16 Jun 2015 — Od dawna wiadomo, że cynk, niezbędny pierwiastek śladowy, jest przekazywany niemowlętom przez mleko matki. Poziomy cynku w mleku matki i skutki niedoboru cynku u niemowląt były wcześniej badane, ale rola cynku w rozwoju i funkcji piersi u matek karmiących jest stosunkowo nowym obszarem badań.
Białko ZnT2 transportuje cynk w określonych tkankach organizmu, w tym w gruczołach sutkowych. Shannon L. Kelleher i współpracownicy stwierdzili wcześniej, że niektóre kobiety mają mutacje w ZnT2, i że gdy białko nie funkcjonuje prawidłowo, mleko matki będzie miało bardzo niskie ilości cynku, co może spowodować poważny niedobór cynku u niemowląt karmionych wyłącznie piersią. Ich ostatnie badania na myszach sugerują, że ZnT2 mutacje mogą również powodować inne braki w mleku matki i może stworzyć trudności dla karmienia piersią w ogóle.
„To odkrycie zmienia paradygmat”, powiedział Kelleher, profesor nadzwyczajny fizjologii komórkowej i molekularnej, Penn State College of Medicine. „Nie chodzi już tylko o transport cynku do mleka, ale teraz także o skład mleka i produkcję mleka.”
Badacze badali funkcję ZnT2 obserwując rozwój gruczołów sutkowych u myszy — zarówno z funkcjonującym ZnT2, jak i bez niego — zgłaszając swoje wyniki w bieżącym wydaniu Journal of Biological Chemistry. Grupa myszy pozbawionych ZnT2 wykazała zmniejszony rozwój gruczołów sutkowych i poważne wady funkcji podczas laktacji.
ZnT2 transportuje cynk poprzez importowanie go do pęcherzyków — małych organelli w komórce — które następnie wydzielają cynk do mleka matki. Cynk jest również niezbędny do pobudzenia wzrostu gruczołów sutkowych, komórek nabłonka sutka i szlaków wydzielniczych. Kelleher i współpracownicy odkryli, że bez funkcjonalnego ZnT2, cynk gromadzi się w cytoplazmie, stając się toksyczny dla komórki.
„Uważa się, że 'pierś jest najlepsza’, ale karmienie piersią jest trudne do zrobienia”, powiedział Kelleher, wskazując, że karmienie piersią nie jest instynktowne, ale jest wyuczonym zachowaniem. „Wierzymy, że za niektórymi problemami z karmieniem piersią stoi biologia. Jeśli uda nam się zidentyfikować kobiety, które będą miały problemy z karmieniem piersią jeszcze w ciąży (poprzez zidentyfikowanie mutacji w ich białkach ZnT2), to być może będziemy mogli pomóc im lepiej się przygotować zanim pojawi się dziecko.”
Jeśli cynk nie jest transportowany przez ZnT2, jego brak wpływa na skład i objętość mleka. Naukowcy odkryli, że wraz z niewystarczającym poziomem cynku w mleku matki, myszy bez ZnT2 miały znacznie zmniejszoną ilość beta-kazeiny, tłuszczu i laktozy w swoim mleku. Wszystkie te składniki są ważne dla utrzymania zdrowia niemowląt. Myszy te były również niezdolne do wytwarzania odpowiedniej ilości mleka dla ich potomstwa.
„Naprawdę musimy lepiej zrozumieć czynniki biologiczne laktacji”, powiedział Kelleher. „Siedemdziesiąt pięć procent matek zamierza karmić piersią, gdy opuszczają szpital. Sześć miesięcy później tylko 14 procent nadal karmi wyłącznie piersią.”
W przyszłości Kelleher ma nadzieję na sekwencjonowanie genu, który koduje ZnT2 u kobiet, aby dowiedzieć się, jak wpływa na laktację i jak pomóc kobietom w ciąży i karmiącym, które mają mutacje ZnT2.
Aby skontaktować się z naszą redakcją, napisz do nas na adres [email protected]
.