
6. Fialho, E.; Moreno, FS.; ONG, TP. Nutrição no pós-genoma: fundamentos e aplica-
ções de ferramentas ômicas. Rev. Nutr., Campinas, 21(6):757-766, nov./dez., 2008
7. DeBusk, RM.; Fogarty, CP.; Ordovas, JM.; Kornman, KS. Nutritional genomics in prac-
tice: where do we begin? JADA. 2005;105(4):589-98.
24
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
8. Zhang, X.; Yap, Y.; Wei, D.; Chen, G.; Chen, F. Novel omics technologies in nutrition
research. Biotechnol Adv. 2008; 26(2):169-76.
9. Rist, MJ.; Wenzel, U.; Daniel H. Nutrition and food science go genomic. Trends Bio-
technol. 2006; 24(4):172-8.
10. Manso, MA.; et al. Application of proteomics to the characterisation of milk and
dairy products. International Dairy Journal, v.15, n.6-9, p.845-855, 2005.
11. Pozzi, CMC. Análise metaloproteômica de cálcio, ferro e zinco em colostro, leite
de transição e leite maduro humanos. Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual
Paulista, Instituto de Biociências de Botucatu. Botucatu : [s.n.], 2013.
12. Beranova-Giorgianni, S. Proteome analysis by two-dimensional gel electrophoresis
and mass spectrometry: strengths and limitations. Trends in AnalyticalChemistry. v.22,
n.5, p. 273-281, 2003.
13. Gygi, SP.; Rochon, Y.; Franza, BR.; Aebersold, R. Correlation between protein and
mRNA abundance in yeast. Mol Cell Biol. 1999; 19(3): 1720-30.
14. Fields, S. Proteomics: proteomics in genomeland. Science. 2001; 291(5507):1221-4.
15. Oliveira, AA.; Castro, S.V., Lessa, MNV. Aspectos do aleitamento materno. Revista
Digital de Nutrição. 2(2), 2008.
16.Cimini,LCT.Benefíciosdoaleitamentomaternoatéosextomêsdevida.MinasGerais,2010.p20.
17. Euclydes, MP. Nutrição do lactente: Base Científica para uma Alimentação Saudá-
vel. 3° Edição, Minas Gerais, 2005. 551 p.
18. Silva, FF. Qualidade do leite materno em banco de leite humano: aspectos bacte-
riológicos, físico-químicos e perfil de aminas bioativas. Minas Gerais, 2008. Faculdade
de Farmácia da UFMG. 78 p
19. Favaretto, M. Vieczorek AL.; Silva, CM.; Peder, LD.; Teixeira, JJV. Composição lipídi-
ca e proteica do leite humano pré e pós-pasteurização. Visão Acadêmica, Curitiba, v.17
n.4, Out. - Dez./2016, P. 43-55.
20. Molinari, CE.; Casadio, YS.; Hartmann, BT.; Livk, A.; Bringans, S.; et al. Proteome
Mapping of Human Skim Milk Proteins in Term and Preterm Milk. J. Proteome Res.
2012, 11, 1696−1714
21. Lonnerdal, B. Nutritional and physiologic significance of human milk proteins. Am.
J. Clin. Nutr. 2003, 77,1537S– 1543.
25
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
22. Srinivasan, M.; Patel, M. S. Metabolic programming in the immediate postnatal pe-
riod. Trends Endocrinol. Metab. 2007, 19, 146– 152.
23. Rigo, J.; Senterre, J. Nutritional needs of premature infants: Current issues. J. Pedi-
atr. 2006, 149, S80–S88.
24. Montagne, P.; Cuillere, M.; Mole, C.; Bene, M. Changes in lactoferrin and lysozyme
levels in human milk during the first twelve weeks of lactation. In Bioactive Components
of Human Milk. Newburg, D. Ed.;Springer: New York. Vol. 1, 2001.
25. Grosse, SJ.; Buckley, RH.; Wakil, SS.; McAllister, DC. Elevated IgA concentration in
milk produced by mothers delivered of preterm infants. J. Pedi-atr. 1981, 99, 389– 393.
26. Lonnerdal, B. Nutritional and physiologic significance of human milk proteins. The
American Journal of Clinical Nutritional. v.77 n.6, p. 1537-543, 2003.
27. Lonnerdal, B.; Atkinson, S. Nitrogenous components of milk. In: Atkinson, S; Lon-
nerdal, B. Proteins and non-protein nitrogen in human milk. 1.ed. Boca Raton:CRC
Press, 1989, p. 351-368.
28.Galvani, M.; Hamdan, M.; Righetti, PG. Two-dimensional gel electrophoresis/matrix-
assisted laser desorption/ionisation mass spectrometry of a milk powder. Rapid Com-
mun. Mass Spectrom. 2000, 14,1889– 1897.
29. Holland, JW.; Deeth, HC.; Alewood, PF. Proteomic analysis of kappa-casein micro-
heterogeneity. Proteomics. 2004, 4, 743– 752.
30. Mange, A.; Bellet, V.; Tuaillon, E.; Van de Perre, P. Comprehensive proteomic analy-
sis of the human milk proteome: Contribution of protein fractionation. J. Chromatogr.,
B 2008, 876, 252– 256.
31. Neto, M.T. Aleitamento materno e infecção ou da importância do mesmo na sua
prevenção. Ata Pediátrica Portuguesa. Sociedade Portuguesa de Pediatria, 2006.
32. Alves, GPC. Influência da pasteurização em microvesículas de amostras de leite
materno humano. 36p. Nutrição - Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2014.
33. Lonnerdal, B. Bioactive proteins in breast milk. Journal of Pediatrics and Child
Health 49 (Suppl. 1). 2013, 1–7.
34. Arnold, RR.; Brewer, M.; Gauthier, JJ. Bactericidal activity of human lactoferrin:
sensitivity of a variety of microorganisms. Infect. Immun. 1980; 28: 893–8
35. Davidson, LA.; Lönnerdal, B. Persistence of human milk proteins in the breastfed
26
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
infant. Acta Pediatr. Scand. 1987; 76: 733–40.
36. Kawakami H, Lönnerdal B. Isolation and function of a receptor for human lactoferrin
in human fetal intestinal brush-border membranes. Am. J. Physiol. 1991; 261 (5 Pt 1):
G841–6.
37. Suzuki YA, Shin K, Lönnerdal B. Molecular cloning and functional expression of a
human intestinal lactoferrin receptor. Biochemistry 2001; 40: 15771–9.
38. Liao Y, Jiang R, Lönnerdal B. Biochemical and molecular impacts of lactoferrin on
small intestinal growth and development during early life. Bio-chem. Cell Biol. 2012; 90:
476–84.
39. Lactoferrin, a bird’s eye view. Biochem Cell Biol, 2012. Vogel HJ. Biochemistry Re-
search Group, University of Calgary, Canada.
40. Chandan, RC, Parry RM, Shahani KM. Lysozyme, lipase, and ribonuclease in milk of
various species. J. Dairy Sci. 1968; 51: 606–7.
41. Ellison RT 3rd, Giehl TJ. Killing of Gram-negative bacteria by lactoferrin and lyso-
zyme. J. Clin. Invest. 1991; 88: 1080–91.
42. Donangelo, C.M; Trugo, N.M.F. Human Milk: Composition and nutritional
value. In: CABALLERO, B. Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition. 2. ed.Londres:
Academic Press, 2003, p. 3449-3458.
43. Riordan, J. The biological specificity of humanmilk. In: RIORDAN, J. Breastfeeding
and lactation. 3.ed. Burlington: Jones & Bartlett Learning, 2005, p. 97-136.
44. Machado, CSM. Desenvolvimento da resposta imune de mucosas: influências do
aleitamento materno e ambientais. Jornal de Pediatria, v. 71, n. 5, 1995.
45. Gao, X. et al. Temporal Changes in Milk Proteomes Reveal Developing Milk Func-
tions. Journal of Proteome Research, v. 11, p. 3897−3907, 2012.
46. Lonnerdal, B. Bioactive proteins in human milk: mechanisms od action. The
Journal of Pediatrics, v.156, n.2, 2010, p. 26-30.
47 Adkins Y, Lönnerdal B. Mechanisms of vitamin B12 absorption in breast-fed infants.
J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 2002; 35: 192–8.
48 Adkins Y, Lönnerdal B. Potential host-defense role of a human milk vitamin B-12-binding
protein, haptocorrin, in the gastrointestinal tract of breastfed infants, as assessed with
porcine haptocorrin in vitro. Am. J. Clin. Nutr. 2003; 77: 1234–40.
27
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
49. Gustafsson, L., et al. Changes in proteasome structure and function caused by
HAMLET in tumor cells. Lund University, Sweden. PLoS One, 2009.
50. Andersson Y, Sävman K, Bläckberg L, Hernell O. Pasteurization of mother’s own milk
reduces fat absorption and growth in preterm infants. Acta Paedi-atr. 2007; 96: 1445–9.
51. Lasser, C. et. al. Human saliva, plasma and breast milk exosomes contain RNA: up-
take by macrophages. Journal of Translational Medicine, 2011.
52. Liao, Y; Du, X.; Li, J; Lonnerdal, B. Human milk exosomes and their microRNAs sur-
vive digestion in vitro and are taken up by human intestinal cells. Mol. Nutr. Food Res.
61, p. 1−11, 2017.
53. Zomer, A. et. al. Exosomes Fit to deliver small RNA. Communicative & Integrative
Biology v. 3, n. 5, p. 447-450, 2010.
54. Lasser, C., ELDH, M., LÖTVALL, J. Isolation and caracterization of RNA containing
exosomes. Journal of Visualized Experiments, 2012.
55. Lasser, C. Identification and Analysis of Circulating Exosomal microRNA in Human
Body Fluids. Circulating MicroRNAs: Methods and Protocols, Methods in Molecular
Biology, vol. 1024. Springer Science and Business Media, New York, 2013.
56. LÄSSER, C. et. al. Human saliva, plasma and breast milk exosomes contain RNA:
uptake by macrophages. Journal of Translational Medicine. 2011.
57. VILLARROYA-BELTRI, C. Analysis of MicroRNA and Protein Transfer by Exosomes During
an Immune Synapse. Circulating MicroRNAs: Methods and Protocols, Methods in Mo-
lecular Biology, vol. 1024. Springer Science and Business Media, New York, 2013.
58. Baricelli J et al. b-defensin-2 in breast milk displays a broad antimicrobial activity
against pathogenic bacteria J Pediatr. Rio de Janeiro; 91(1): 36-43, 2015.
59. Hakanssona, AP. Efeitos de proteção dos peptídeos antimicrobianos do leite hu-
mano contra infecções bacterianas. J Pediatr. Rio Janeiro; 91(1):4-5, 2015.
60. Tunzi, CR; Harper, PA; Bar-Oz, B; Valore, EV; Semple, JL; Watson-MacDonell, J; et al.
Beta-defensin expression in humanmammary gland epithelia. Pediatr Res. 2000; 48:30-5.
61. Jia HP, Starner T, Ackermann M, Kirby P, Tack BF, McCray PB Jr. Abundant hu-
man beta-defensin-1 expression in milk and mammary gland epithelium. J Pediatr.
2001;138:109---12.
62. Armogida SA, Yannaras NM, Melton AL, Srivastava MD. Identification and quantifi-
28
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
cation of innate immune system mediators inhuman breast milk. Allergy Asthma Proc.
2004;25:297---304.
63. Wang XF, Cao RM, Li J, Wu J, Wu SM, Chen TX. Identification of socio-demographic
and clinical factors associated with the levels of human b−defensin-1 and human b−de-
fensin-2 in the human milk of Han Chinese. Br J Nutr. 2014;111:867---74.3
64. Jenke AC, Zilbauer M, Postberg J, Wirth S. Human defensin 2 expression in ELBW
infants with severe necrotizing enterocolitis. Pediatr Res. 2012;72:513-20.
65. Pang T, Leach ST, Katz T, Day AS, et al. Fecal biomarkers of intestinal health and
disease in children. Front Pediatr. 2014; 2−6.
66. Hiratsuka T, Mukae H, Iiboshi H, Ashitani J, Nabeshima K, Minematsu T, et al. In-
creased concentrations of human beta--defensins in plasma and bronchoalveolar la-
vage fluid of patients with diffuse panbronchiolitis. Thorax. 2003; 58:425-30.
67. Gambichler T, Skrygan M, Huyn J, Bechara FG, Sand M, AltmeyerP, et al. Pattern of
mRNA expression of beta-defensins in basal cell carcinoma. BMC Cancer. 2006; 6:163.
68. Li D, Wang W, Shi HS, Fu YJ, Chen X, Chen XC, et al. Gene therapy with beta-de-
fensin 2 induces antitumor immunity and enhances local antitumor effects. Hum Gene
Ther. 2014; 25: 63-72.
29
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
2. COMPOSIÇÃO LIPÍDICA
Liubiana Arantes de Araújo
Mônica de Araújo Moretzsohn
O leite materno é o melhor alimento para os bebês e crianças, completo na sua com-
posição e que atende aos requerimentos do recém-nascido e do lactente. É constituí-
do de proteínas, gorduras e carboidratos, cujas concentrações se alteram a cada ma-
mada, assim como durante toda a lactação, para atender as necessidades de acordo
com a idade e crescimento. Contém uma miríade de componentes biologicamente
ativos que orquestram o desenvolvimento do sistema imunológico, microbiota intesti-
nal, desenvolvimento neurológico, gerando benefícios como a redução de enteroco-
lite necrosante, doenças respiratórias, otites, doença celíaca, leucemia, doenças gas-
trointestinais, diabetes mellitus e obesidade. Recém-nascidos (RN) que utilizam leite
humano apresentam 6 vezes menos risco de desenvolver NEC e este efeito protetor do
leite materno pode ser atribuído aos seus componentes como DHA, imunoglobulinas,
lactoferrina, lisozimas e outros imunonutrientes.
Além dos inúmeros nutrientes essenciais para o crescimento e desenvolvimento, o ato
de amamentar envolve o toque, o afeto e a interação social, os quais se transformam
em estímulos que são enviados ao cérebro e que geram impulsos nervosos resultando
em desenvolvimento neurológico1
.
Durante o período pré-industrial a chance de sobrevivência estava relacionada ao aleita-
mento materno ou à sua troca pelo leite de uma ama. Nada podia substituir a ama-
mentação com sucesso, e, portanto, a falta do leite materno determinava altos índices
de mortalidade. Com a Revolução Industrial, as mulheres foram trabalhar nas fábricas e
motivou o investimento da indústria no desenvolvimento de fórmulas modificadas que
poderiam ser oferecidas quando o aleitamento materno não era possível, adequando
seu conteúdo aos novos conhecimentos sobre nutrição. O leite humanizado foi cedendo
lugar para o leite adaptado até a década de 70, quando se iniciou o movimento mun-
dial a favor da amamentação com apoio da Organização Mundial da Saúde (OMS),
UNICEF entre outras entidades2
.
Nas últimas décadas a visão sobre os inúmeros benefícios do leite materno se ampliou
com a descoberta de novas técnicas que ajudam a revelar fatores que influenciam a
composição do leite humano e a identificar nutrientes previamente desconhecidos e
sua influência na saúde. Assim, as pesquisas sobre a composição do leite humano aju-
dam a elucidar com detalhes os seus componentes e suas perspectivas biológicas,
utilizando técnicas de última geração, como por exemplo pela bioinformática, pela
metabolômica, pela proteômica e pela espectrometria de massa. Como resultado, a
30
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
função das proteínas, das vitaminas, dos minerais, dos fatores bioativos e dos lipídeos
no leite humano torna-se mais clara.
As publicações têm demonstrado o impacto do aleitamento materno ao longo de toda
a vida e atualmente o foco envolve otimização do neurodesenvolvimento, fortaleci-
mento do sistema imunológico, equilíbrio endocrinológico e também a prevenção de
doenças não-comunicáveis, em curto, médio e longo prazo.
Pesquisas mostram que a nutrição durante períodos críticos do desenvolvimento, tan-
to pré-natal quanto pós-natal, podem produzir impactos em longo prazo, não só na
saúde, como também na doença, na infância, na adolescência e na vida adulta. Em
décadas anteriores, o principal objetivo da nutrição do RN e do lactente era o ganho
de peso e a redução da mortalidade infantil.
Neste capítulo, atenção especial será dada ao perfil lipídico do leite materno, sendo
fonte de energia e atuando como elemento bioativo e funcional no organismo do RN
e do lactente. Os lipídeos são fontes de energia e respondem pela maior parte da
reserva energética do corpo humano. Atuam na estrutura e fluidez das membranas
celulares e são componentes estruturais de todos os tecidos. São também fontes de
colesterol e precursores de mediadores bioquímicos e de hormônios, de substâncias
que promovem o crescimento de Lactobacillus bifidus e servem de ligação para a ab-
sorção das vitaminas lipossolúveis A, D, E K.
2.1 Características dos componentes lipídicos do leite materno
O leite materno contém de 3 a 5% de lipídios, dentre os quais 98% são de triacilgliceróis,
1% de fosfolipídios e 0,5% de esteróis3
. Os lipídios são apresentados como glóbulos
que possuem aproximadamente 4 µm de diâmetro, envoltos por uma membrana con-
tendo fosfolipídios e proteínas4
. Cerca de 50% do valor calórico total do leite humano
é proveniente da gordura, que é fonte de colesterol e ácidos graxos essenciais, como os
ácidos linoleico e linolênico, e vitaminas lipossolúveis5
. A quantidade de ácidos graxos
poli-insaturados (essenciais) no leite humano é maior que a presente no leite de vaca6,7
(14 % e 3 % respectivamente).
Os ácidos graxos são em sua maioria de cadeia longa, com cerca de 50% de saturados
e 50% de insaturados. O ácido palmítico consiste na maior proporção (53-70%) dos
ácidos graxos saturados5
.
Mais de 200 ácidos graxos já foram identificados no leite humano, sendo que apenas 7
correspondem a cerca de 90% do total da gordura, representados pelos ácidos oleico,
palmítico, láurico, linoleico, mirístico, esteárico e cáprico. Os ácidos graxos de cadeia
média (C6 – C12) representam apenas cerca de 7%8
.
Os lipídeos presentes no leite materno aparecem como:
31
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
ÁCIDOS GRAXOS POLI-INSATURADOS:
– ácido linoleico (C18:2n-6) e seus derivados o ácido araquidônico (AA) (C20:4n-6), o 	
ácido palmítico (C16:0) e o ácido oleico (C18:1), que compõem cerca de 65% do
total de ácidos graxos.
– ácido alfa-linolênico (C18:3n-3) e seus metabólitos, como o ácido eicosapentaenoico (EPA)
(C20:5n3) e o ácido docosa-hexaenoico - DHA (C22:6n-3).
ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA MÉDIA:
– ácido cáprico (C10:0), ácido láurico (C12:0) e ácido mirístico (C14:0)
Ácidos graxos saturados de cadeia ramificada, trans e CLAs
Membrana do glóbulo de gordura do leite (Milk Fat Globuline Membrane – MFGM),
que circunda os triglicerídeos e os ácidos graxos de cadeia longa.
Essa fração lipídica é dependente dos seguintes fatores:
– diretamente derivados da Presença essencial de ácidos graxos ômega-6 e ômega-3
na dieta, por uma via de curto prazo, isto é, através de quilomícrons;
– derivados daqueles incorporados em reservatórios de armazenamento de gorduras,
em uma via de longo prazo, como no tecido adiposo ou lipídios hepáticos, antes da
sua integração no leite materno;
– da idade materna, do período de lactação e do estágio de lactação.
– da adequação na relação w-6 / w-3 na dieta materna, pois as séries de ácidos graxos
(w-3, w-6, w-7 e w-9) competem entre si pelas vias metabólicas de alongamento e
dessaturação e a relação de cerca de 5:1 é fundamental para a efetividade das fun
ções dos w-3+t
.
– da modulação negativa, quando houver desnutrição materna, mastite, doença
metabólica, ou uso de medicamentos que interfiram na função hepática;
– de outros fatores como alterações hormonais, prematuridade, sazonalidade,
tendência genética.
2.2 Fatores que interferem na variação da composição do leite materno
A composição do leite materno é bastante complexa e apresenta alterações de acordo
com a variação diurna, tempo de mamada, duração da lactação e o lipídeo é o macro-
nutriente que mais sofre influência na sua concentração1
. Fatores que contribuem para
a modificação da concentração de lipídeo no leite materno:
– Duração da lactação: o colostro possui baixas concentrações de gordura quando
comparado com leite maduro e aumenta gradualmente durante a lactação. A con-
centração de gordura no colostro é de aproximadamente 30 g/L, no leite de tran-
sição 35g/L e no leite maduro cerca de 40g/L7
.
– Tempo entre as mamadas: a concentração de gordura no final da mamada é maior
32
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
do que no início. Sendo assim, o volume de leite ingerido e o tempo entre as ma-
madas é um importante preditor da concentração de gordura no leite. Quanto
maior o intervalo entre as mamadas, menor é a concentração de gordura9
.
– Variação diurna: o pico de concentração de gordura no leite acontece no meio da
manhã e diminui no início da noite, variando de 3 a 5 g/100 ml10
.
– A dieta materna: os ácidos graxos específicos que formam a fração lipídica são
sintetizados pela glândula mamária ou removidos do plasma e estas duas fontes
sofrem influência da dieta. Os ácidos graxos da série w-3 e w-6 provenientes da die-
ta são rapidamente transferidos para o leite materno e em dois a três dias a concen-
tração de AG no leite reflete a ingestão materna11
. A glândula mamária é capaz de sinteti-
zar ácidos graxos de cadeia média (C10:0, 12:0 e 14:0) quando a dieta materna é rica em
carboidratos e pobre em gorduras para manter a concentração de triglicerídeos no leite12
.
– Pesquisas têm estudado a possível associação entre concentração de gordura no
leite materno com etnia, idade materna, ganho de peso na gestação e peso do
bebê ao nascimento, mas os resultados ainda são pouco conclusivos.
Quadro 1: Principais classes de lipídeos do leite humano em diferentes períodos de lactação.
Adaptado de: Revista de Nutrição, 2010. Modulação e composição de ácidos graxos
do leite humano. Costa, Andre Gustavo e Sabarense, Céphora.
2.3 Ácidos graxos
Os ácidos graxos consistem em uma longa cadeia de hidrocarboneto (N-CH2), con-
tendo duas extremidades, uma com grupo carboxila (COOH) e outra com um grupo metil
(CH3). É denominado saturado quando possui apenas ligações simples entre as unidades
carbônicas; monoinsaturado quando apresenta uma única dupla ligação; e poli-insaturado
quando apresenta mais de uma ligação dupla (polyunsaturated fatty acids - PUFA).
Os ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa (LC-PUFAS) ácido linolênico (LA-18:3
w-6) e o alfa-linolênico (ALA-18:3 w-3) são os que mais se destacam pelas suas funções no
organismo. É denominado ômega-3 (w-3) quando a primeira insaturação está no terceiro
carbono, enumerado a partir do grupo metil terminal, e ômega-6 (w-6) quando a mesma
se encontra no sexto carbono. Estes são conhecidos como ácidos graxos essenciais, uma
33
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
vez que não são sintetizados de forma endógena e dependem da dieta13
.
Uma vez no organismo, o ômega 3 ou ácido alfa-linolênico (ALA) participa de uma
cadeia metabólica que resulta nos ácidos eicosapentaenóico (EPA 20:5 w-3) e decosa-
hexaenóico (DHA 22:6 w-3). A conversão de ALA em EPA e DHA depende do metabo-
lismo individual. Estima-se que a conversão de ALA em EPA é da ordem de 0,2% a 6%
e que, aproximadamente, 63% do EPA é convertido em DHA. Portanto, a formação de
DHA é maior que a do EPA13
.
Figura 1: Esquema ilustrativo da biossíntese dos ácidos graxos poliinsaturados ôme-
ga-6 e ômega-3. Adaptado de Calder (2003).
Tanto o DHA quanto o ARA estão presentes em lipídios da membrana da substância
cinzenta neuronal do cérebro, da mielinização das fibras nervosas e da retina e o EPA
desempenha papel mais relevante na saúde cardiovascular e imunológica.
As concentrações desses ácidos acumulam na retina, cérebro e outros tecidos neuronais
durante o último trimestre da gravidez e no recém-nascido e lactente nos primeiros 2
anos de vida, sendo fornecidos através do leite materno. Desta forma, quanto mais pre-
maturo o recém-nascido, maior o risco de deficiência, pois não houve tempo suficiente
para esta incorporação. Além disso esses bebês têm capacidade limitada para sintetizar
os PUFAS a partir dos precursores w-3 e w-6 e absorção intestinal reduzida devido a limitada
34
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
produção de enzimas gástricas, pancreáticas e biliares14.
Na gestação há situações que podem alterar o aporte desses ácidos como: nutrição
inadequada, consumo de gordura e óleos com alta proporção de w-6 e muito baixo
aporte de w-3, gestações frequentes e múltiplas (que podem diminuir consideravel-
mente as reservas de ácidos graxos de cadeia longa)15
. Os ácidos graxos de cadeia longa
são transferidos para o feto através da placenta, porém a síntese materna é limitada, daí a
recomendação da ingestão de fontes de DHA na gestação, como peixes de águas pro-
fundas ou a suplementação medicamentosa do DHA de 200 mg/dia16
. A concentração
de DHA no leite materno varia de 0,1 a 1,4 % do total de ácidos graxos e depende da
dieta materna e os níveis de ARA variam de 0,24 a 1%15
.
2.4 Principais funções dos ácidos graxos poli-insaturados
Estudos envolvendo ácidos graxos poli-insaturados têm sido cada vez mais frequen-
tes, abrangentes e promissores, principalmente durante a infância, com benefícios em
curto, médio e longo prazo.
O w-3 e o w-6, enquanto principais representantes dos ácidos graxos essenciais, apre-
sentam importantes funções, como a formação de prostaglandinas, tromboxanos e
leucotrienos (que são hormônios locais responsáveis pela regulação de inúmeras fun-
ções no corpo). Desempenham um papel importante no crescimento, reprodução e
manutenção da integridade da pele, do sistema imunológico, do cardiovascular e do
sistema nervoso central17
.
Com relação ao grupo de w-3, o EPA encontra-se principalmente no colesterol, nos tri-
glicérides e, por último, nos fosfolípides. Já o DHA é particularmente reconhecido pelo
seu papel fundamental na formação, estrutura e funcionamento do sistema nervoso. O
DHA é o principal ácido graxo w-3 presente na substância cinzenta, compondo cerca
de 15% de todos os ácidos graxos do córtex frontal humano13,18
.
Desde a primeira infância até a adolescência, o cérebro apresenta rápida maturação
neuronal, sinaptogênese e expansão da substância cinzenta e todos esses processos
são associados ao acúmulo cerebral de DHA18
.
Quanto a isso, estudos em diferentes faixas etárias mostram que o DHA se relaciona com
o QI e preserva o aprendizado viso-espacial e a memória19,20
. Vários estudos publicados
demonstram uma diferença significativa de QI entre as crianças que recebem leite ma-
terno daquelas que não o recebem, podendo alcançar até 7,5-8 pontos a mais para as
que recebem o leite materno.
Portanto, a sua função é essencial para a atividade de neurotransmissores, transmissão
sináptica e transdução do impulso nervoso. Estudos recentes revelam que níveis ade-
35
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
quados de DHA nas membranas neuronais são importantes para maturação cortical dos
astrócitos e trama vascular cerebral, além da utilização da glicose e seu metabolismo
nas funções corticais21-23
.
Além disso, acredita-se que a neurotransmissão através das sinapses seja facilitada pe-
los PUFA, uma vez que essas moléculas estão presentes de forma importante na mem-
brana neuronal, modificando a fluidez da membrana e a composição de fosfolipídios,
que podem alterar a estrutura e função das proteínas incorporadas nessa membrana23
.
Por este mecanismo, o aumento do w-3 e as concentrações de ácidos poliinsaturados
em membranas neuronais têm demonstrado influência sobre a serotonina e a neuro-
transmissão de dopamina, especialmente no córtex frontal, responsável pela modula-
ção do comportamento social.
Alta concentração de DHA é encontrada nos lobos frontais, que possuem a função
de realizar a compreensão de situações complexas, de poder decisório e de socializa-
ção. Os níveis elevados também são evidenciados no córtex pré-central e pós-central,
hipocampo, gânglios da base e tálamos, com função de integração entre conexões
sensoriais e motoras e de memória25,26
.
Deficiências e desequilíbrios de LCPUFAs (w-3 e w-6) apresentam correlação positiva
com comprometimento no desempenho cognitivo e comportamental da criança. To-
das estas evidências demonstram a importância da ingestão adequada de PUFA du-
rante a gestação e lactação, períodos críticos para o desenvolvimento cerebral e visual
da criança17,27
.
ÁCIDO PALMÍTICO
A maior parte do ácido palmítico (C16:0) encontrado no leite materno encontra-se
na posição sn-b (posição) do triacilglicerol28
. A sua presença no leite materno está as-
sociada à digestão facilitada, permitindo a sua utilização como fonte energética, na
produção de outros ácidos graxos ou, ainda, para ser estoque e uso posterior. Esta
configuração única parece ser a principal causa da eficiência de absorção da gordura
do leite materno. Dos três ácidos graxos ligados ao glicerol, o ácido palmítico se en-
contra na posição 2, central, e as posições 1 e 3 são ocupadas por ácidos graxos insatu-
rados (oleico e linoleico). A lipase hidrolisa os triglicerídeos das posições 1 e 3 e o ácido
palmítico é então absorvido juntamente com sais biliares. No leite de vaca, o ácido
palmítico está nas posições 1 e 3, e ao ser hidrolisado no intestino forma um complexo
com cálcio e magnésio que são insolúveis, formando fezes endurecidas e favorecendo
a perda de cálcio e gordura7
.
36
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
MEMBRANA DO GLÓBULO DE GORDURA DO LEITE
Milk Fat Globuline Membrane (MFGM)
Figura 2: Membrana do glóbulo de gordura do leite no alvéolo da glândula mamária.
PE= fosfatidiletanolamina, PC= fosfatidilcolina, PI= fosfatidilinusitol, PS= fosfatidilserina.
Os glóbulos de gordura do leite materno formados por triglicerídeos e ácidos graxos
de cadeia longa medem cerca de 4-5 µm de diâmetro e, quando são secretados pelos
lactócitos e liberados para o lúmen da glândula mamária da lactante. Eles são circun-
dados por uma camada tripla de fosfolipídios que contém, além de outros lipídeos
associados, proteínas e carboidratos. Essa camada é denominada de MFGM, a qual
constitui de 2 a 6% do leite materno29
.
Wang et al, ao analisarem o teor de fosfolipídios do leite materno, observaram níveis
aumentados de DHA e ARA. Estima-se que as concentrações de LCPUFAS sejam até 10
vezes maiores nos fosfolipídios (que circundam a membrana do glóbulo de gordura do
leite) do que nos triglicerídeos, com consequente melhor incorporação destes ácidos
graxos nos tecidos cerebrais e na retina29
.
37
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
A MFGM possui efeito essencial para a atividade do cérebro, intestino e outras regiões
do organismo do recém-nascido e lactente que a recebe do leite materno. A sua es-
trutura é muito complexa, com camadas compostas por carboidratos, glicoproteínas e
glicolipídios direcionadas para a sua superfície externa, e o centro formado por triglicerídeos
e ácidos graxos31
.
O colesterol, os fosfolípides e os glicoesfingolípides constituem o teor lipídico da
membrana do glóbulo de gordura do leite. Os fosfolípides mais predominantes são
a esfingomielina, a fosfatidilcolina e a fosfatidiletanolamina, seguidos pelos ganglio-
sídeos, glicerofosfolipídeos , fosfatidilserina e fosfatidilinusitol. Possuem função no de-
senvolvimento neurológico, intestinal e imune.
A esfingomielina possui concentração estável durante a lactação, cerca de 40-80mg/L.
Ela contém fosfocolina e participa ativamente na formação cerebral, principalmente
na mielinização, que é muito intensa nos primeiros meses de vida do recém-nascido e
lactente, além de estar presente nas células do epitélio intestinal com função de pro-
teção contra invasão de micro-organismos31,32
. Os derivados da esfingomielina como
esfingosina e ceramida agem na atividade inflamatória e imunológica.
A fosfatidilcolina constitui de 18 a 33% do conteúdo fosfolipídico do leite materno. É
fonte de colina, com função também na produção do neurotransmissor acetilcolina,
atua como componente das membranas celulares e da produção de muco do epitélio
do intestino e possui funções atividade inflamatória do organismo.
Os gangiosídeos constituem de 9-40mg/L do leite materno. Componentes celulares, do retí-
culo endoplasmático e da membrana nuclear, concentram-se principalmente na substância
cinzenta do cérebro, com atividade na sinaptogênese e da neurotransmissão.
A fosfatidilserina compõe 4-15% dos fosfolípides totais do leite materno, com con-
centração crescente a partir do colostro. A sua função e de regulação da fisiologia da
dinâmica dos neurotransmissores cerebrais, estando também presente nas atividades
celulares nos pulmões e rins34
.
Nas últimas duas décadas estudos têm demonstrado que a configuração do ácido
palmítico na posição beta 2 no leite materno desempenha um importante papel na
saúde infantil melhorando a absorção de gordura e cálcio consequentemente melho-
rando saúde óssea. A configuração lipídica única do leite materno evita a formação de
sabões de cálcio e a presença de probióticos propicia a formação de ácidos graxos de
cadeia curta com melhor absorção de cálcio favorecendo a mineralização óssea2
. A ab-
sorção e incorporação dos ácidos graxos de cadeia longa nas membranas celulares é
mais eficiente quando DHA e ARA estão ligados aos fosfolipídios presentes na camada
externa da membrana do glóbulo de gordura do leite, repercutindo de forma positiva
no desenvolvimento neurológico.
38
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
A gestação e os primeiros dois anos de vida, período conhecido como os 1000 dias,
são críticos para o crescimento e o desenvolvimento. Os ácidos graxos de cadeia longa
(PUFAS- DHA e ARA) desempenham papel fundamental estrutural, como componente
das membranas celulares, no desenvolvimento cognitivo e comportamental, regulam
as respostas entre os eixos metabólicos e neuroendócrinos, atuam no balanço energé-
tico e na expressão gênica e possuem funções específicas no sistema imunológico. O
desequilíbrio dos ácidos graxos na gestação e lactação, tanto o excesso quanto a falta,
levam a alterações metabólicas, neuroendócrinas e na diferenciação celular, alterando
a expressão dos genes, fenômeno conhecido como epigenética. Sendo assim, me-
canismos epigenéticos, desencadeados por fatores nutricionais em períodos críticos
do crescimento alteram a programação fetal, acarretando consequências para toda a
vida aumentando o risco de doenças na vida adulta. Garantir à gestante acesso ao pré-
natal, orientação nutricional adequada, apoiar e incentivar o aleitamento materno e
alimentação saudável da lactante e das crianças, especialmente nos primeiros anos de
vida, são estratégias que reduzem comprovadamente o risco de doenças crônicas não
transmissíveis como obesidade, hipertensão, diabetes, câncer e estão relacionadas à
maior capacidade cognitiva, intelectual, com melhores resultados na qualidade de vida
e impactos positivos na economia e índice de desenvolvimento do país.
Agradecimentos à Marilene Conceição Félix, bibliotecária, pela revisão bibliográfica.
2.5 Referências bibliográficas
1. Andreas NJ, Kampmann B, Mehring Le-Doare K. Human breast milk: A review on its
composition and bioactivity. Early Hum Dev. 2015 Nov;91(11):629–35.
2. Castilho SD, Barros Filho A de A. Alimentos utilizados ao longo da história para nutrir
lactentes. J Pediatr (Rio J). 2010;86(3):179–88.
3. Jensen R. Human milk lipids as a model for infant formulas. Lipid Technol. 1998;3:34–8.
4. Christie W. Advanced Dairy Chemistry. V. 2 - Lipids. Fox P, McSweeney P, editors.
London: Springer US; 1995.
5. Innis S, Dyer R, Nelson C. Evidence that palmitic acid is absorbed as sn-2 monoacyl-
glycerol from human milk by breast-fed infants. Lipids. 1994;29(8):541–5.
6. Silva MH, Silva MTC, Brandão SC, Gomes JC, Peternelli LA, Franceschini S. Fatty acid
composition of mature breast milk in Brazilian women. Food Chem. 2005;93(2):297–303.
7. Silva RC Da, Gioielli LA. Lipídeos estruturados alternativa para a produção de sucedâ-
neos da gordura do leite humano. Vol. 32, Quim. Nova. 2009.
8. van Beusekom C, Nijeboer H, van der Veere C, Lutey n A, Offringa P, Muskiet F, et
39
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
al. Indicators of long chain polyunsaturated fatty acid status of exclusively breastfed
infants at delivery and after 20-22 days. Early Hum Dev. 1993;32(2–3):207–18.
9. Jackson DA, Imong SM, Silprasert A, Ruckphaopunt S, Woolridge MW, Baum JD, et
al. Circadian variation in fat concentration of breast-milk in a rural northern Thai popula-
tion. Br J Nutr. 1988 May;59(3):349–63.
10. Jenness R. The composition of human milk. Semin Perinatol. 1979 Jul;3(3):225–39.
11. Ballard O1, Morrow AL. Human milk composition: nutrients and bioactive factors.
Pediatr Clin North Am. 2013 Feb;60(1):49-74. doi: 10.1016/j.pcl.2012.10.002.
12. Novak EM, Innis SM. Impact of maternal dietary n-3 and n-6 fatty acids on milk me-
dium-chain fatty acids and the implications for neonatal liver metabolism. Am J Physiol
Endocrinol Metab. 2011 Nov;301(5):E807-17.
13. Lavialle M, Denis I, Guesnet P, Vancassel S. Involvement of omega-3 fatty acids in emo-
tional responses and hyperactive symptoms. J Nutr Biochem. 2010 Oct;21(10):899–905.
14. Koletzko B, Poindexter B, Uauy R, editors. Nutritional Care of Preterm Infants: Scientific
Basis and Practical Guidelines. World Rev Nutr Diet. v. 110. Basel: Karger; 2014. 82-96 p.
15. Silva DRB da, Júnior PFM, Soares E de A. A importância dos ácidos graxos poli-
insaturados de cadeia longa na gestação e lactação. Rev Bras Saúde Matern Infant,
Recife,. 2007;7(2):122–33.
16. Anais do Congresso International Journal of Nutrology. Int J Nutrology. 2014;7(3).
17. ESPGHAN Committee on Nutrition C, Agostoni C, Braegger C, Decsi T, Kolacek S,
Mihatsch W, et al. Supplementation of N-3 LCPUFA to the diet of children older than
2 years: a commentary by the ESPGHAN Committee on Nutrition. J Pediatr Gastroen-
terol Nutr. 2011 Jul;53(1):2–10.
18. Carver JD, Benford VJ, Han B, Cantor AB. The relationship between age and the
fatty acid composition of cerebral cortex and erythrocytes in human subjects. Brain Res
Bull. 2001 Sep 15;56(2):79–85.
19. Yurko-Mauro K, McCarthy D, Rom D, Nelson EB, Ryan AS, Blackwell A, et al. Benefi-
cial effects of docosahexaenoic acid on cognition in age-related cognitive decline. Al-
zheimers Dement. 2010 Nov;6(6):456–64.
20. Cohen JT, Bellinger DC, Connor WE, Shaywitz BA. A quantitative analysis of pre-
natal intake of n-3 polyunsaturated fatty acids and cognitive development. Am J Prev
Med. 2005 Nov;29(4):366–74.
40
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
21. Champeil-Potokar G, Chaumontet C, Guesnet P, Lavialle M, Denis I. Docosahexae-
noic acid (22:6n-3) enrichment of membrane phospholipids increases gap junction cou-
pling capacity in cultured astrocytes. Eur J Neurosci. 2006 Dec;24(11):3084–90.
22. Joardar A, Sen AK, Das S. Docosahexaenoic acid facilitates cell maturation and
beta-adrenergic transmission in astrocytes. J Lipid Res. 2006 Mar;47(3):571–81.
23. Pifferi F, Roux F, Langelier B, Alessandri J-M, Vancassel S, Jouin M, et al. (n-3) poly-
unsaturated fatty acid deficiency reduces the expression of both isoforms of the brain
glucose transporter GLUT1 in rats. J Nutr. 2005 Sep;135(9):2241–6.
24. Huss M, Völp A, Stauss-Grabo M. Supplementation of polyunsaturated fatty acids,
magnesium and zinc in children seeking medical advice for attention-deficit/hyperactivity
problems - an observational cohort study. Lipids Health Dis. 2010 Sep 24;9(1):105.
25. Diau G-Y, Hsieh AT, Sarkadi-Nagy EA, Wijendran V, Nathanielsz PW, Brenna JT. The influ-
ence of long chain polyunsaturate supplementation on docosahexaenoic acid and arachi-
donic acid in baboon neonate central nervous system. BMC Med. 2005 Jun 23;3:11.
26. Ozyurt B, Sarsilmaz M, Akpolat N, Ozyurt H, Akyol O, Herken H, et al. The protec-
tive effects of omega-3 fatty acids against MK-801-induced neurotoxicity in prefrontal
cortex of rat. Neurochem Int. 2007 Jan;50(1):196–202.
27. Campoy C, Escolano-Margarit MV, Anjos T, Szajewska H, Uauy R. Omega 3 fatty
acids on child growth, visual acuity and neurodevelopment. Br J Nutr. 2012 Jun 17;107
Suppl(S2):S85-106.
28. Del Prado M, Villalpando S, Elizondo A, Rodríguez M, Demmelmair H, Koletzko
B. Contribution of dietary and newly formed arachidonic acid to human milk lipids in
women eating a low-fat diet. Am J Clin Nutr. 2001 Aug;74(2):242–7.
29. Lopez C, Ménard O. Human milk fat globules: polar lipid composition and in situ struc-
tural investigations revealing the heterogeneous distribution of proteins and the lateral seg-
regation of sphingomyelin in the biological membrane. Colloids Surf B Biointerfaces.
2011;83(1):29–41.
30. Wang L, Shimizu Y, Kaneko S, Hanaka S, Abe T, Shimasaki H, et al. Comparison of
the fatty acid composition of total lipids and phospholipids in breast milk from Japa-
nese women. Pediatr Int. 2000 Feb;42(1):14–20.
31. Dewettinck K, Rombaut R, Thienpont N, Thien Le T, Messens K, Van Camp J. Inter-
national Dairy Journal. Int DAIRY J. 2008;18(5):436–57.
41
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
32. Vesper H, Schmelz E, Dillehay DN-KM, Lynch D, Jr Merrill A. Sphingolipids in food
and the emerging importance of sphingolipids to nutrition. J Nutr. 1999;129(7):1239–50.
33. Danielsen E, Hansen G. Lipid raft organization and function in brush borders of epi-
thelial cells. Mol Membr Biol. 2006;23(1):71–9.
34. Lönnerdal B. Infant formula and infant nutrition: bioactive proteins of human
milk and implications for composition of infant formulas. Am J Clin Nutr. 2014 Mar
1;99(3):712S–7S.
35. Bar-Yoseph F, Lifshitz Y, Cohen T. Review of sn-2 palmitate oil implications for infant
health. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 2013 Sep;89(4):139–43.
42
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
3. CARBOIDRATOS
Karina Merini Tonon
O leite humano (LH) é um fluido complexo e dinâmico, resultado de um processo evo-
lutivo de mais de 200 milhões de anos voltado à nutrição e proteção do recém-nascido.
Devido a sua complexidade, o LH contém muitas moléculas cujos efeitos biológicos
são pouco compreendidos ou ainda desconhecidos. Nos últimos anos, no entanto,
tem havido um grande avanço no conhecimento da composição e das funções biológi-
cas de determinados componentes do LH, especialmente dos carboidratos, e dentre
estes, os oligossacarídeos.
Os carboidratos são componentes característicos do leite, sendo que cada espécie
apresenta um padrão específico. No LH, a fração de carboidratos é composta essencial-
mente por lactose (~87%) e oligossacarídeos (~12%), com pequenas concentrações de
monossacarídeos livres (~1%). Outras fontes de carboidratos no LH são os glicoconju-
gados, que não serão abordados neste capítulo. Estes incluem mucinas, glicosaminoglica-
nos, glicoproteínas, glicopeptídeos e glicolipídios. Uma revisão sobre os glicoconjuga-
dos do LH foi publicada por Peterson et al.1
.
Neste capítulo serão detalhados aspectos da composição, biossíntese, concentrações
e variações das principais classes de carboidratos do LH, na ordem de sua abundância.
3.1 Lactose
O carboidrato mais abundante do LH é a lactose, um dissacarídeo composto por ga-
lactose e glicose, cuja concentração no LH maduro varia entre 60 e 80 g/L2-4
. A lactose
constitui uma importante fonte de energia para o lactente, fornecendo cerca de 40% da
energia total do LH3-5
. Além disso, a lactose pode auxiliar na absorção de minerais, como
o cálcio, pelo lactente6
. A estrutura química da lactose é apresentada na Figura 1.
3.1.1 Biossíntese
A biossíntese da lactose ocorre no epitélio secretor da glândula mamária através da
ligação da galactose (Gal) à glicose (Glc) na posição b1-4, promovida pela enzima lac-
tose sintase. A lactose sintase é um dímero formado pela enzima b1-4 galactosiltrans-
ferase (B4GALT1), encontrada no complexo de Golgi de todas as células e a proteína
a-lactoalbumina, expressa unicamente na glândula mamária. Na ausência da a-lactoal-
bumina, a B4GALT1 tem baixa afinidade pela Glc como substrato aceptor e transfere Gal
preferencialmente à N-acetilglicosamina (GlcNAc). Quando associada à a-lactoalbumina,
43
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
a afinidade da B4GALT1 pela Glc aumenta aproximadamente 1000 vezes, promovendo a
formação da lactose (7). Durante a gestação, a expressão da a-lactoalbumina é inibida
pelos elevados níveis de progesterona, que neutralizam o efeito estimulante da prolac-
tina, cujos níveis aumentam drasticamente durante a segunda metade da gestação. No
parto, os níveis de progesterona caem, enquanto a secreção constante de prolactina
induz a expressão da a-lactoalbumina, estimulando a produção do leite8
.
Figura 1: Estrutura química da lactose. A galactose (esq.) e a glicose (dir.) são ligadas
por uma ligação b1-4.
3.1.2 Variações na concentração de lactose no LH
Os níveis de lactose aumentam de maneira significativa a cada dia durante os primeiros
dias de puerpério9
. No colostro, a concentração média de lactose no primeiro dia após
o parto é de aproximadamente 30 g/L, e já no quarto dia atinge a média de 54 g/L4,9,10
.
A partir da segunda semana após o parto o aumento nos níveis de lactose é menos
perceptível e a concentração tende a se estabilizar por volta do 30º dia e a se manter
estável ao longo do restante da lactação3,4
. Segundo Grote et al., a concentração da
lactose no LH maduro é de 72, 80, 78 e 79 g/L no 1º, 2º, 3º e 6º mês de lactação, respec-
tivamente3
.
A concentração relativamente estável da lactose no LH maduro é importante para a
manutenção da pressão osmótica no LH11
. Um dissacarídeo tem metade da osmolari-
dade de dois monossacarídeos equivalentes e, dessa forma, é menos provável que
cause estresse osmótico pós-prandial em lactentes que recebem grandes quantidades
de calorias na forma de carboidratos. A hidrólise da lactose em Gal e Glc é seguida
pela absorção quase simultânea destes monossacarídeos através das microvilosidades,
mantendo a baixa osmolaridade no lúmen intestinal12
.
Os níveis de lactose se correlacionam positivamente com a produção de leite e nega-
tivamente com o teor de proteína do soro de leite à medida que a lactação é esta-
belecida. Durante a mamada ocorre uma redução da concentração da lactose, que é
atribuída ao aumento do teor de gordura12
. A concentração de lactose é semelhante
entre as mamas e ao longo do dia13,14
.
44
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
Estudos têm reportado uma variação na concentração média de lactose no LH maduro
entre 60 e 80 g/L. Essa variabilidade pode ser devido à influência de outras variáveis
maternas, como estado nutricional, dieta e idade sobre as concentrações de lactose
no LH, porém as evidências são ainda inconsistentes15-17
. A explicação atualmente mais
aceita para essa variabilidade é o emprego de diferentes métodos de análise para a
quantificação da lactose e de coleta de amostras de LH nos diferentes estudos. Méto-
dos não específicos para quantificação de lactose tendem a superestimar a sua con-
centração real no LH. Os oligossacarídeos, por exemplo, possuem lactose em uma
das extremidades da molécula, constituindo-se em uma variável de confundimento
para muitos tipos de análise. A separação cromatográfica da lactose, seguida por um
método de detecção, especialmente espectrometria de massas, é o método analítico
mais preciso e exato para a quantificação de lactose18,19
.
3.1.3 Digestão e metabolismo da lactose
No intestino delgado do lactente, a lactose é hidrolisada em Gal e Glc pela lactase,
uma enzima b-galactosidase expressa na membrana da borda em escova do intestino
delgado. Os monossacarídeos Gal e Glc são absorvidos através do transportador de
glicose dependente de sódio SGLT1. A glicose é a principal fonte de energia na maio-
ria das células, e a galactose pode ser convertida em glicose no fígado18
.
Pequenas quantidades de lactose, no entanto, chegam ao cólon intestinal e são me-
tabolizadas por micro-organismos, sobretudo do gênero Lactobacillus20
. O metabo-
lismo microbiano da lactose produz ácido láctico, promovendo uma redução no pH
do lúmen intestinal. Esta redução do pH no lúmen intestinal, por sua vez, promove um
ambiente favorável à proliferação de bactérias probióticas, como Bifidobacterium, e
desfavorável a bactérias potencialmente patogênicas21
.
A expressão da lactase é fortemente regulada e progressivamente reduzida na maioria
das crianças por volta dos 2 a 3 anos de idade8
. A menor atividade da lactase permite a
passagem de maiores quantidades de lactose ao intestino grosso, onde será metabo-
lizada pela microbiota, liberando hidrogênio, metano, dióxido de carbono e lactato22
.
Estes produtos de fermentação podem provocar desconforto abdominal no lactente,
conduzindo ao desmame natural8
.
3.2 Oligossacarídeos do leite humano
Os oligossacarídeos do leite humano (HMOs, do inglês Human Milk Oligosaccharides)
são carboidratos compostos por 3 a 22 unidades de monossacarídeos e constituem a
terceira fração mais abundante do LH, após a lactose e os lipídios23,24
. A concentração
de oligossacarídeos no colostro é de aproximadamente 20 a 23 g/L, entre 5 e 15 g/L
no leite humano maduro e entre 10 e 23 g/L no leite humano prematuro25-27
. A fração
de HMOs é extremamente complexa, com mais de duzentas moléculas já identifica-
das, embora acredita-se que o leite humano seja composto por aproximadamente mil
45
Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
oligossacarídeos distintos28
. Apesar desta grande diversidade, cerca de 20 a 25 oligos-
sacarídeos compõem até 80% da fração total dos HMOs, sendo que o restante da fração
é composto pelos demais oligossacarídeos presentes em pequenas concentrações25,26
.
Apesar de sua elevada concentração e diversidade no leite humano, os HMOs prati-
camente não são digeridos e absorvidos pelo trato gastrointestinal do lactente29
. Dessa
forma, chegam ao cólon intestinal intactos, onde exercem diversas funções, sobretudo na
modulação da microbiota intestinal dos lactentes, mas seus efeitos vão muito além disso.
3.2.1 Composição estrutural e biossíntese
Os HMOs são compostos pelos monossacarídeos glicose (Glc), galactose (Gal), N-
acetilglicosamina (GlcNAc), fucose (Fuc) e ácido siálico na forma de ácido N-acetil-
neuramínico (Neu5Ac)30
. O Quadro 1 apresenta os monossacarídeos que compõem os
HMOs utilizando a representação simbólica de carboidratos31
.
Todos os HMOs possuem uma lactose em sua extremidade redutora. A síntese dos
HMOs ocorre nas glândulas mamárias, através do alongamento sequencial da lactose
pela ligação enzimática de GlcNAc à Gal em ligações b1-3 ou b1-6, seguida de uma
posterior adição de Gal em uma ligação b1-3 ou b1-432
. A ligação da GlcNAc à Gal na
posição 1-3 produz uma cadeia linear, enquanto a ligação na posição b1-6 introduz uma
ramificação à cadeia do HMO33
. Dessa forma, uma grande diversidade de estruturas
básicas pode ser formada. Variações adicionais podem ocorrer através da ligação de
Fuc e/ou Neu5Ac em diferentes posições da cadeia básica dos HMOs28
.
Quadro 1: Monossacarídeos que compõem os oligossacarídeos do leite humano.
Adaptado de Chen, 2015.
Leite Humano: Dinâmica da Composição e implicações clínicas
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Leite Humano: Dinâmica da Composição e implicações clínicas

  • 1.
  • 2. © 2018 ILSI Brasil International Life Sciences Institute do Brasil ILSI BRASIL INTERNATIONAL LIFE SCIENCES INSTITUTE DO BRASIL Rua Hungria, 664 — conj.113 01455-904 — São Paulo — SP — Brasil Tel./Fax: 55 (11) 3035-5585 e-mail: ilsibr@ilsi.org.br © 2018 ILSI Brasil International Life Sciences Institute do Brasil Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) Dinâmica da composição do leite humano e suas implicações clínicas. -- São Paulo : ILSI Brasil- International Life Sciences Institute do Brasil, 2018. -- (Série de publicações ILSI Brasil : força-tarefa de nutrição da criança ; v. 8) Vários autores. Bibliografia. ISBN 978-85-86126-86-4 1. Crianças - Nutrição 2. Crianças - Saúde 3. Leite humano 4. Leite materno 5. Leite materno - Aspectos nutricionais 6. Nutrição 7. Nutrição - Necessidades I. Série. 18-22219 CDD-613.2083 Índices para catálogo sistemático: 1. Crianças : Nutrição : Promoção da saúde : Ciências médicas 613.2083 Cibele Maria Dias - Bibliotecária - CRB-8/9427
  • 3. Esta publicação foi possível graças ao apoio da Força-Tarefa de Nutrição da Criança, cujas empresas associadas são Abbott, Da- none, DSM, Nestlé e Reckitt Benckiser, e esta subordinada ao Comitê de Nutrição e este ao Conselho Científico e de Adminis- tração do ILSI Brasil. Segundo o estatuto do ILSI Brasil, no mínimo 50% de seu Con- selho Científico e de Administração deve ser composto por repre- sentantes de universidades, institutos e órgãos públicos, sendo os demais membros representantes de empresas associadas. Para mais informações, entre em contato com o ILSI Brasil pelo telefone (11) 3035-5585 ou pelo e-mail: ilsibr@ilsi.org.br As afirmações e opiniões expressas nesta publicação são de responsabilidade dos autores, não refletindo, necessariamente, as do ILSI Brasil. Além disso, a eventual menção de determinadas sociedades comerciais, marcas ou nomes comerciais de produtos não implica endosso pelo ILSI Brasil.
  • 4. 4 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil
  • 5. 5 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil Autores: Analise Gabriela Zuchi Leite Nutricionista, especialista em Nutrição Clínica pediátrica pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Supervisora de Nutrição do Centro Neonatal do Instituto da Criança ICr – HCFM/USP; e supervisora da sala de extração de leite humano do Centro Neonatal. Karina Merini Tonon Doutora em Ciências pela Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (EPM/UNIFESP), onde desenvolveu metodologia para a identificação e quantificação de oligossacarídeos do leite humano (HMOs), avaliou a composição de HMOs no leite de nutrizes brasileiras e a sua relação com características maternas e a microbiota intestinal do lactente. É mestre em Ciência dos Alimentos pela Univer¬sidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e graduada em Nutrição pela Universidade Regional de Blumenau (FURB). Liubiana Arantes de Araújo Neurologista Pediátrica Título em Medicina Intensiva Pediátrica Mestrado em Neuropediatria Doutorado em Neuropediatria - UFBA/ Harvard Medical School Professora Adjunta da Faculdade de Medicina da UFMG Presidente do Departamento de Pediatria do Neurodesenvolvimento da Sociedade Brasileira de Pediatria Mônica de Araújo Moretzsohn Médica do ambulatório de Nutrologia Pediátrica do IPPMG-UFRJ Nutróloga Pediatra e especialista em Suporte Nutricional pela SBP Membro do departamento científico do comitê de Nutrologia da SBP Presidente do Comitê de Nutrologia da Soperj Rubens Feferbaum Professor Livre Docente em Pediatria da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. Especialista em Neonatologia e Nutrologia pela Sociedade Brasileira de Pediatria (SBP) e BRASPEN. Médico da UTI neonatal do Instituto da Criança do HC Faculdade de
  • 6. 6 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil Medicina da USP. Presidente dos Departamentos Científico de Suporte Nutricional da SBP e Nutrologia da Sociedade de Pediatria de São Paulo (SPSP). Coordenador científico da força tarefa de nutrição infantil ILSI-Brasil. Paulo Roberto Pachi Mestre e Doutor em Medicina. ProfessoreChefedeClínicaAdjuntodoDepartamentodePediatriadaSantaCasadeSãoPaulo Responsável pelo Ambulatório de Seguimento de Prematuros da Santa Casa de São Paulo Neonatologista da Maternidade Pro Matre Paulista Membro do Departamento de Neonatologia da Sociedade de Pediatria de São Paulo Membro do Comitê Executivo de Neonatologia da Sociedade Brasileira de Pediatria Valdenise Martins Laurindo Tuma Calil Médica pediatra e neonatologista MestreeDoutoraemPediatriapelaFaculdadedeMedicinadaUniversidadedeSãoPaulo(FMUSP) ProfessoraColaboradoraMédicadoDepartamentodePediatriadaFMUSP(disciplinadeNeonatologia) EspecialistaemPediatriacomáreadeatuaçãoemNeonatologia,TerapiaIntensivaPediátrica e Nutrologia Pediátrica pela Sociedade Brasileira de Pediatria Médica-assistentedoCentroNeonataldoInstitutodaCriançadoHospitaldasClínicasdaFMUSP MembrodoDepartamentodeAleitamentoMaternodaSociedadedePediatriadeSãoPaulo Virgínia Spinola Quintal Mestre em Pediatria pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, Doutora em Ciências, na área de Pediatria, pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, Título de Especialista em Pediatra e em área de atuação Neonatologista pela SBP, Médica Colaboradora do Banco de Leite Humano do Hospital Universitário da Univer- sidade de São Paulo – 1999 - 2018, Membro do Departamento de Aleitamento Materno da Sociedade de Pediatria de São Paulo. Docente do Curso de Medicina, Departamento de Saúde III, da Universidade Nove de Julho.
  • 7. 7 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil ÍNDICE Introdução 1. Proteômica do leite humano 1.1 Compreendendo as metodologias “Ômicas” 1.2 Proteínas do leite humano 1.3 O que são proteínas bioativas? 1.4 Proteínas bioativas no leite humano 1.5 Considerações finais 1.6 Referências bibliográficas 2. Composição lipídica 2.1 Características dos componentes lipídicos 2.2 Fatores que internferem na variação da composição do leite materno 2.3 Ácidos graxos 2.4 Principais funções dos ácidos graxos poli-insaturados 2.5 Referências bibliográficas 3. Carboidratos 3.1 Lactose 3.1.1 Biossíntese 3.1.2 Variações na concentração de lactose no LH 3.1.3 Digestão e metabolismo da lactose 3.2 Oligossacarídeos do leite humano 3.2.1 Composição estrutural e biossíntese 3.2.2 Variabilidade na composição e concentrações dos HMOS 3.2.3 Metabolismo dos HMOs 3.2.4 Efeitos dos HMOs sobre a microbiota intestinal 3.2.5 Outras potenciais funções biológicas dos HMOs 3.3 Monossacarídeos livres 3.4 Conclusão 3.5 Referências bibliográficas 4. Microbioma do leite humano 4.1 Introdução 4.2 Microbioma no início da vida 4.3 Microbioma do leite materno 4.4 Modulação do microbioma neonatal pelo leite humano 4.5 Amamentação e a modulação da microbiota na primeira infância 4.6 O papel do leite na disbiose do bebê/criança 4.7 Considerações finais 9 11 11 12 14 14 23 23 29 30 31 32 34 38 42 42 42 43 44 44 45 47 48 49 50 51 51 51 58 58 58 59 61 62 64 64
  • 8. 8 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 4.8 Referências bibliográficas 5. Vitaminas, minerais e oligoelementos 5.1 Composição mineral 5.1.1 Cálcio, fósforo e magnésio 5.1.2 Sódio, potássio e cloreto 5.1.3 Composição do leite de banco de leite humano 5.1.4 Microminerais, elementos-traço ou oligoelementos 5.2 Composição vitamínica 5.2.1 Vitaminas hidrossolúveis 5.2.2 Vitaminas lipossolúveis 5.2.3 Micronutrientes com ação oxidante 5.3 Referências bibliográficas 6. Elementos bioativos 6.1 Componentes bioativos derivados de caseína 6.2 Componentes bioativos derivados do soro do leite 6.3 Carboidratos do leite e outros componentes bioativos e seus efeitos fisiológicos 6.4 Complexos lipídicos e outros 6.5 Fosfatidilserina, fosfatidilcolina e colina 6.6 Conclusões 6.7 Referências bibliográficas 64 69 69 69 71 71 72 75 75 76 78 79 83 83 84 88 90 90 90 91
  • 9. 9 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil INTRODUÇÃO Rubens Feferbaum Esta publicação com diversos capítulos elaborados por especialistas em nutrição da criança tem o objetivo de analisar os aspectos da composição do LH e seus benefícios à saúde da criança e consequências em longo prazo. A amamentação é a continuação natural da nutrição fetal através da placenta. O leite humano (LH) é o perfeito alimento para o crescimento harmônico e o desenvolvimento saudável de lactentes e crianças pequenas. A OMS recomenda a amamentação ex- clusiva até os 6 meses de idade, e a partir de então com a introdução da alimentação complementar, até pelo menos os 2 anos de idade. A composição do leite humano é complexa em relação aos seus macro e micronutrien- tes que permitem o melhor crescimento e desenvolvimento da criança; esses também possuem propriedade bioativas que atuam, como exemplo, na modulação imunológi- ca e mesmo epigenética do indivíduo. O capítulo 1 trata do proteoma do LH; além de fornecer os aminoácidos essenciais e proteínas bioativas, o leite humano pode ser classificado segundo suas quatro funções principais: proteção imune e contra agentes microbianos, auxílio no funcionamento do aparelho digestivo, estímulo ao desenvolvimento do intestino e transporte de outros nutrientes como vitaminas e minerais (vide capítulo 5). Muitas destas proteínas são digeridas e fornecem uma fonte equilibrada de aminoá- cidos para o crescimento do lactente. Algumas proteínas, como a lipase estimulada pelos sais biliares, a amilase, as caseínas, a lactoferrina, a haptocorrina e a alfa 1-anti- tripsina são importantes na digestão e utilização de macro e micronutrientes do LH. Várias proteínas com atividade antimicrobiana, tais como as imunoglobulinas, a caseí- na, a lisozima, a lactoferrina, a haptocorrina, a alfa-lactalbumina e a lactoperoxidase são relativamente resistentes contra proteólise no trato gastrointestinal e podem per- manecer intactas ou parcialmente digeridas e contribuir para a defesa contra bactérias e vírus patogênicos. Algumas proteínas e peptídeos têm atividades imunomoduladoras (por exemplo, ci- tocinas e lactoferrina), enquanto outras, como o fator de crescimento epidérmico e a lactoferrina tendem a ser envolvidos no desenvolvimento da mucosa intestinal e outros órgãos de recém-nascidos (vide capítulo 6). Em combinação, as proteínas do leite materno atuam na provisão da nutrição adequa- da e simultaneamente, auxiliam na defesa anti-infecciosa facilitando diversas funções
  • 10. 10 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil fisiológicas importantes em recém-nascidos. No capítulo 2 analisa-se que a complexa composição lipídica do LH serve não somente como principal oferta de energia ao lactente mas também no fornecimento dos ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa essenciais das séries ômega-3 e ômega-6 que, através do seu metabolismo, produzem ácidos graxos incorporadas na membrana ce- lular do tecido nervoso (retina e cérebro) e compostos bioativos como os ecosanóides que regulam a atividade inflamatória. O leite materno por sua vez serve de fonte de nutrientes para o microbioma do lac- tente uma vez que é rico em oligossacarídeos que consiste em uma mistura complexa que pode conter dezenas a centenas de estruturas diferentes, com efeito prebiótico vide capítulos 3 e 4. Os oligossacarídeos do leite humano (human milk oligosaccharides - HMO) são carboi- dratos relacionados aos efeitos sobre a colonização e desenvolvimento da microbiota do sistema gastrointestinal dos lactentes, estimulando o crescimento de bactérias como as bifidobactérias, e inibindo o crescimento de outras potencialmente patogênicas. O LH também é a base da alimentação do prematuro; a dieta com leite humano mo- dula o sistema digestório imaturo através da diminuição do pH gástrico, aumento da motilidade intestinal, diminuição da permeabilidade epitelial intestinal e equilíbrio (eu- biose) do microbioma intestinal. RN pré-termos que recebem leite materno nas 2 primeiras semanas de vida diminuem significativamente o risco de enterocolite necrosante. A importância do LH na alimentação do pré-termo é refletida nos mais de 220 bancos de leite humano existentes no Brasil e na rede ibero-americana de bancos de leite. Os temas apresentados demonstram alguns aspectos na importância do estudo dos componentes bioativos do leite humano. Muito há de pesquisar este alimento único e perfeito para compreensão da fisiologia da criança e seus desfechos clínicos.
  • 11. 11 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 1. PROTEÔMICA DO LEITE HUMANO Analisa Gabriela Zuchi Leite Rubens Feferbaum 1.1 Compreendendo as metodologias “Ômicas” Com o advento do sequenciamento do genoma humano, os estudos genômicos têm se voltado à elucidação das funções de todos os genes, bem como a caracterização de suas interações com fatores ambientais1,2 . A nutrigenômica surgiu no contexto do pós- genoma humano e é considerada área-chave para a nutrição nesta década3 . Seu foco de estudo baseia-se na interação gene nutriente, que pode ocorrer de duas formas: nutrientes e compostos bioativos dos alimentos (CBAs) que influenciam o funcionamen- to do genoma, e variações no genoma que influenciam a forma pela qual o indivíduo responde à dieta4,5,6 . Alguns autores definem, inclusive, nutrigenômica como a aplicação de ferramentas de genômica funcional na área de nutrição4,7 . Dentre essas, destacam-se as que possibili- tam a análise do transcritoma (transcritômica), proteoma (proteômica) e metaboloma (metabolômica). Diferentemente do genoma (conjunto do material genético), que se modifica lentamente, ao longo de gerações, o transcritoma, o proteoma e o metabo- loma (conjunto em um dado momento de transcritos, proteínas e metabólitos, respec- tivamente) sofrem alterações constantes, em resposta a diferentes fatores ambientais, incluindo a alimentação6,8,9 . A integração das diferentes metodologias ômicas (transcritômica, proteômica e me- tabolômica) apresenta potencial de desenvolvimento de biomarcadores para o estado de saúde; da identificação de alterações precoces no desenvolvimento de doenças crônicas não transmissíveis; de diferenciação entre indivíduos que respondem e não respondem a intervenções dietéticas; além da descoberta de CBAs benéficos6,9 . Em virtude das proteínas serem moléculas centrais em diferentes funções biológicas, e candidatas a alvos terapêuticos, as ferramentas da proteômica têm apresentado avanço progressivo. O termo proteoma refere-se às proteínas expressas por um genoma em um dado momento. Enquanto o genoma proporciona somente informação estática, o proteoma fornece uma visão geral da maquinaria da célula10,11 . Uma análise abrangente em alta escala das proteínas é o objetivo da ciência do proteoma, a proteômica. Sua área de atuação é ampla; ela engloba a identificação e quantificação de proteínas nas células, tecidos e fluidos biológicos; análise de mudanças na expressão normal das proteínas versus a expressão em células doentes; caracterização de modificações pós-traducionais; estudos de interações proteína-proteína; e outras aplicações11,12 .
  • 12. 12 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil Pode-se considerar que o estudo com proteínas se torna mais complexo do que com ácidos nucléicos, uma vez que estas podem ser modificadas pós-traducionalmente por meio de fosforilação, glicosilação, ubiquitinação, sulfatação ou acetilação. Adicional- mente, proteínas respondem diferentemente dependendo da localização celular, sofrem proteólise, se desestruturam e rearranjam de acordo com o que ligam, como ácidos nu- cléicos, outras proteínas, lipídeos, moléculas de baixo peso molecular e outros ligantes, e os níveis de proteínas não refletem necessariamente os níveis de RNAm13 . Finalmente, uma única proteína pode estar envolvida em mais de um processo e, in- versamente, funções similares podem ser executadas por diferentes proteínas14 . Todas essas possibilidades resultam no fato que o proteoma apresenta uma maior complexi- dade comparada ao genoma e, de maneira geral, é possível afirmar que um genoma pode apresentar muitos proteomas6 . O leite materno é a primeira alimentação que o bebê deve receber ao nascer, pois é um fluido extremamente complexo que contém fatores protetores e substâncias bio- ativas que garantem saúde, crescimento e desenvolvimento plenos. Atualmente são conhecidos no leite materno mais de 200 constituintes15,16 , dentre eles, as proteínas, macromoléculas indispensáveis para o lactente, já que são os principais nutrientes con- strutores do corpo humano, além de serem essenciais para a síntese de hormônios, enzimas e anticorpos17 . 1.2 Proteínas do leite humano As proteínas do leite humano fornecem de 6 a 7% de energia e podem ser divididas em duas principais classes: proteínas do soro, as lactoalbuminas (60%), e caseínas (40%)18,19 . A importância das proteínas do leite humano para o crescimento e desenvolvimento de crianças amamentadas está bem estabelecida. Elas não apenas fornecem uma fonte de aminoácidos para bebês, mas também conferem proteção imunológica e desem- penham funções de desenvolvimento e regulatórias, exercendo benefícios a longo e curto prazo, quando comparado com a alimentação com fórmula20,21,22 . As proteínas do leite humano são particularmente importantes para os bebês que nascem prematuramente. Estudos recentes enfatizam a importância tanto da quanti- dade total de proteína quanto da relação proteína/energia que os bebês prematuros recebem para seu crescimento e desenvolvimento. Também promovem a digestão e absorção de outros nutrientes, como os minerais, melhorando a sua biodisponibi- lidade. Proporcionam defesa contra agentes infecciosos, aprimoramento da função imunológica, desenvolvimento e maturação do intestino.11,20,23 . A maioria dos estudos que investigam a composição da proteína do leite tem se con- centrado nas proteínas mais abundantes presentes, resultando em suas concen-trações relativas no leite a termo e pré-termo sendo bem definidas20,24,25 . No entanto, também
  • 13. 13 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil é importante que a identidade e o comportamento das proteínas de menor abundân- cia no leite humano sejam caracterizados. Existem duas razões principais para isso. Primeiro, é possível que essas proteínas desempenhem papéis importan-tes no cres- cimento, imunidade e desenvolvimento infantil. Segundo, o conhecimento de como a expressão de proteínas de baixa abundância difere entre o leite materno e o prema- turo pode ser útil no diagnóstico, como reflexo das mudanças no desenvolvimento que ocorrem na glândula mamária durante a gravidez e lactação20 . As proteínas presentes em maiores quantidades no soro são as imunoglobulinas, a a-lac- toalbumina, a lactoferrina, a soroalbumina e a lactoperoxidase. A caseína consiste em várias subunidades (a, b e k-caseínas) e forma micelas com Ca2+ e PO4 3-. Os teores de caseína e das proteínas do soro mudam drasticamente desde o início da lactação; a concentração das proteínas do soro é bastante alta, principalmente devido à IgA secretória e lactoferrina, enquanto a caseína é praticamente indetectável nos primeiros dias. Subsequentemente, a síntese de caseína na glândula mamária e a sua concentra- ção no leite aumentam, enquanto a concentração das proteínas do soro diminui, o que ocorre parcialmente devido ao maior volume de leite que passa a ser produzido. Como consequência, não há uma proporção “fixa” de proteínas do soro em relação à caseína; ela varia durante a lactação, de aproximadamente 80:20, no início, para 50:50 no final. Como a composição de aminoácidos dessas duas classes de proteínas é diferente, o teor de aminoácidos no leite humano também varia durante o período de lactação26,27 . Historicamente, tem havido uma série de desafios técnicos associados à caracterização das proteínas de baixa abundância no leite humano. Estudos iniciais utilizando méto- dos eletroforéticos em gel acoplados à espectrometria de massa foram incapazes de detectar mais de 10 produtos gênicos diferentes no leite humano ou bovino, apesar de observar centenas de pontos protéicos distintos28,29 . Essa dificuldade decorre do fato de que seis proteínas, a-lactalbumina, b-caseína, imunoglobulina A secretora, lisozima, lactoferrina e componente secretor, constituem mais de 90% do conteúdo total de proteínas no leite humano maduro30 , obscurecendo a detecção de proteínas menos abundantes de potencial interesse biológico20 . Em estudo realizado por Molinari, et al (2012), a maioria das proteínas encontradas foram citoplasmáticas (46%) ou proteínas do espaço extracelular (38%). Funcionalmente, a maioria das proteínas identificadas estava envolvida na resposta imune (24%) ou no me- tabolismo celular e crescimento celular (28%). No presente estudo, 415 proteínas foram identificadas usando um número de técnicas de separação e identificação, 261 das quais não haviam sido encontradas anteriormente em leite desnatado humano20 . Muitos componentes do leite humano são multifuncionais e entre seus inúmeros com- ponentes destacam-se como protetores ou agentes ativos contra a infecção, os com- ponentes antimicrobianos (Lactoferrina, IgA secretória, lisozima, leucócitos, macrófagos, linfócitos, oligossacáridos, fibronectina, mucinas), os anti-inflamatórios (Lactoferrina, IgA secretória, lisozima, acetil hidrolase, citocinas anti-inflamatórias, antagonistas dos recep-
  • 14. 14 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil tores das citocinas pró-inflamatórias), os antioxidantes (Lactoferrina, a tocoferol, b-carote- no, cisteína, ácido ascórbico, ácido úrico, catalase, glutationa peroxidase) e os fatores de crescimento (Fator de crescimento da epiderme, o fator de crescimento transformador e fatores de crescimento dos granulócitos e dos monócitos)31,32, . 1.3 O que são proteínas bioativas? São proteínas com funções além da nutrição, e incluem atividades enzimáticas, au- mento da absorção de nutrientes, estimulação do crescimento, modulação do sistema imunológico e defesa contra patógenos. Algumas das atividades fisiológicas forneci- das pelas proteínas bioativas do leite no trato gastrointestinal incluem: – Aumento da biodisponibilidade de nutrientes por proteínas de ligação específica; – Inibidores de enzimas: como os inibidores de tripsina que podem limitar a digestão; – Enzimas ativas, algumas das quais auxiliam na digestão e absorção de nutrientes; – Estimulação do crescimento; – Modulação do sistema imunológico; – Defesa contra patógenos. Sendo uma das principais ações das proteínas bioativas. Um conjunto muito complexo de mecanismos de proteção contra bactérias e vírus patogênicos fornecidos por proteínas bioativas inclui: – O efeito prebiótico, isto é, a estimulação de microrganismos benéficos no intestino (por exemplo, lactobacilos, bifidobactérias, etc.); – Inibição de patógenos e, portanto, a limitação de seus efeitos; – Mecanismos de neutralização que impedem o apego ou invasão pelo patógeno na mucosa intestinal.33 Proteínas bioativas fornecem defesa contra infecções através de: – Fatores imunológicos (anticorpos como a imunoglobulina A secretória (sIgA), células vivas, citocinas ou moléculas de sinalização); – Proteínas e enzimas ativas (lactoferrina, lisozima); oligossacarídeos/glico proteínas; microflora intestinal (através do efeito prebiótico); e nutrientes para otimizar o sistema imune do bebê.33 1.4 Proteínas bioativas no leite humano Algumas das principais proteínas bioativas (proteínas do soro do leite, enzimas e caseí- nas) do leite materno, atualmente conhecidas: – Lactoferrina; – Lisozima; – IgA secretora (sIgA);
  • 15. 15 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil – Haptocorrina (proteína ligadora de vitamina B12) – a-lactoalbumina; – Lipase estimulada por sais biliares; – k-caseína, b-caseína33 ; – Exossomos; – Defensinas. LACTOFERRINA A lactoferrina é uma proteína multifuncional. É bacteriostática; isto é, pode inibir o crescimento bacteriano, particularmente se ligando ao ferro, e tornando o mesmo inaces- sível a patógenos que requerem ferro para crescer.. Além disso exerce efeitos antivirais, é facilitadora da absorção do ferro nas células, estimula a produção de citocinas, au- menta a imunidade da mucosa, a atividade de células NK (Natural Killer) e citotoxici- dade de macrófagos32 . Arnold et al.34 mostraram que a forma livre de ferro da lactoferrina, a forma mais co- mum de lactoferrina no leite materno, pode matar Streptococcus mutans, Streptococ- cus pneumoniae, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Pseudomonas aeroginosa e Can- dida albicans. A lactoferrina é uma proteína resistente, com uma estrutura que a torna difícil de di- gerir. Em um estudo de Davidson e Lönnerdal35 , quantidades significativas de lactoferrina intacta foram encontradas em fezes, até os 4 meses de idade, sugerindo que a lactoferrina sobrevive ao TGI, e é ativa no intestino delgado. A lactoferrina declinou em fezes infantis de 155 mg/24 h com 1 semana de idade, para 20 mg/24 h com 14 semanas. Naturalmente, a capacidade digestiva e a eficiência aumentam com a maturidade e o crescimento, mas no início da vida, a capacidade limitada permite que proteínas difíceis como lactoferrina e Imunoglobulina IgA secretória (sIgA), sendo resistentes à digestão em alguma extensão, embora algumas partes dessas proteínas ainda possam ser absorvidas no intestino delgado através da mucosa. Isso levou à hipótese de que existem estruturas ligadas à mucosa que a lactoferrina pode se ligar, e estas foram nomeadas receptores de lactoferrina, e tal receptor foi posteriormente isolado por métodos bioquímicos36 . O gene para o receptor da lactoferrina foi clonado, e a expressão do gene foi explo- rada em vários tecidos. Foi encontrada a expressão oral em recém-nascidos neonatais fetais e jovens, e em tecido intestinal37 . Com o uso da biologia molecular e celular, o gene para o receptor de lactoferrina foi in- serido nas células Caco-2, e o receptor da expressão foi aumentada via transfecção. Essas células pegaram ferro da lactoferrina muito mais do que as células não transfectadas, in- dicando que a lactoferrina está envolvida na aquisição de ferro celular, embora a homeostase
  • 16. 16 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil celular subsequentemente determine quanto ferro é absorvido pelo corpo33,37 . Evidências moleculares indicam que a lactoferrina dentro da célula age como um fa- tor de transcrição do DNA no núcleo celular de pequenas células intestinais38 . Assim, a lactoferrina, como proteína da dieta, afeta a síntese de outras proteínas valiosas, tais como proteínas imunitárias e proteínas de sinalização celular33 . A lactoferrina está atualmente sendo investigada como um imunomodulador em doen- ças como artrite reumatoide e esclerose múltipla39 . LISOZIMA A lisozima é uma enzima ativa que está presente em alta concentração no leite ma- terno, até 3000 vezes mais em humanos do que no leite bovino40 . Atua como uma enzima antibacteriana e cliva as b, 1-4 ligações glicosídicas na parede celular de bactérias33,41 . A lisozima tem uma relação especial com a lactoferrina. A lactoferrina primeiro liga-se firmemente aos componentes da membrana celular externa, isto é, lipopolissacarídeos, de bactérias Gram-negativas, e cria orifícios na membrana, através dos quais a lisozima então entra na glicomatriz das bactérias, degradando-as e efetivamente matando o patógeno41 . IMUNOGLOBULINAS A imunoglobulina A secretória (sIgA) é responsável por 90% do total de imunoglobuli- nas no leite humano (IgA, IgG, IgM)33 . Quaisquer patógenos bacterianos e virais específicos que a mãe foi exposta durante sua vida, e que desenvolveu anticorpos contra eles, serão transferidos para o lactente (via enteromamária)33 . A sIgA, ao contrário de outros tipos de IgA, é estável contra enzimas proteolíticas no intestino infantil, e lá se liga a bactérias e antígenos virais, promovendo a inibição da ligação ao revestimento mucoso. Outras imunoglobulinas tais como IgA, IgM e IgG estão presentes, mas em concentrações mais baixas, e são facilmente digeridas, não sobrevivendo no intestino delgado à maneira da sIgA33 . A sIgA está presente em altas concentrações no início da lactação e a sua produção diminui consideravelmente após os primeiros dias11,42 .
  • 17. 17 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil Tabela 1: Composição de proteínas e frações do colostro e leite maduro do leite ma- terno por 100 ml, (Adaptado de Riodan, 2015)43 . Fonte: Adapatado de Riordan, J. The biological specificity of human milk. In: RIORDAN, J. Breastfeeding and lactation. 3.ed. Burlington: Jones & Bartlett Learning, 2005, p. 97-136.43 A imunidade humoral secretora de crianças e adultos é exercida principalmente pela secreção de IgA e IgM, que representam quantitativamente o mais importante sistema imune humoral do organismo. Consequentemente, as IgAs do leite materno proporciona ao lactente a proteção contra patógenos prevalentes no ambiente da nutriz como bacté- rias e toxinas (E. coli, Salmonella, Shigella, Campylobacter, Vibrio cholerae, H. influenzae, S. pneumoniae, Clostridium dificile, Clostridium botulinum, Klebsiela sp.), vírus (rotavirus, virus sincicial respiratório, Influenza, Citomegalovirus, HIV – Vírus da Imunodeficiência Hu- mana) e outros agentes como a Giardia lamblia e Candida sp., para os quais o repertório de anticorpos específicos está incompleto nos primeiros meses de vida32,44 . Gao et al. (2012), em um estudo proteômico envolvendo leite de transição e leite madu- ro, também concluíram que a produção de sIgA diminui no decorrer da lactação e que, aliado a isso, há um aumento na síntese de IgG. Eles propuseram, baseado neste fato, que a função do leite muda de somente “matar patógenos” em recém-nascidos para promover o sistema imune independente em crianças mais velhas45 . A sIgA tem como principal ação a ligação a microrganismos e macromoléculas, im- pedindo a sua aderência a superfícies mucosas e prevenindo o contato do patógeno com o epitélio. Outros mecanismos de ação da sIgA envolvem a neutralização das toxinas liberadas por patógenos e a prevenção da translocação bacteriana através da barreira epitelial46 .
  • 18. 18 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil HAPTOCORRINA A Haptocorrina (proteína de ligação à vitamina B12) é largamente insaturada no leite humano; isto é, há muito mais haptocorrina do que há vitamina B12. O fator intrínseco, que é necessário para absorção de vitamina B12, está ausente no recém-nascido, e a haptocorrina pode facilitar a absorção da vitamina B1233,47 . A Haptocorrina tem propriedades antimicrobianas. Mesmo em muito baixas concen- trações, demonstrou matar E. coli.48 . A haptocorrina é também estável contra enzimas digestivas proteolíticas33 . a-LACTALBUMINA A maioria das proteínas no leite materno será totalmente decomposta e utilizado pela criança como um suprimento de aminoácidos. Contudo, algumas proteínas estão su- jeitas a proteólise parcial, deixando biologicamente fragmentos ativos (por exemplo, fosfopeptídeos de caseína -CPPs), e alguns não sofrem proteólise (por exemplo, lac- toferrina e sIgA) e podem sobreviver a digestão e podem ser encontrados totalmente intacto nas fezes. A a-Lactalbumina fornece um exemplo desta variação do processo proteolítico. No trato superior do intestino delgado, sua digestão ocorre de forma parcial, formando vários tipos de peptídeos. Estes podem exercer bioatividades por algum tempo no intestino delgado, mas eventualmente a a-lactoalbumina é digerida, formando ami- noácidos ácidos. Este é um cenário em que a digestão é lenta, com função transitória dos peptídeos, que executam certas funções por um determinado período de tempo. Pesquisas mostraram que a alfa-lactoalbumina provoca apoptose (“suicídio celular”) de mais de quarenta tipos de câncer. O grupo sueco que fez a descoberta estava ex- plorando as propriedades antibióticas do leite quando um pesquisador notou que as células cancerosas do pulmão em um tubo de ensaio morreram ao entrar em contato com leite materno. Foi descoberto então que quando a alfa-lactoalbumina se mescla com ácidos (presentes no próprio leite materno ou no estômago de lactentes) se trans- forma num composto chamado de HAMLET (sigla em inglês para Alfa-lactoalbumina Humana Transformada em Letal para Células Tumorais). O fator mais importante é que a substância não tem efeitos secundários, pois somente elimina o câncer e não danifica as células sãs. A pesquisa mostrou que, depois de 5 dias de tratamento com HAMLET, pacientes com câncer de bexiga urinavam células mortas de câncer após cada sessão de tratamento49 . LIPASE ESTIMULADA POR SAIS BILIARES (BSSL) A BSSL compreende apenas 1-2% das proteínas totais do leite, mas é substancial para uma enzima ativa. Está presente no leite de alguns espécies, notadamente humanos, mas não no leite de vaca ou de cabra33 .
  • 19. 19 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil No lúmen intestinal, hidrolisa a gordura do leite (triglicerídeos, diglicerídeos, mono- glicerídeos e a hidrólise destes é muito importante para bebês prematuros), ésteres de vitamina A, colesterol, ésteres e liso-fosfolípidos. Assim, é muito importante no me- tabolismo dos lipídeos33 . Andersson et al.50 realizaram estudo clínico em recém-nascidos saudáveis com peso ao nascer de 900-1500 g, após 1 semana de alimentação com leite materno fortificado ou leite materno pasteurizado fortificado, quantificou a gordura, e avaliou a antropo- metria destes pré-termos extremos. Eles descobriram que significativamente menos gordura foi absorvida do leite pasteurizado. Assim, a BSSL é inativada pelo processo de pasteurização, e sem esta, sendo a enzima ativa, os prematuros não poderiam ab- sorver lipídios na máxima extensão. O resumo antropométrico também revelou que as crianças que recebiam leite materno não pasteurizado apresentaram um maior ganho de peso e comprimento. CASEÍNAS As caseínas compõem 20 a 40% das proteínas do leite materno, o que é menos do que no leite de vaca, mas ainda desempenham um papel importante no metabolismo. A caseína humana é uma proteína bastante estudada. Sabe-se que a sua síntese é baixa nos primeiros dias de lactação, mas com o passar do tempo, é uma das proteínas mais expressivas do leite materno21 . A caseína como uma classe de proteínas consiste de várias subunidades (a, b e k-caseí- nas) que formam micelas com Ca2+ e PO4 3-, dando ao leite sua aparência branca característica. Sabe-se que ela também liga zinco e cobre. A b-caseína, que tem 24 kDa, é a principal caseína encontrada no leite materno. Atividades biológicas atribuídas à b-caseína ou aos seus fragmentos incluem o aumento da absorção de cálcio, imunoes- timulação e modulação, estímulo da síntese de DNA, dentre outros11 . b-CASEÍNA A b-caseína é única entre as caseínas, pois tem múltiplos aminoácidos fosforilados ao longo de sua espinha dorsal. Quando digerido, fosfopeptídeos de caseína (CPP) menores são formados e facilitam a absorção de cálcio. Também são formadas peque- nas caseinomorfinas, isto é, peptídeos opióides que têm afinidade por receptores de opiáceos, que pode estar envolvido nos padrões de sono-vigília33 . K-CASEÍNA A k-caseína no leite materno é fortemente glicosilada (~ 40%) e é um inibidor da adesão bacteriana (por exemplo, Helicobacter pylori); O H. pylori demonstrou ser muito menos frequente em aleitamento do que bebês alimentados com fórmula33 .
  • 20. 20 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil EXOSSOMOS Exossomos são pequenas vesículas derivadas de membranas produzidas por quase todos os tipos de células, de origem endocítica, e com tamanhos variando entre 30 e 100 nm, que são liberados pela célula produtora no meio extracelular. Os mesmos podem exercer efeitos fundamentais na saúde e desenvolvimento infantil, como um importante mensageiro de comunicação intercelular 32,51,52 . De acordo com seu tamanho, são denominadas nanovesículas (vesículas extra-celula- res de tamanho determinado em nanômetros)53 . São formados pelo envaginamento de endossomos, produzindo corpos multivesiculares54 . Com a fusão desses corpos e de membranas celulares, as nanovesículas são lançadas ao espaço extra-celular como exossomos. Os exossomos foram descobertos há 30 anos55 e, primeiramente, a pro- posta para essas pequenas vesículas de origem endocítica era que funcionavam como um meio para que os reticulócitos erradicassem os receptores de transferrina durante a maturação dentro dos eritrócitos32,53 . Porém, desde a primeira descoberta dos exossomos, uma imensa gama de células foi relacionada com a produção e o lançamento dessas vesículas no meio extra-celular. Foi mostrado que a composição e o funcionamento dos exossomos dependem da célula originária e das condições nas quais eles foram produzidos54 . Os exossomos do leite humano fornecem um meio natural de transferência de material genético para bebês. Não é de surpreender que os reguladores da expressão gênica no leite humano sejam muito mais extensos do que se acreditava anteriormente. Embora especulativa, a vantagem da distribuição de reguladores de expressão gênica via ama- mentação é aparente32 . A descoberta de que exossomos contém miRNAs e estão presentes no leite ma-terno, implica que eles podem enviar miRNAs a células distantes, ou seja, exossomos podem transferir sinais genéticos de mãe para filho no período de aleitamento56 . Assim, os exossomos podem ser usados por células imunológicas e outros tipos de células a fim de proporcionar a comunicação, com a troca direta de RNA e proteínas, entre células separadas por uma distância57 . Isso aumenta a complexidade conhecida da interação mãe e filho durante a amamentação56 . Dessa forma, conclui-se que miRNAs represen- tam um outro grupo de moléculas transportadas pelo leite que podem influenciar o sistema imunológico de lactentes32 . Um ambiente ácido parece favorecer a captação do exossomo pelas células tumorais. Não foi observado diferença entre pH 2,0 e pH 4,0, para a eficiência e localização de absorção de exossomos do leite humano, sugerindo que a menor acidez no intestino suporta a absorção de exossomos52 . Lasser et. al. (2012) demonstraram em seu estudo uma variedade de funções exercidas
  • 21. 21 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil pelos exossomos: como a indução da tolerância a alérgenos, erradicação de tumores já estabelecidos, inibição e ativação de células NK, promoção de diferenciação de células T reguladoras e estimulação da proliferação e indução da apoptose em células T54 . DEFENSINAS Defensinas são peptídeos antimicrobianos (PAMs) inatos que participam de maneira importante na defesa contra a invasão microbiana58 . Dentre os PAMs, a família das defensinas constitui uma importante parte da resposta imune inata na secreção de fluidos. Uma comprovação cada vez mais forte sugere a im- portância das defensinas na resposta imune. Resultados em estudos recentes sobre as atividades homeostáticas e de combate a doenças das defensinas humanas apontam para sua principal relevância em várias doenças pediátricas58 . Além de sua atividade antimicrobiana, as PAMs modulam o sistema imunológico ao ati- var células imunes contra organismos patogênicos. Sua importância na defesa contra infecções de revestimentos mucosos, como pele, trato respiratório e intestino, tem sido claramente demonstrada com modelos animais em que os genes para as defensinas ou catelicidinas do rato foram eliminados ou tiveram sua expressão reduzida. Esses estudos têm mostrado a importância dos PAMs contra várias infecções, incluindo as causadas por E. coli O157:H7, Streptococcus pyogenes e Streptococcus pneumoniae59 . Beta-defensinas são encontradas no leite materno e podem proteger os lactentes con- tra infecções. A proteção contra infecções em neonatos amamentados parece ocorrer por meio de diversos fatores de defesa adquiridos, e inatos complementares encon- trados no leite materno, inclusive oligossacarídeos e seus glicoconjugados, e nos pep- tídeos antimicrobianos (PAMs)58 . Estudos iniciais que investigam a expressão de defensinas no epitélio mamário en- contraram expressão de hBD1, mas não de hBD260 . De fato, o maior peptídeo beta- defensina produzido no leite parece ser o hBD1 e 261 . No entanto, Armogida et al. identificaram a expressão do gene hBD2 em 15% das cé- lulas epiteliais mamárias investigadas62 , e Wang et al. foram, recentemente, o primeiro grupo a mostrar secreção do hBD2 no leite humano63 . As concentrações elevadas de beta 2 defensina - (hBD2) refletindo fortes respostas imunes intestinais foram associadas a cursos moderados de ECN. Contudo, os neo- natos com ECN grave não apresentaram aumento nas concentrações fecais de hBD2, antes e durante a doença. Esses estudos sugerem que uma deficiência específica na ativação da imunidade inata em neonatos com extremo baixo peso ao nascer (EBPN), em vez de uma barreira epitelial intestinal prejudicada, leva a um curso mais grave de ECN. No contexto, a ingestão de hBD2 a partir do leite materno ganha importância64 .
  • 22. 22 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil Notavelmente, os níveis de hBD2 no intestino correspondem a defensinas no leite ma- terno e secreções das células epiteliais intestinais. As últimas são induzidas por an- ticorpos catalíticos presentes no leite materno, agindo por meio de dois receptores ativados por proteases presentes na membrana plasmática58 . O papel desse peptídeo na fisiologia intestinal do recém-nascido tem sido antimicrobiano. A diarreia bacteriana é uma das principais causas de infecção na infância. Portanto, é importante determinar a atividade da hBD2 em isolados de casos clínicos diarreicos59 . A presença de hBD2 intacto também foi relatada nas fezes dos neonatos, o que mostra que a hBD2 tende a resistir aos processos digestivos do trato gastrointestinal. De fato, foi proposto que a quantificação das defensinas nas fezes pode ser um bio-marcador efetivo da saúde e de doenças intestinais na população pediátrica. A resistência da HBD2 à digestão aumentaria sua disponibilidade, o que possibilitaria a proteção de toda a superfície mucosa do trato gastrointestinal65 . Em artigo, Baricelli et al abordaram a produção de hBD2 em doadoras de leite venezu- elanas, e explorou o possível efeito de proteção da hBD2 contra isolados enteropató- genos obtidos das fezes diarreicas das crianças58 . Wang et al.63 relataram que os níveis de hBD2 em mães chinesas diferiram entre co- lostro e leite maduro. No colostro, os intervalos de concentração de hBD2 foram 0,31- 19,12 ng/mL, em comparação a 52,65-182,29 pg/mL encontrados no leite maduro. De acordo com Wang et al. também encontramos maiores níveis de hBD2 no colostro do que no leite maduro; contudo, ambos os grupos de amostras das mulheres venezu- elanas mostraram maiores níveis de hBD2.do que no grupo chinês. Os níveis elevados de peptídeo encontrados no colostro sugerem a importância desse fator imunológico inato nos primeiros dias de vida 58 . As diferenças entre os níveis de expressão de hBD2 entre ambos os resultados dos estudos são surpreendentes. Ambos os relatos possuem igual número de doadoras, portanto, essas diferenças podem ser atribuídas à etnia dos grupos envolvidos58 . O peptídeo hBD2 mostrou atividade antimicrobiana em relação a várias bactérias, in- clusive patógenos comuns que causam diarreia em neonatos e gram-negativos, rel- evantes em infecções nosocomiais. A atividade e o elevado índice da hBD2 no leite materno enfatizam a superioridade da amamentação na nutrição de neonatos. Além de sua atividade antimicrobiana, foram relatadas outras atividades da hBD2. Hi- ratsuka et al.66 indicaram redução da atividade das b-defensinas na fibrose cística, su- gerindo que as b-defensinas podem desempenhar um papel importante no processo patológico de infecção crônica do trato respiratório. Os achados de Gambichler et al.7 mostraram padrões de expressão alterados da hBD2 no carcinoma basocelular não ulcerado, sugerindo que a hBD2 também desempenha um papel na patogênese desse câncer de pele não melanoma. Recentemente, Li et al. 68 indicaram que a terapia gené-
  • 23. 23 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil tica com hBD2 pode mediar a imunidade antitumoral e os efeitos antitumorais locais. Adicionalmente, a hBD2 apresentou atividade quimiotática para monócitos, macrófa- gos, neutrófilos e células dendríticas imaturas. O uso inadequado de antibióticos levou à transferência horizontal de genes entre mi- cróbios e estimulou seu potencial evolutivo de desenvolver resistência contra antimi- crobianos convencionais. Em consequência, a resistência bacteriana aos antibióticos é um problema crescente no tratamento médico moderno de doenças infecciosas, conforme mostrado pelo crescente número de pacientes imunocomprometidos com infecções nosocomiais. Para superar temporariamente o problema da resistência são necessárias novas abordagens terapêuticas. Como os peptídeos antimicrobianos são produtos da evolução de longo prazo por natureza, o estudo dessa família pode for- necer uma solução viável58 . 1.5 Considerações finais A proteômica do leite humano é de alta complexidade e responsável por desfechos relacionados à qualidade do crescimento e desenvolvimento da criança, a defesa imu- nológica e a transferência de material genético essenciais na modulação epigenética e proteção futura das doenças crônico não transmissíveis. O incentivo à amamentação é fundamental na preservação da saúde infantil com reflexos altamente positivos ao longo da vida do indivíduo. 1.6 Referências bibliográficas 1.Lieble,DC.Introductiontoproteomics.Toolsforthenewbiology.Totowa:HumanaPress;2002. 2. Simpson, RJ. Proteins and proteomics. A laboratory manual. New York: Cold Spring Harbor Laboratories Press; 2003. 3. Fairweather-Tait, SJ. Human nutrition and food research: opportunities and challenges in the post-genomic era. Phil Trans S Royal Lond B. 2003; 358(1438):1709-27. 4. Kaput, J.; Rodriguez, RL. Nutritional genomics: the next frontier in the postgenomic era. Physiol Genomics. 2004;16(2):166-77. 5. Kussmann, M.; Raymond, F.; Affolter, M. OMICS driven biomarker discovery in nutri- tion and health. J Biotechnol. 2006; 124(4):758-87. 6. Fialho, E.; Moreno, FS.; ONG, TP. Nutrição no pós-genoma: fundamentos e aplica- ções de ferramentas ômicas. Rev. Nutr., Campinas, 21(6):757-766, nov./dez., 2008 7. DeBusk, RM.; Fogarty, CP.; Ordovas, JM.; Kornman, KS. Nutritional genomics in prac- tice: where do we begin? JADA. 2005;105(4):589-98.
  • 24. 24 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 8. Zhang, X.; Yap, Y.; Wei, D.; Chen, G.; Chen, F. Novel omics technologies in nutrition research. Biotechnol Adv. 2008; 26(2):169-76. 9. Rist, MJ.; Wenzel, U.; Daniel H. Nutrition and food science go genomic. Trends Bio- technol. 2006; 24(4):172-8. 10. Manso, MA.; et al. Application of proteomics to the characterisation of milk and dairy products. International Dairy Journal, v.15, n.6-9, p.845-855, 2005. 11. Pozzi, CMC. Análise metaloproteômica de cálcio, ferro e zinco em colostro, leite de transição e leite maduro humanos. Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências de Botucatu. Botucatu : [s.n.], 2013. 12. Beranova-Giorgianni, S. Proteome analysis by two-dimensional gel electrophoresis and mass spectrometry: strengths and limitations. Trends in AnalyticalChemistry. v.22, n.5, p. 273-281, 2003. 13. Gygi, SP.; Rochon, Y.; Franza, BR.; Aebersold, R. Correlation between protein and mRNA abundance in yeast. Mol Cell Biol. 1999; 19(3): 1720-30. 14. Fields, S. Proteomics: proteomics in genomeland. Science. 2001; 291(5507):1221-4. 15. Oliveira, AA.; Castro, S.V., Lessa, MNV. Aspectos do aleitamento materno. Revista Digital de Nutrição. 2(2), 2008. 16.Cimini,LCT.Benefíciosdoaleitamentomaternoatéosextomêsdevida.MinasGerais,2010.p20. 17. Euclydes, MP. Nutrição do lactente: Base Científica para uma Alimentação Saudá- vel. 3° Edição, Minas Gerais, 2005. 551 p. 18. Silva, FF. Qualidade do leite materno em banco de leite humano: aspectos bacte- riológicos, físico-químicos e perfil de aminas bioativas. Minas Gerais, 2008. Faculdade de Farmácia da UFMG. 78 p 19. Favaretto, M. Vieczorek AL.; Silva, CM.; Peder, LD.; Teixeira, JJV. Composição lipídi- ca e proteica do leite humano pré e pós-pasteurização. Visão Acadêmica, Curitiba, v.17 n.4, Out. - Dez./2016, P. 43-55. 20. Molinari, CE.; Casadio, YS.; Hartmann, BT.; Livk, A.; Bringans, S.; et al. Proteome Mapping of Human Skim Milk Proteins in Term and Preterm Milk. J. Proteome Res. 2012, 11, 1696−1714 21. Lonnerdal, B. Nutritional and physiologic significance of human milk proteins. Am. J. Clin. Nutr. 2003, 77,1537S– 1543.
  • 25. 25 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 22. Srinivasan, M.; Patel, M. S. Metabolic programming in the immediate postnatal pe- riod. Trends Endocrinol. Metab. 2007, 19, 146– 152. 23. Rigo, J.; Senterre, J. Nutritional needs of premature infants: Current issues. J. Pedi- atr. 2006, 149, S80–S88. 24. Montagne, P.; Cuillere, M.; Mole, C.; Bene, M. Changes in lactoferrin and lysozyme levels in human milk during the first twelve weeks of lactation. In Bioactive Components of Human Milk. Newburg, D. Ed.;Springer: New York. Vol. 1, 2001. 25. Grosse, SJ.; Buckley, RH.; Wakil, SS.; McAllister, DC. Elevated IgA concentration in milk produced by mothers delivered of preterm infants. J. Pedi-atr. 1981, 99, 389– 393. 26. Lonnerdal, B. Nutritional and physiologic significance of human milk proteins. The American Journal of Clinical Nutritional. v.77 n.6, p. 1537-543, 2003. 27. Lonnerdal, B.; Atkinson, S. Nitrogenous components of milk. In: Atkinson, S; Lon- nerdal, B. Proteins and non-protein nitrogen in human milk. 1.ed. Boca Raton:CRC Press, 1989, p. 351-368. 28.Galvani, M.; Hamdan, M.; Righetti, PG. Two-dimensional gel electrophoresis/matrix- assisted laser desorption/ionisation mass spectrometry of a milk powder. Rapid Com- mun. Mass Spectrom. 2000, 14,1889– 1897. 29. Holland, JW.; Deeth, HC.; Alewood, PF. Proteomic analysis of kappa-casein micro- heterogeneity. Proteomics. 2004, 4, 743– 752. 30. Mange, A.; Bellet, V.; Tuaillon, E.; Van de Perre, P. Comprehensive proteomic analy- sis of the human milk proteome: Contribution of protein fractionation. J. Chromatogr., B 2008, 876, 252– 256. 31. Neto, M.T. Aleitamento materno e infecção ou da importância do mesmo na sua prevenção. Ata Pediátrica Portuguesa. Sociedade Portuguesa de Pediatria, 2006. 32. Alves, GPC. Influência da pasteurização em microvesículas de amostras de leite materno humano. 36p. Nutrição - Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2014. 33. Lonnerdal, B. Bioactive proteins in breast milk. Journal of Pediatrics and Child Health 49 (Suppl. 1). 2013, 1–7. 34. Arnold, RR.; Brewer, M.; Gauthier, JJ. Bactericidal activity of human lactoferrin: sensitivity of a variety of microorganisms. Infect. Immun. 1980; 28: 893–8 35. Davidson, LA.; Lönnerdal, B. Persistence of human milk proteins in the breastfed
  • 26. 26 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil infant. Acta Pediatr. Scand. 1987; 76: 733–40. 36. Kawakami H, Lönnerdal B. Isolation and function of a receptor for human lactoferrin in human fetal intestinal brush-border membranes. Am. J. Physiol. 1991; 261 (5 Pt 1): G841–6. 37. Suzuki YA, Shin K, Lönnerdal B. Molecular cloning and functional expression of a human intestinal lactoferrin receptor. Biochemistry 2001; 40: 15771–9. 38. Liao Y, Jiang R, Lönnerdal B. Biochemical and molecular impacts of lactoferrin on small intestinal growth and development during early life. Bio-chem. Cell Biol. 2012; 90: 476–84. 39. Lactoferrin, a bird’s eye view. Biochem Cell Biol, 2012. Vogel HJ. Biochemistry Re- search Group, University of Calgary, Canada. 40. Chandan, RC, Parry RM, Shahani KM. Lysozyme, lipase, and ribonuclease in milk of various species. J. Dairy Sci. 1968; 51: 606–7. 41. Ellison RT 3rd, Giehl TJ. Killing of Gram-negative bacteria by lactoferrin and lyso- zyme. J. Clin. Invest. 1991; 88: 1080–91. 42. Donangelo, C.M; Trugo, N.M.F. Human Milk: Composition and nutritional value. In: CABALLERO, B. Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition. 2. ed.Londres: Academic Press, 2003, p. 3449-3458. 43. Riordan, J. The biological specificity of humanmilk. In: RIORDAN, J. Breastfeeding and lactation. 3.ed. Burlington: Jones & Bartlett Learning, 2005, p. 97-136. 44. Machado, CSM. Desenvolvimento da resposta imune de mucosas: influências do aleitamento materno e ambientais. Jornal de Pediatria, v. 71, n. 5, 1995. 45. Gao, X. et al. Temporal Changes in Milk Proteomes Reveal Developing Milk Func- tions. Journal of Proteome Research, v. 11, p. 3897−3907, 2012. 46. Lonnerdal, B. Bioactive proteins in human milk: mechanisms od action. The Journal of Pediatrics, v.156, n.2, 2010, p. 26-30. 47 Adkins Y, Lönnerdal B. Mechanisms of vitamin B12 absorption in breast-fed infants. J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 2002; 35: 192–8. 48 Adkins Y, Lönnerdal B. Potential host-defense role of a human milk vitamin B-12-binding protein, haptocorrin, in the gastrointestinal tract of breastfed infants, as assessed with porcine haptocorrin in vitro. Am. J. Clin. Nutr. 2003; 77: 1234–40.
  • 27. 27 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 49. Gustafsson, L., et al. Changes in proteasome structure and function caused by HAMLET in tumor cells. Lund University, Sweden. PLoS One, 2009. 50. Andersson Y, Sävman K, Bläckberg L, Hernell O. Pasteurization of mother’s own milk reduces fat absorption and growth in preterm infants. Acta Paedi-atr. 2007; 96: 1445–9. 51. Lasser, C. et. al. Human saliva, plasma and breast milk exosomes contain RNA: up- take by macrophages. Journal of Translational Medicine, 2011. 52. Liao, Y; Du, X.; Li, J; Lonnerdal, B. Human milk exosomes and their microRNAs sur- vive digestion in vitro and are taken up by human intestinal cells. Mol. Nutr. Food Res. 61, p. 1−11, 2017. 53. Zomer, A. et. al. Exosomes Fit to deliver small RNA. Communicative & Integrative Biology v. 3, n. 5, p. 447-450, 2010. 54. Lasser, C., ELDH, M., LÖTVALL, J. Isolation and caracterization of RNA containing exosomes. Journal of Visualized Experiments, 2012. 55. Lasser, C. Identification and Analysis of Circulating Exosomal microRNA in Human Body Fluids. Circulating MicroRNAs: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology, vol. 1024. Springer Science and Business Media, New York, 2013. 56. LÄSSER, C. et. al. Human saliva, plasma and breast milk exosomes contain RNA: uptake by macrophages. Journal of Translational Medicine. 2011. 57. VILLARROYA-BELTRI, C. Analysis of MicroRNA and Protein Transfer by Exosomes During an Immune Synapse. Circulating MicroRNAs: Methods and Protocols, Methods in Mo- lecular Biology, vol. 1024. Springer Science and Business Media, New York, 2013. 58. Baricelli J et al. b-defensin-2 in breast milk displays a broad antimicrobial activity against pathogenic bacteria J Pediatr. Rio de Janeiro; 91(1): 36-43, 2015. 59. Hakanssona, AP. Efeitos de proteção dos peptídeos antimicrobianos do leite hu- mano contra infecções bacterianas. J Pediatr. Rio Janeiro; 91(1):4-5, 2015. 60. Tunzi, CR; Harper, PA; Bar-Oz, B; Valore, EV; Semple, JL; Watson-MacDonell, J; et al. Beta-defensin expression in humanmammary gland epithelia. Pediatr Res. 2000; 48:30-5. 61. Jia HP, Starner T, Ackermann M, Kirby P, Tack BF, McCray PB Jr. Abundant hu- man beta-defensin-1 expression in milk and mammary gland epithelium. J Pediatr. 2001;138:109---12. 62. Armogida SA, Yannaras NM, Melton AL, Srivastava MD. Identification and quantifi-
  • 28. 28 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil cation of innate immune system mediators inhuman breast milk. Allergy Asthma Proc. 2004;25:297---304. 63. Wang XF, Cao RM, Li J, Wu J, Wu SM, Chen TX. Identification of socio-demographic and clinical factors associated with the levels of human b−defensin-1 and human b−de- fensin-2 in the human milk of Han Chinese. Br J Nutr. 2014;111:867---74.3 64. Jenke AC, Zilbauer M, Postberg J, Wirth S. Human defensin 2 expression in ELBW infants with severe necrotizing enterocolitis. Pediatr Res. 2012;72:513-20. 65. Pang T, Leach ST, Katz T, Day AS, et al. Fecal biomarkers of intestinal health and disease in children. Front Pediatr. 2014; 2−6. 66. Hiratsuka T, Mukae H, Iiboshi H, Ashitani J, Nabeshima K, Minematsu T, et al. In- creased concentrations of human beta--defensins in plasma and bronchoalveolar la- vage fluid of patients with diffuse panbronchiolitis. Thorax. 2003; 58:425-30. 67. Gambichler T, Skrygan M, Huyn J, Bechara FG, Sand M, AltmeyerP, et al. Pattern of mRNA expression of beta-defensins in basal cell carcinoma. BMC Cancer. 2006; 6:163. 68. Li D, Wang W, Shi HS, Fu YJ, Chen X, Chen XC, et al. Gene therapy with beta-de- fensin 2 induces antitumor immunity and enhances local antitumor effects. Hum Gene Ther. 2014; 25: 63-72.
  • 29. 29 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 2. COMPOSIÇÃO LIPÍDICA Liubiana Arantes de Araújo Mônica de Araújo Moretzsohn O leite materno é o melhor alimento para os bebês e crianças, completo na sua com- posição e que atende aos requerimentos do recém-nascido e do lactente. É constituí- do de proteínas, gorduras e carboidratos, cujas concentrações se alteram a cada ma- mada, assim como durante toda a lactação, para atender as necessidades de acordo com a idade e crescimento. Contém uma miríade de componentes biologicamente ativos que orquestram o desenvolvimento do sistema imunológico, microbiota intesti- nal, desenvolvimento neurológico, gerando benefícios como a redução de enteroco- lite necrosante, doenças respiratórias, otites, doença celíaca, leucemia, doenças gas- trointestinais, diabetes mellitus e obesidade. Recém-nascidos (RN) que utilizam leite humano apresentam 6 vezes menos risco de desenvolver NEC e este efeito protetor do leite materno pode ser atribuído aos seus componentes como DHA, imunoglobulinas, lactoferrina, lisozimas e outros imunonutrientes. Além dos inúmeros nutrientes essenciais para o crescimento e desenvolvimento, o ato de amamentar envolve o toque, o afeto e a interação social, os quais se transformam em estímulos que são enviados ao cérebro e que geram impulsos nervosos resultando em desenvolvimento neurológico1 . Durante o período pré-industrial a chance de sobrevivência estava relacionada ao aleita- mento materno ou à sua troca pelo leite de uma ama. Nada podia substituir a ama- mentação com sucesso, e, portanto, a falta do leite materno determinava altos índices de mortalidade. Com a Revolução Industrial, as mulheres foram trabalhar nas fábricas e motivou o investimento da indústria no desenvolvimento de fórmulas modificadas que poderiam ser oferecidas quando o aleitamento materno não era possível, adequando seu conteúdo aos novos conhecimentos sobre nutrição. O leite humanizado foi cedendo lugar para o leite adaptado até a década de 70, quando se iniciou o movimento mun- dial a favor da amamentação com apoio da Organização Mundial da Saúde (OMS), UNICEF entre outras entidades2 . Nas últimas décadas a visão sobre os inúmeros benefícios do leite materno se ampliou com a descoberta de novas técnicas que ajudam a revelar fatores que influenciam a composição do leite humano e a identificar nutrientes previamente desconhecidos e sua influência na saúde. Assim, as pesquisas sobre a composição do leite humano aju- dam a elucidar com detalhes os seus componentes e suas perspectivas biológicas, utilizando técnicas de última geração, como por exemplo pela bioinformática, pela metabolômica, pela proteômica e pela espectrometria de massa. Como resultado, a
  • 30. 30 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil função das proteínas, das vitaminas, dos minerais, dos fatores bioativos e dos lipídeos no leite humano torna-se mais clara. As publicações têm demonstrado o impacto do aleitamento materno ao longo de toda a vida e atualmente o foco envolve otimização do neurodesenvolvimento, fortaleci- mento do sistema imunológico, equilíbrio endocrinológico e também a prevenção de doenças não-comunicáveis, em curto, médio e longo prazo. Pesquisas mostram que a nutrição durante períodos críticos do desenvolvimento, tan- to pré-natal quanto pós-natal, podem produzir impactos em longo prazo, não só na saúde, como também na doença, na infância, na adolescência e na vida adulta. Em décadas anteriores, o principal objetivo da nutrição do RN e do lactente era o ganho de peso e a redução da mortalidade infantil. Neste capítulo, atenção especial será dada ao perfil lipídico do leite materno, sendo fonte de energia e atuando como elemento bioativo e funcional no organismo do RN e do lactente. Os lipídeos são fontes de energia e respondem pela maior parte da reserva energética do corpo humano. Atuam na estrutura e fluidez das membranas celulares e são componentes estruturais de todos os tecidos. São também fontes de colesterol e precursores de mediadores bioquímicos e de hormônios, de substâncias que promovem o crescimento de Lactobacillus bifidus e servem de ligação para a ab- sorção das vitaminas lipossolúveis A, D, E K. 2.1 Características dos componentes lipídicos do leite materno O leite materno contém de 3 a 5% de lipídios, dentre os quais 98% são de triacilgliceróis, 1% de fosfolipídios e 0,5% de esteróis3 . Os lipídios são apresentados como glóbulos que possuem aproximadamente 4 µm de diâmetro, envoltos por uma membrana con- tendo fosfolipídios e proteínas4 . Cerca de 50% do valor calórico total do leite humano é proveniente da gordura, que é fonte de colesterol e ácidos graxos essenciais, como os ácidos linoleico e linolênico, e vitaminas lipossolúveis5 . A quantidade de ácidos graxos poli-insaturados (essenciais) no leite humano é maior que a presente no leite de vaca6,7 (14 % e 3 % respectivamente). Os ácidos graxos são em sua maioria de cadeia longa, com cerca de 50% de saturados e 50% de insaturados. O ácido palmítico consiste na maior proporção (53-70%) dos ácidos graxos saturados5 . Mais de 200 ácidos graxos já foram identificados no leite humano, sendo que apenas 7 correspondem a cerca de 90% do total da gordura, representados pelos ácidos oleico, palmítico, láurico, linoleico, mirístico, esteárico e cáprico. Os ácidos graxos de cadeia média (C6 – C12) representam apenas cerca de 7%8 . Os lipídeos presentes no leite materno aparecem como:
  • 31. 31 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil ÁCIDOS GRAXOS POLI-INSATURADOS: – ácido linoleico (C18:2n-6) e seus derivados o ácido araquidônico (AA) (C20:4n-6), o ácido palmítico (C16:0) e o ácido oleico (C18:1), que compõem cerca de 65% do total de ácidos graxos. – ácido alfa-linolênico (C18:3n-3) e seus metabólitos, como o ácido eicosapentaenoico (EPA) (C20:5n3) e o ácido docosa-hexaenoico - DHA (C22:6n-3). ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA MÉDIA: – ácido cáprico (C10:0), ácido láurico (C12:0) e ácido mirístico (C14:0) Ácidos graxos saturados de cadeia ramificada, trans e CLAs Membrana do glóbulo de gordura do leite (Milk Fat Globuline Membrane – MFGM), que circunda os triglicerídeos e os ácidos graxos de cadeia longa. Essa fração lipídica é dependente dos seguintes fatores: – diretamente derivados da Presença essencial de ácidos graxos ômega-6 e ômega-3 na dieta, por uma via de curto prazo, isto é, através de quilomícrons; – derivados daqueles incorporados em reservatórios de armazenamento de gorduras, em uma via de longo prazo, como no tecido adiposo ou lipídios hepáticos, antes da sua integração no leite materno; – da idade materna, do período de lactação e do estágio de lactação. – da adequação na relação w-6 / w-3 na dieta materna, pois as séries de ácidos graxos (w-3, w-6, w-7 e w-9) competem entre si pelas vias metabólicas de alongamento e dessaturação e a relação de cerca de 5:1 é fundamental para a efetividade das fun ções dos w-3+t . – da modulação negativa, quando houver desnutrição materna, mastite, doença metabólica, ou uso de medicamentos que interfiram na função hepática; – de outros fatores como alterações hormonais, prematuridade, sazonalidade, tendência genética. 2.2 Fatores que interferem na variação da composição do leite materno A composição do leite materno é bastante complexa e apresenta alterações de acordo com a variação diurna, tempo de mamada, duração da lactação e o lipídeo é o macro- nutriente que mais sofre influência na sua concentração1 . Fatores que contribuem para a modificação da concentração de lipídeo no leite materno: – Duração da lactação: o colostro possui baixas concentrações de gordura quando comparado com leite maduro e aumenta gradualmente durante a lactação. A con- centração de gordura no colostro é de aproximadamente 30 g/L, no leite de tran- sição 35g/L e no leite maduro cerca de 40g/L7 . – Tempo entre as mamadas: a concentração de gordura no final da mamada é maior
  • 32. 32 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil do que no início. Sendo assim, o volume de leite ingerido e o tempo entre as ma- madas é um importante preditor da concentração de gordura no leite. Quanto maior o intervalo entre as mamadas, menor é a concentração de gordura9 . – Variação diurna: o pico de concentração de gordura no leite acontece no meio da manhã e diminui no início da noite, variando de 3 a 5 g/100 ml10 . – A dieta materna: os ácidos graxos específicos que formam a fração lipídica são sintetizados pela glândula mamária ou removidos do plasma e estas duas fontes sofrem influência da dieta. Os ácidos graxos da série w-3 e w-6 provenientes da die- ta são rapidamente transferidos para o leite materno e em dois a três dias a concen- tração de AG no leite reflete a ingestão materna11 . A glândula mamária é capaz de sinteti- zar ácidos graxos de cadeia média (C10:0, 12:0 e 14:0) quando a dieta materna é rica em carboidratos e pobre em gorduras para manter a concentração de triglicerídeos no leite12 . – Pesquisas têm estudado a possível associação entre concentração de gordura no leite materno com etnia, idade materna, ganho de peso na gestação e peso do bebê ao nascimento, mas os resultados ainda são pouco conclusivos. Quadro 1: Principais classes de lipídeos do leite humano em diferentes períodos de lactação. Adaptado de: Revista de Nutrição, 2010. Modulação e composição de ácidos graxos do leite humano. Costa, Andre Gustavo e Sabarense, Céphora. 2.3 Ácidos graxos Os ácidos graxos consistem em uma longa cadeia de hidrocarboneto (N-CH2), con- tendo duas extremidades, uma com grupo carboxila (COOH) e outra com um grupo metil (CH3). É denominado saturado quando possui apenas ligações simples entre as unidades carbônicas; monoinsaturado quando apresenta uma única dupla ligação; e poli-insaturado quando apresenta mais de uma ligação dupla (polyunsaturated fatty acids - PUFA). Os ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa (LC-PUFAS) ácido linolênico (LA-18:3 w-6) e o alfa-linolênico (ALA-18:3 w-3) são os que mais se destacam pelas suas funções no organismo. É denominado ômega-3 (w-3) quando a primeira insaturação está no terceiro carbono, enumerado a partir do grupo metil terminal, e ômega-6 (w-6) quando a mesma se encontra no sexto carbono. Estes são conhecidos como ácidos graxos essenciais, uma
  • 33. 33 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil vez que não são sintetizados de forma endógena e dependem da dieta13 . Uma vez no organismo, o ômega 3 ou ácido alfa-linolênico (ALA) participa de uma cadeia metabólica que resulta nos ácidos eicosapentaenóico (EPA 20:5 w-3) e decosa- hexaenóico (DHA 22:6 w-3). A conversão de ALA em EPA e DHA depende do metabo- lismo individual. Estima-se que a conversão de ALA em EPA é da ordem de 0,2% a 6% e que, aproximadamente, 63% do EPA é convertido em DHA. Portanto, a formação de DHA é maior que a do EPA13 . Figura 1: Esquema ilustrativo da biossíntese dos ácidos graxos poliinsaturados ôme- ga-6 e ômega-3. Adaptado de Calder (2003). Tanto o DHA quanto o ARA estão presentes em lipídios da membrana da substância cinzenta neuronal do cérebro, da mielinização das fibras nervosas e da retina e o EPA desempenha papel mais relevante na saúde cardiovascular e imunológica. As concentrações desses ácidos acumulam na retina, cérebro e outros tecidos neuronais durante o último trimestre da gravidez e no recém-nascido e lactente nos primeiros 2 anos de vida, sendo fornecidos através do leite materno. Desta forma, quanto mais pre- maturo o recém-nascido, maior o risco de deficiência, pois não houve tempo suficiente para esta incorporação. Além disso esses bebês têm capacidade limitada para sintetizar os PUFAS a partir dos precursores w-3 e w-6 e absorção intestinal reduzida devido a limitada
  • 34. 34 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil produção de enzimas gástricas, pancreáticas e biliares14. Na gestação há situações que podem alterar o aporte desses ácidos como: nutrição inadequada, consumo de gordura e óleos com alta proporção de w-6 e muito baixo aporte de w-3, gestações frequentes e múltiplas (que podem diminuir consideravel- mente as reservas de ácidos graxos de cadeia longa)15 . Os ácidos graxos de cadeia longa são transferidos para o feto através da placenta, porém a síntese materna é limitada, daí a recomendação da ingestão de fontes de DHA na gestação, como peixes de águas pro- fundas ou a suplementação medicamentosa do DHA de 200 mg/dia16 . A concentração de DHA no leite materno varia de 0,1 a 1,4 % do total de ácidos graxos e depende da dieta materna e os níveis de ARA variam de 0,24 a 1%15 . 2.4 Principais funções dos ácidos graxos poli-insaturados Estudos envolvendo ácidos graxos poli-insaturados têm sido cada vez mais frequen- tes, abrangentes e promissores, principalmente durante a infância, com benefícios em curto, médio e longo prazo. O w-3 e o w-6, enquanto principais representantes dos ácidos graxos essenciais, apre- sentam importantes funções, como a formação de prostaglandinas, tromboxanos e leucotrienos (que são hormônios locais responsáveis pela regulação de inúmeras fun- ções no corpo). Desempenham um papel importante no crescimento, reprodução e manutenção da integridade da pele, do sistema imunológico, do cardiovascular e do sistema nervoso central17 . Com relação ao grupo de w-3, o EPA encontra-se principalmente no colesterol, nos tri- glicérides e, por último, nos fosfolípides. Já o DHA é particularmente reconhecido pelo seu papel fundamental na formação, estrutura e funcionamento do sistema nervoso. O DHA é o principal ácido graxo w-3 presente na substância cinzenta, compondo cerca de 15% de todos os ácidos graxos do córtex frontal humano13,18 . Desde a primeira infância até a adolescência, o cérebro apresenta rápida maturação neuronal, sinaptogênese e expansão da substância cinzenta e todos esses processos são associados ao acúmulo cerebral de DHA18 . Quanto a isso, estudos em diferentes faixas etárias mostram que o DHA se relaciona com o QI e preserva o aprendizado viso-espacial e a memória19,20 . Vários estudos publicados demonstram uma diferença significativa de QI entre as crianças que recebem leite ma- terno daquelas que não o recebem, podendo alcançar até 7,5-8 pontos a mais para as que recebem o leite materno. Portanto, a sua função é essencial para a atividade de neurotransmissores, transmissão sináptica e transdução do impulso nervoso. Estudos recentes revelam que níveis ade-
  • 35. 35 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil quados de DHA nas membranas neuronais são importantes para maturação cortical dos astrócitos e trama vascular cerebral, além da utilização da glicose e seu metabolismo nas funções corticais21-23 . Além disso, acredita-se que a neurotransmissão através das sinapses seja facilitada pe- los PUFA, uma vez que essas moléculas estão presentes de forma importante na mem- brana neuronal, modificando a fluidez da membrana e a composição de fosfolipídios, que podem alterar a estrutura e função das proteínas incorporadas nessa membrana23 . Por este mecanismo, o aumento do w-3 e as concentrações de ácidos poliinsaturados em membranas neuronais têm demonstrado influência sobre a serotonina e a neuro- transmissão de dopamina, especialmente no córtex frontal, responsável pela modula- ção do comportamento social. Alta concentração de DHA é encontrada nos lobos frontais, que possuem a função de realizar a compreensão de situações complexas, de poder decisório e de socializa- ção. Os níveis elevados também são evidenciados no córtex pré-central e pós-central, hipocampo, gânglios da base e tálamos, com função de integração entre conexões sensoriais e motoras e de memória25,26 . Deficiências e desequilíbrios de LCPUFAs (w-3 e w-6) apresentam correlação positiva com comprometimento no desempenho cognitivo e comportamental da criança. To- das estas evidências demonstram a importância da ingestão adequada de PUFA du- rante a gestação e lactação, períodos críticos para o desenvolvimento cerebral e visual da criança17,27 . ÁCIDO PALMÍTICO A maior parte do ácido palmítico (C16:0) encontrado no leite materno encontra-se na posição sn-b (posição) do triacilglicerol28 . A sua presença no leite materno está as- sociada à digestão facilitada, permitindo a sua utilização como fonte energética, na produção de outros ácidos graxos ou, ainda, para ser estoque e uso posterior. Esta configuração única parece ser a principal causa da eficiência de absorção da gordura do leite materno. Dos três ácidos graxos ligados ao glicerol, o ácido palmítico se en- contra na posição 2, central, e as posições 1 e 3 são ocupadas por ácidos graxos insatu- rados (oleico e linoleico). A lipase hidrolisa os triglicerídeos das posições 1 e 3 e o ácido palmítico é então absorvido juntamente com sais biliares. No leite de vaca, o ácido palmítico está nas posições 1 e 3, e ao ser hidrolisado no intestino forma um complexo com cálcio e magnésio que são insolúveis, formando fezes endurecidas e favorecendo a perda de cálcio e gordura7 .
  • 36. 36 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil MEMBRANA DO GLÓBULO DE GORDURA DO LEITE Milk Fat Globuline Membrane (MFGM) Figura 2: Membrana do glóbulo de gordura do leite no alvéolo da glândula mamária. PE= fosfatidiletanolamina, PC= fosfatidilcolina, PI= fosfatidilinusitol, PS= fosfatidilserina. Os glóbulos de gordura do leite materno formados por triglicerídeos e ácidos graxos de cadeia longa medem cerca de 4-5 µm de diâmetro e, quando são secretados pelos lactócitos e liberados para o lúmen da glândula mamária da lactante. Eles são circun- dados por uma camada tripla de fosfolipídios que contém, além de outros lipídeos associados, proteínas e carboidratos. Essa camada é denominada de MFGM, a qual constitui de 2 a 6% do leite materno29 . Wang et al, ao analisarem o teor de fosfolipídios do leite materno, observaram níveis aumentados de DHA e ARA. Estima-se que as concentrações de LCPUFAS sejam até 10 vezes maiores nos fosfolipídios (que circundam a membrana do glóbulo de gordura do leite) do que nos triglicerídeos, com consequente melhor incorporação destes ácidos graxos nos tecidos cerebrais e na retina29 .
  • 37. 37 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil A MFGM possui efeito essencial para a atividade do cérebro, intestino e outras regiões do organismo do recém-nascido e lactente que a recebe do leite materno. A sua es- trutura é muito complexa, com camadas compostas por carboidratos, glicoproteínas e glicolipídios direcionadas para a sua superfície externa, e o centro formado por triglicerídeos e ácidos graxos31 . O colesterol, os fosfolípides e os glicoesfingolípides constituem o teor lipídico da membrana do glóbulo de gordura do leite. Os fosfolípides mais predominantes são a esfingomielina, a fosfatidilcolina e a fosfatidiletanolamina, seguidos pelos ganglio- sídeos, glicerofosfolipídeos , fosfatidilserina e fosfatidilinusitol. Possuem função no de- senvolvimento neurológico, intestinal e imune. A esfingomielina possui concentração estável durante a lactação, cerca de 40-80mg/L. Ela contém fosfocolina e participa ativamente na formação cerebral, principalmente na mielinização, que é muito intensa nos primeiros meses de vida do recém-nascido e lactente, além de estar presente nas células do epitélio intestinal com função de pro- teção contra invasão de micro-organismos31,32 . Os derivados da esfingomielina como esfingosina e ceramida agem na atividade inflamatória e imunológica. A fosfatidilcolina constitui de 18 a 33% do conteúdo fosfolipídico do leite materno. É fonte de colina, com função também na produção do neurotransmissor acetilcolina, atua como componente das membranas celulares e da produção de muco do epitélio do intestino e possui funções atividade inflamatória do organismo. Os gangiosídeos constituem de 9-40mg/L do leite materno. Componentes celulares, do retí- culo endoplasmático e da membrana nuclear, concentram-se principalmente na substância cinzenta do cérebro, com atividade na sinaptogênese e da neurotransmissão. A fosfatidilserina compõe 4-15% dos fosfolípides totais do leite materno, com con- centração crescente a partir do colostro. A sua função e de regulação da fisiologia da dinâmica dos neurotransmissores cerebrais, estando também presente nas atividades celulares nos pulmões e rins34 . Nas últimas duas décadas estudos têm demonstrado que a configuração do ácido palmítico na posição beta 2 no leite materno desempenha um importante papel na saúde infantil melhorando a absorção de gordura e cálcio consequentemente melho- rando saúde óssea. A configuração lipídica única do leite materno evita a formação de sabões de cálcio e a presença de probióticos propicia a formação de ácidos graxos de cadeia curta com melhor absorção de cálcio favorecendo a mineralização óssea2 . A ab- sorção e incorporação dos ácidos graxos de cadeia longa nas membranas celulares é mais eficiente quando DHA e ARA estão ligados aos fosfolipídios presentes na camada externa da membrana do glóbulo de gordura do leite, repercutindo de forma positiva no desenvolvimento neurológico.
  • 38. 38 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil A gestação e os primeiros dois anos de vida, período conhecido como os 1000 dias, são críticos para o crescimento e o desenvolvimento. Os ácidos graxos de cadeia longa (PUFAS- DHA e ARA) desempenham papel fundamental estrutural, como componente das membranas celulares, no desenvolvimento cognitivo e comportamental, regulam as respostas entre os eixos metabólicos e neuroendócrinos, atuam no balanço energé- tico e na expressão gênica e possuem funções específicas no sistema imunológico. O desequilíbrio dos ácidos graxos na gestação e lactação, tanto o excesso quanto a falta, levam a alterações metabólicas, neuroendócrinas e na diferenciação celular, alterando a expressão dos genes, fenômeno conhecido como epigenética. Sendo assim, me- canismos epigenéticos, desencadeados por fatores nutricionais em períodos críticos do crescimento alteram a programação fetal, acarretando consequências para toda a vida aumentando o risco de doenças na vida adulta. Garantir à gestante acesso ao pré- natal, orientação nutricional adequada, apoiar e incentivar o aleitamento materno e alimentação saudável da lactante e das crianças, especialmente nos primeiros anos de vida, são estratégias que reduzem comprovadamente o risco de doenças crônicas não transmissíveis como obesidade, hipertensão, diabetes, câncer e estão relacionadas à maior capacidade cognitiva, intelectual, com melhores resultados na qualidade de vida e impactos positivos na economia e índice de desenvolvimento do país. Agradecimentos à Marilene Conceição Félix, bibliotecária, pela revisão bibliográfica. 2.5 Referências bibliográficas 1. Andreas NJ, Kampmann B, Mehring Le-Doare K. Human breast milk: A review on its composition and bioactivity. Early Hum Dev. 2015 Nov;91(11):629–35. 2. Castilho SD, Barros Filho A de A. Alimentos utilizados ao longo da história para nutrir lactentes. J Pediatr (Rio J). 2010;86(3):179–88. 3. Jensen R. Human milk lipids as a model for infant formulas. Lipid Technol. 1998;3:34–8. 4. Christie W. Advanced Dairy Chemistry. V. 2 - Lipids. Fox P, McSweeney P, editors. London: Springer US; 1995. 5. Innis S, Dyer R, Nelson C. Evidence that palmitic acid is absorbed as sn-2 monoacyl- glycerol from human milk by breast-fed infants. Lipids. 1994;29(8):541–5. 6. Silva MH, Silva MTC, Brandão SC, Gomes JC, Peternelli LA, Franceschini S. Fatty acid composition of mature breast milk in Brazilian women. Food Chem. 2005;93(2):297–303. 7. Silva RC Da, Gioielli LA. Lipídeos estruturados alternativa para a produção de sucedâ- neos da gordura do leite humano. Vol. 32, Quim. Nova. 2009. 8. van Beusekom C, Nijeboer H, van der Veere C, Lutey n A, Offringa P, Muskiet F, et
  • 39. 39 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil al. Indicators of long chain polyunsaturated fatty acid status of exclusively breastfed infants at delivery and after 20-22 days. Early Hum Dev. 1993;32(2–3):207–18. 9. Jackson DA, Imong SM, Silprasert A, Ruckphaopunt S, Woolridge MW, Baum JD, et al. Circadian variation in fat concentration of breast-milk in a rural northern Thai popula- tion. Br J Nutr. 1988 May;59(3):349–63. 10. Jenness R. The composition of human milk. Semin Perinatol. 1979 Jul;3(3):225–39. 11. Ballard O1, Morrow AL. Human milk composition: nutrients and bioactive factors. Pediatr Clin North Am. 2013 Feb;60(1):49-74. doi: 10.1016/j.pcl.2012.10.002. 12. Novak EM, Innis SM. Impact of maternal dietary n-3 and n-6 fatty acids on milk me- dium-chain fatty acids and the implications for neonatal liver metabolism. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2011 Nov;301(5):E807-17. 13. Lavialle M, Denis I, Guesnet P, Vancassel S. Involvement of omega-3 fatty acids in emo- tional responses and hyperactive symptoms. J Nutr Biochem. 2010 Oct;21(10):899–905. 14. Koletzko B, Poindexter B, Uauy R, editors. Nutritional Care of Preterm Infants: Scientific Basis and Practical Guidelines. World Rev Nutr Diet. v. 110. Basel: Karger; 2014. 82-96 p. 15. Silva DRB da, Júnior PFM, Soares E de A. A importância dos ácidos graxos poli- insaturados de cadeia longa na gestação e lactação. Rev Bras Saúde Matern Infant, Recife,. 2007;7(2):122–33. 16. Anais do Congresso International Journal of Nutrology. Int J Nutrology. 2014;7(3). 17. ESPGHAN Committee on Nutrition C, Agostoni C, Braegger C, Decsi T, Kolacek S, Mihatsch W, et al. Supplementation of N-3 LCPUFA to the diet of children older than 2 years: a commentary by the ESPGHAN Committee on Nutrition. J Pediatr Gastroen- terol Nutr. 2011 Jul;53(1):2–10. 18. Carver JD, Benford VJ, Han B, Cantor AB. The relationship between age and the fatty acid composition of cerebral cortex and erythrocytes in human subjects. Brain Res Bull. 2001 Sep 15;56(2):79–85. 19. Yurko-Mauro K, McCarthy D, Rom D, Nelson EB, Ryan AS, Blackwell A, et al. Benefi- cial effects of docosahexaenoic acid on cognition in age-related cognitive decline. Al- zheimers Dement. 2010 Nov;6(6):456–64. 20. Cohen JT, Bellinger DC, Connor WE, Shaywitz BA. A quantitative analysis of pre- natal intake of n-3 polyunsaturated fatty acids and cognitive development. Am J Prev Med. 2005 Nov;29(4):366–74.
  • 40. 40 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 21. Champeil-Potokar G, Chaumontet C, Guesnet P, Lavialle M, Denis I. Docosahexae- noic acid (22:6n-3) enrichment of membrane phospholipids increases gap junction cou- pling capacity in cultured astrocytes. Eur J Neurosci. 2006 Dec;24(11):3084–90. 22. Joardar A, Sen AK, Das S. Docosahexaenoic acid facilitates cell maturation and beta-adrenergic transmission in astrocytes. J Lipid Res. 2006 Mar;47(3):571–81. 23. Pifferi F, Roux F, Langelier B, Alessandri J-M, Vancassel S, Jouin M, et al. (n-3) poly- unsaturated fatty acid deficiency reduces the expression of both isoforms of the brain glucose transporter GLUT1 in rats. J Nutr. 2005 Sep;135(9):2241–6. 24. Huss M, Völp A, Stauss-Grabo M. Supplementation of polyunsaturated fatty acids, magnesium and zinc in children seeking medical advice for attention-deficit/hyperactivity problems - an observational cohort study. Lipids Health Dis. 2010 Sep 24;9(1):105. 25. Diau G-Y, Hsieh AT, Sarkadi-Nagy EA, Wijendran V, Nathanielsz PW, Brenna JT. The influ- ence of long chain polyunsaturate supplementation on docosahexaenoic acid and arachi- donic acid in baboon neonate central nervous system. BMC Med. 2005 Jun 23;3:11. 26. Ozyurt B, Sarsilmaz M, Akpolat N, Ozyurt H, Akyol O, Herken H, et al. The protec- tive effects of omega-3 fatty acids against MK-801-induced neurotoxicity in prefrontal cortex of rat. Neurochem Int. 2007 Jan;50(1):196–202. 27. Campoy C, Escolano-Margarit MV, Anjos T, Szajewska H, Uauy R. Omega 3 fatty acids on child growth, visual acuity and neurodevelopment. Br J Nutr. 2012 Jun 17;107 Suppl(S2):S85-106. 28. Del Prado M, Villalpando S, Elizondo A, Rodríguez M, Demmelmair H, Koletzko B. Contribution of dietary and newly formed arachidonic acid to human milk lipids in women eating a low-fat diet. Am J Clin Nutr. 2001 Aug;74(2):242–7. 29. Lopez C, Ménard O. Human milk fat globules: polar lipid composition and in situ struc- tural investigations revealing the heterogeneous distribution of proteins and the lateral seg- regation of sphingomyelin in the biological membrane. Colloids Surf B Biointerfaces. 2011;83(1):29–41. 30. Wang L, Shimizu Y, Kaneko S, Hanaka S, Abe T, Shimasaki H, et al. Comparison of the fatty acid composition of total lipids and phospholipids in breast milk from Japa- nese women. Pediatr Int. 2000 Feb;42(1):14–20. 31. Dewettinck K, Rombaut R, Thienpont N, Thien Le T, Messens K, Van Camp J. Inter- national Dairy Journal. Int DAIRY J. 2008;18(5):436–57.
  • 41. 41 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 32. Vesper H, Schmelz E, Dillehay DN-KM, Lynch D, Jr Merrill A. Sphingolipids in food and the emerging importance of sphingolipids to nutrition. J Nutr. 1999;129(7):1239–50. 33. Danielsen E, Hansen G. Lipid raft organization and function in brush borders of epi- thelial cells. Mol Membr Biol. 2006;23(1):71–9. 34. Lönnerdal B. Infant formula and infant nutrition: bioactive proteins of human milk and implications for composition of infant formulas. Am J Clin Nutr. 2014 Mar 1;99(3):712S–7S. 35. Bar-Yoseph F, Lifshitz Y, Cohen T. Review of sn-2 palmitate oil implications for infant health. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 2013 Sep;89(4):139–43.
  • 42. 42 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil 3. CARBOIDRATOS Karina Merini Tonon O leite humano (LH) é um fluido complexo e dinâmico, resultado de um processo evo- lutivo de mais de 200 milhões de anos voltado à nutrição e proteção do recém-nascido. Devido a sua complexidade, o LH contém muitas moléculas cujos efeitos biológicos são pouco compreendidos ou ainda desconhecidos. Nos últimos anos, no entanto, tem havido um grande avanço no conhecimento da composição e das funções biológi- cas de determinados componentes do LH, especialmente dos carboidratos, e dentre estes, os oligossacarídeos. Os carboidratos são componentes característicos do leite, sendo que cada espécie apresenta um padrão específico. No LH, a fração de carboidratos é composta essencial- mente por lactose (~87%) e oligossacarídeos (~12%), com pequenas concentrações de monossacarídeos livres (~1%). Outras fontes de carboidratos no LH são os glicoconju- gados, que não serão abordados neste capítulo. Estes incluem mucinas, glicosaminoglica- nos, glicoproteínas, glicopeptídeos e glicolipídios. Uma revisão sobre os glicoconjuga- dos do LH foi publicada por Peterson et al.1 . Neste capítulo serão detalhados aspectos da composição, biossíntese, concentrações e variações das principais classes de carboidratos do LH, na ordem de sua abundância. 3.1 Lactose O carboidrato mais abundante do LH é a lactose, um dissacarídeo composto por ga- lactose e glicose, cuja concentração no LH maduro varia entre 60 e 80 g/L2-4 . A lactose constitui uma importante fonte de energia para o lactente, fornecendo cerca de 40% da energia total do LH3-5 . Além disso, a lactose pode auxiliar na absorção de minerais, como o cálcio, pelo lactente6 . A estrutura química da lactose é apresentada na Figura 1. 3.1.1 Biossíntese A biossíntese da lactose ocorre no epitélio secretor da glândula mamária através da ligação da galactose (Gal) à glicose (Glc) na posição b1-4, promovida pela enzima lac- tose sintase. A lactose sintase é um dímero formado pela enzima b1-4 galactosiltrans- ferase (B4GALT1), encontrada no complexo de Golgi de todas as células e a proteína a-lactoalbumina, expressa unicamente na glândula mamária. Na ausência da a-lactoal- bumina, a B4GALT1 tem baixa afinidade pela Glc como substrato aceptor e transfere Gal preferencialmente à N-acetilglicosamina (GlcNAc). Quando associada à a-lactoalbumina,
  • 43. 43 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil a afinidade da B4GALT1 pela Glc aumenta aproximadamente 1000 vezes, promovendo a formação da lactose (7). Durante a gestação, a expressão da a-lactoalbumina é inibida pelos elevados níveis de progesterona, que neutralizam o efeito estimulante da prolac- tina, cujos níveis aumentam drasticamente durante a segunda metade da gestação. No parto, os níveis de progesterona caem, enquanto a secreção constante de prolactina induz a expressão da a-lactoalbumina, estimulando a produção do leite8 . Figura 1: Estrutura química da lactose. A galactose (esq.) e a glicose (dir.) são ligadas por uma ligação b1-4. 3.1.2 Variações na concentração de lactose no LH Os níveis de lactose aumentam de maneira significativa a cada dia durante os primeiros dias de puerpério9 . No colostro, a concentração média de lactose no primeiro dia após o parto é de aproximadamente 30 g/L, e já no quarto dia atinge a média de 54 g/L4,9,10 . A partir da segunda semana após o parto o aumento nos níveis de lactose é menos perceptível e a concentração tende a se estabilizar por volta do 30º dia e a se manter estável ao longo do restante da lactação3,4 . Segundo Grote et al., a concentração da lactose no LH maduro é de 72, 80, 78 e 79 g/L no 1º, 2º, 3º e 6º mês de lactação, respec- tivamente3 . A concentração relativamente estável da lactose no LH maduro é importante para a manutenção da pressão osmótica no LH11 . Um dissacarídeo tem metade da osmolari- dade de dois monossacarídeos equivalentes e, dessa forma, é menos provável que cause estresse osmótico pós-prandial em lactentes que recebem grandes quantidades de calorias na forma de carboidratos. A hidrólise da lactose em Gal e Glc é seguida pela absorção quase simultânea destes monossacarídeos através das microvilosidades, mantendo a baixa osmolaridade no lúmen intestinal12 . Os níveis de lactose se correlacionam positivamente com a produção de leite e nega- tivamente com o teor de proteína do soro de leite à medida que a lactação é esta- belecida. Durante a mamada ocorre uma redução da concentração da lactose, que é atribuída ao aumento do teor de gordura12 . A concentração de lactose é semelhante entre as mamas e ao longo do dia13,14 .
  • 44. 44 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil Estudos têm reportado uma variação na concentração média de lactose no LH maduro entre 60 e 80 g/L. Essa variabilidade pode ser devido à influência de outras variáveis maternas, como estado nutricional, dieta e idade sobre as concentrações de lactose no LH, porém as evidências são ainda inconsistentes15-17 . A explicação atualmente mais aceita para essa variabilidade é o emprego de diferentes métodos de análise para a quantificação da lactose e de coleta de amostras de LH nos diferentes estudos. Méto- dos não específicos para quantificação de lactose tendem a superestimar a sua con- centração real no LH. Os oligossacarídeos, por exemplo, possuem lactose em uma das extremidades da molécula, constituindo-se em uma variável de confundimento para muitos tipos de análise. A separação cromatográfica da lactose, seguida por um método de detecção, especialmente espectrometria de massas, é o método analítico mais preciso e exato para a quantificação de lactose18,19 . 3.1.3 Digestão e metabolismo da lactose No intestino delgado do lactente, a lactose é hidrolisada em Gal e Glc pela lactase, uma enzima b-galactosidase expressa na membrana da borda em escova do intestino delgado. Os monossacarídeos Gal e Glc são absorvidos através do transportador de glicose dependente de sódio SGLT1. A glicose é a principal fonte de energia na maio- ria das células, e a galactose pode ser convertida em glicose no fígado18 . Pequenas quantidades de lactose, no entanto, chegam ao cólon intestinal e são me- tabolizadas por micro-organismos, sobretudo do gênero Lactobacillus20 . O metabo- lismo microbiano da lactose produz ácido láctico, promovendo uma redução no pH do lúmen intestinal. Esta redução do pH no lúmen intestinal, por sua vez, promove um ambiente favorável à proliferação de bactérias probióticas, como Bifidobacterium, e desfavorável a bactérias potencialmente patogênicas21 . A expressão da lactase é fortemente regulada e progressivamente reduzida na maioria das crianças por volta dos 2 a 3 anos de idade8 . A menor atividade da lactase permite a passagem de maiores quantidades de lactose ao intestino grosso, onde será metabo- lizada pela microbiota, liberando hidrogênio, metano, dióxido de carbono e lactato22 . Estes produtos de fermentação podem provocar desconforto abdominal no lactente, conduzindo ao desmame natural8 . 3.2 Oligossacarídeos do leite humano Os oligossacarídeos do leite humano (HMOs, do inglês Human Milk Oligosaccharides) são carboidratos compostos por 3 a 22 unidades de monossacarídeos e constituem a terceira fração mais abundante do LH, após a lactose e os lipídios23,24 . A concentração de oligossacarídeos no colostro é de aproximadamente 20 a 23 g/L, entre 5 e 15 g/L no leite humano maduro e entre 10 e 23 g/L no leite humano prematuro25-27 . A fração de HMOs é extremamente complexa, com mais de duzentas moléculas já identifica- das, embora acredita-se que o leite humano seja composto por aproximadamente mil
  • 45. 45 Dinâmica da Composição do Leite Humano e suas Implicações Clínicas / ILSI Brasil oligossacarídeos distintos28 . Apesar desta grande diversidade, cerca de 20 a 25 oligos- sacarídeos compõem até 80% da fração total dos HMOs, sendo que o restante da fração é composto pelos demais oligossacarídeos presentes em pequenas concentrações25,26 . Apesar de sua elevada concentração e diversidade no leite humano, os HMOs prati- camente não são digeridos e absorvidos pelo trato gastrointestinal do lactente29 . Dessa forma, chegam ao cólon intestinal intactos, onde exercem diversas funções, sobretudo na modulação da microbiota intestinal dos lactentes, mas seus efeitos vão muito além disso. 3.2.1 Composição estrutural e biossíntese Os HMOs são compostos pelos monossacarídeos glicose (Glc), galactose (Gal), N- acetilglicosamina (GlcNAc), fucose (Fuc) e ácido siálico na forma de ácido N-acetil- neuramínico (Neu5Ac)30 . O Quadro 1 apresenta os monossacarídeos que compõem os HMOs utilizando a representação simbólica de carboidratos31 . Todos os HMOs possuem uma lactose em sua extremidade redutora. A síntese dos HMOs ocorre nas glândulas mamárias, através do alongamento sequencial da lactose pela ligação enzimática de GlcNAc à Gal em ligações b1-3 ou b1-6, seguida de uma posterior adição de Gal em uma ligação b1-3 ou b1-432 . A ligação da GlcNAc à Gal na posição 1-3 produz uma cadeia linear, enquanto a ligação na posição b1-6 introduz uma ramificação à cadeia do HMO33 . Dessa forma, uma grande diversidade de estruturas básicas pode ser formada. Variações adicionais podem ocorrer através da ligação de Fuc e/ou Neu5Ac em diferentes posições da cadeia básica dos HMOs28 . Quadro 1: Monossacarídeos que compõem os oligossacarídeos do leite humano. Adaptado de Chen, 2015.