Màng cầu chất béo sữa

Màng cầu chất béo sữa (tiếng Anh: Milk fat globule membrane - MFGM) là một cấu trúc phức tạp và độc đáo chủ yếu bao gồm lipid và protein bao quanh tế bào cầu chất béo sữa được tiết ra từ các tế bào sản xuất sữa của người và các động vật có vú khác. Đây là một nguồn tổng hợp của nhiều hợp chất hoạt tính sinh học, bao gồm phospholipid, glycolipid, glycoprotein và carbohydrate có vai trò chức năng quan trọng trong não và ruột. Các nghiên cứu tiền lâm sàng đã chứng minh tác dụng của các thành phần hoạt tính sinh học có nguồn gốc từ MFGM đối với cấu trúc và chức năng của não, sự phát triển của ruột và bảo vệ miễn dịch. Tương tự, các thử nghiệm lâm sàng nhi khoa đã báo cáo các tác dụng có lợi đối với kết quả nhận thức và miễn dịch. Trong các quần thể từ trẻ sinh non đến trẻ ở độ tuổi mẫu giáo, việc bổ sung chế độ ăn uống với MFGM hoặc các thành phần của nó có liên quan đến sự cải thiện về nhận thức và hành vi, thành phần vi khuẩn đường ruột và đường miệng, tỷ lệ mắc bệnh và kết quả truyền nhiễm bao gồm tiêu chảy và viêm tai giữa. MFGM cũng có thể đóng vai trò trong việc hỗ trợ sức khỏe tim mạch bằng cách điều chỉnh lượng cholesterol và chất béo. Các thử nghiệm lâm sàng ở dân số trưởng thành đã chỉ ra rằng MFGM có thể ảnh hưởng tích cực đến các dấu hiệu liên quan đến bệnh tim mạch bao gồm giảm nồng độ cholesterol và triacylglycerol trong huyết thanh cũng như huyết áp. Lipid sữa được tiết ra một cách độc đáo bởi các tế bào sữa, là các tế bào biểu mô chuyên biệt trong tế bào nang của tuyến vú của động vật có vú. Quá trình diễn ra trong nhiều giai đoạn. Đầu tiên, chất béo được tổng hợp trong lưới nội chất tích tụ dưới dạng giọt giữa các lớp đơn phospholipid bên trong và bên ngoài của màng lưới nội chất. Khi các giọt này tăng kích thước, hai đơn lớp tách ra xa hơn và cuối cùng bị tách ra. Điều này dẫn đến sự bao quanh của giọt trong một lớp đơn phospholipid cho phép nó phân tán trong tế bào chất nước. Trong giai đoạn tiếp theo, các giọt lipid sau đó di chuyển đến bề mặt đỉnh của tế bào, nơi màng plasma sau đó bao bọc các giọt và đùn cùng với nó. Ngoài ra giọt này chứa đầy đủ các giọt chất béo trong một lớp đôi phospholipid bổ sung. Do đó, chất béo sữa được giải phóng vào trong lòng tuyến, có đường kính trung bình 3–6 mm, được bao quanh bởi một lớp ba phospholipid chứa các protein liên quan, carbohydrate và lipid có nguồn gốc chủ yếu từ màng tế bào tiết ra. Bộ ba này được gọi chung là MFGM. Quá trình bài tiết này xảy ra trong tất cả các loại sữa của động vật có vú, bao gồm cả người và bò. Tuy nhiên, nó khác với cơ chế bài tiết lipid được sử dụng bởi tất cả các tế bào của động vật không phải có vú khác. Điều đó làm cho MFGM trở nên độc đáo trong sữa và không có trong các thực phẩm không phải sữa. MFGM là một thành phần sữa hoạt tính sinh học có cấu trúc phức tạp, được tìm thấy trong sữa mẹ cũng như sữa của các loài động vật có vú khác. MFGM trong sữa mẹ chứa nhiều thành phần hoạt tính sinh học với các chức năng đa dạng và có liên quan đến lợi ích nhận thức và sức khỏe cho trẻ sơ sinh. Một số khác biệt về thành phần được báo cáo là tồn tại giữa các loài, nhưng MFGM của bò, nguồn không phải người được nghiên cứu tốt nhất, thường chứa thành phần lipid và protein, tương tự như của MFGM ở người. MFGM chiếm khoảng 2-6% tổng số chất béo. Vì sữa tươi có tổng hàm lượng chất béo trung bình khoảng 4%, do đó nó chứa khoảng 0,08-0,24% MFGM. Nói cách khác, cần có 417–1250 kg sữa tươi để cung cấp 1 kg MFGM. Thành phần của MFGM trong các sản phẩm sữa thay đổi tùy thuộc vào quá trình chế biến có liên quan. Trong quá trình chế biến sữa như khuấy hoặc tách kem, MFGM bị phân cắt và tốt nhất là phân phối thành các pha nước như bơ sữa, huyết thanh bơ hoặc một loại váng sữa nhất định. Do đó, chúng có thể là một nguồn MFGM tốt để bổ sung vào thực phẩm. Ví dụ, các công thức cho trẻ sơ sinh theo truyền thống là thiếu MFGM vì phần này bị mất trong quá trình chế biến sữa thông thường. Tuy nhiên, những tiến bộ gần đây hơn trong công nghệ đã tạo điều kiện cho việc tách MFGM khỏi khối chất béo, cho phép bổ sung MFGM của bò ở dạng cô đặc. Phần MFGM hiện có bán trên thị trường và có thể được thêm vào sữa bột trẻ em hoặc các sản phẩm dinh dưỡng khác. ^ Lopez, Christelle; Ménard, Olivia (ngày 1 tháng 3 năm 2011). “Human milk fat globules: polar lipid composition and in situ structural investigations revealing the heterogeneous distribution of proteins and the lateral segregation of sphingomyelin in the biological membrane”. Colloids and Surfaces. B, Biointerfaces. 83 (1): 29–41. doi:10.1016/j.colsurfb.2010.10.039. PMID 21126862. ^ a b Heid, Hans W.; Keenan, Thomas W. (ngày 1 tháng 3 năm 2005). “Intracellular origin and secretion of milk fat globules”. European Journal of Cell Biology. 84 (2–3): 245–258. doi:10.1016/j.ejcb.2004.12.002. PMID 15819405. ^ Timby, Niklas; Hernell, Olle; Vaarala, Outi; Melin, Merit; Lönnerdal, Bo; Domellöf, Magnus (ngày 1 tháng 3 năm 2015). “Infections in infants fed formula supplemented with bovine milk fat globule membranes”. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 60 (3): 384–389. doi:10.1097/MPG.0000000000000624. PMID 25714582. ^ Billeaud, Claude; Puccio, Giuseppe; Saliba, Elie; Guillois, Bernard; Vaysse, Carole; Pecquet, Sophie; Steenhout, Philippe (ngày 22 tháng 9 năm 2017). “Safety and tolerance evaluation of milk fat globule membrane-enriched infant formulas: a randomized controlled multicenter non-inferiority trial in healthy term infants”. Clinical Medicine Insights. Pediatrics. 8: 51–60. doi:10.4137/CMPed.S16962. PMC 4219856. PMID 25452707. ^ Singh, Harjinder (2006). “The milk fat globule membrane—A biophysical system for food applications”. Current Opinion in Colloid & Interface Science. 11 (2–3): 154–163. doi:10.1016/j.cocis.2005.11.002. ^ Walstra, P.; Walstra, Pieter; Wouters, Jan T. M.; Geurts, Tom J. (2006). Dairy Science and Technology, Second Edition (bằng tiếng Anh). Florida: CRC Press. tr. 433. ISBN 9781420028010. ^ Le, Thien Trung; Phan, Thi Thanh Que; Van Camp, John; Dewettinck, Koen (2015). “Milk and Dairy Polar Lipids: Occurrence, Purification, and Nutritional and Technological Properties”. Polar Lipids. tr. 91–143. doi:10.1016/b978-1-63067-044-3.50009-1. ISBN 9781630670443. ^ a b Dewettinck, Koen; Rombaut, Roeland; Thienpont, Natacha; Le, Thien Trung; Messens, Kathy; Van Camp, John (2008). “Nutritional and technological aspects of milk fat globule membrane material”. International Dairy Journal. 18 (5): 436–457. doi:10.1016/j.idairyj.2007.10.014. ^ Lönnerdal, Bo (ngày 1 tháng 3 năm 2014). “Infant formula and infant nutrition: bioactive proteins of human milk and implications for composition of infant formulas”. The American Journal of Clinical Nutrition. 99 (3): 712S–7S. doi:10.3945/ajcn.113.071993. PMID 24452231.