The first thousand days of life are the basis of metabolic programming
Authors: Полянская А.В. , Геппе Н.А. , Чебышева С.Н. , Фролкова Е.В. , Чепурная М.М. , Шаталина С.И. 
Published: December 2023

Введение. Первый год жизни малыша является уникальным периодом. Темпы роста в этом возрасте очень велики, идет интенсивное формирование всего организма, в том числе желудочно-кишечного тракта; в этих условиях происходит процесс формирования микробиоты, имеющей решающее влияние на усвояемость питательных веществ, состояние иммунитета, нервной и других систем. Этот период времени дает наибольшие возможности обеспечить оптимальное питание для нормального развития ребенка, являясь, по сути, открытым «окном возможностей». Важнейшими эпигенетическими факторами, определяющими экспрессию некоторых генов и, соответственно, здоровье человека, являются питание, стресс, физическая нагрузка и окружающая среда. Эпигенетика – наука о наследуемых свойствах организма, которые не связаны с изменением собственно нуклеотидной последовательности ДНК и могут быть не прямо, а опосредованно закодированы в геноме. В рамках концепции пищевого программирования нормализация массы тела будущей матери и полноценное питание с достаточным количеством макро- и микронутриентов являются крайне важными факторами, определяющими здоровье ребенка. Вскармливание младенца грудным молоком – это лучшее в отношении правильного развития и эпигенетического влияния из всех видов питания для грудного ребенка. Грудное молоко имеет оптимальный состав и максимальную биодоступность всех входящих в него веществ. К сожалению, существует ряд объективных причин, ограничивающих или делающих невозможным грудное вскармливание. В подобных случаях ребенок вскармливается адаптированными молочными смесями на основе коровьего или козьего молока. Для искусственного вскармливания необходимо выбирать современные качественные смеси, максимально приближенные по составу к грудному молоку и подобранные индивидуально с учетом состояния ребенка. Результаты. По данным многих исследований, козье молоко имеет некоторые особенности, в большей степени приближающие его к женскому молоку, в отличие от коровьего, и делающие привлекательным использование смесей на его основе. Козье молоко, как и женское, содержит исключительно A2 β-казеин. Имеющаяся разница белкового компонента коровьего и козьего молока способствует более легкому перевариванию смесей на основе козьего молока, благоприятствуя усвоению эпигенетически значимых питательных веществ. Молочные формулы смеси на основе козьего молока обогащены уникальным жировым комплексом, содержащим 42% β-пальмитата, что еще больше приближает перевариваемость смесей к грудному молоку. На процесс метаболического программирования влияет состояние микробиоты кишечника младенца. Высокое содержание β-пальмитата оказывает благоприятное влияние на развитие микробиоты у детей на искусственном вскармливании и способствует здоровому метаболическому программированию. Важнейшим пребиотиком, субстратом и источником углерода для роста нормальной микрофлоры в кишечнике младенца являются олигосахариды грудного молока. Содержание олигосахаридов в козьем молоке значительно меньше, чем в женском (около 0,25-0,3 г/л), но выше, чем в коровьем (0,03-0,04 г/л). В козьем молоке содержится не менее 14 олигосахаридов, некоторые имеют молекулярное сходство, а 5 из них полностью идентичны олигосахаридам грудного молока и оказывают аналогичные благотворные эффекты. Таким образом, козье молоко – привлекательный естественный источник олигосахаридов для производства качественных молочных смесей.

Background. The first year of a baby's life is a unique period. Growth rates at this age are very high. There is also intensive formation of the entire body, including the gastrointestinal tract; under these conditions, the process of formation of microbiota also occurs, which has a decisive influence on the digestibility of nutrients, the state of the immune system, nervous and other systems. This period of time provides the greatest opportunity to provide optimal nutrition for the normal development of the child, being, in fact, an open ″window of opportunity.″ The most important epigenetic factors that determine the expression of certain genes and, accordingly, human health are nutrition, stress, physical activity and the environment. Epigenetics is the science of the inherited properties of an organism that are not associated with changes in the actual nucleotide sequence of DNA and can be encoded not directly, but indirectly in the genome. Within the framework of the concept of nutritional programming, normalization of the body weight of the expectant mother and nutritious nutrition with sufficient amounts of macro- and micronutrients are extremely important factors determining the health of the child. Breastfeeding provides the best nutrition for the infant in terms of proper development and epigenetic effects. Breast milk has an optimal composition and maximum bioavailability of all its constituent substances. Unfortunately, there are a number of objective reasons that limit or make breastfeeding impossible. In such cases, the child is fed with adapted milk formulas based on cow's or goat's milk. For artificial feeding, it is necessary to choose modern, high-quality formulas that are as close as possible in composition to breast milk and selected individually, taking into account the child’s condition. Results. According to many studies, goat's milk has some features that make it more similar to human milk, unlike cow's milk, and make the use of mixtures based on it attractive. Goat's milk, like human milk, contains exclusively A2 β-casein. The existing difference in the protein components of cow's and goat's milk contributes to easier digestion of mixtures based on goat's milk, facilitating the absorption of epigenetically significant nutrients. The milk formulas of the mixture based on goat's milk are enriched with a unique fat complex containing 42% β-palmitate, which makes the digestibility of the mixtures even closer to breast milk. The process of metabolic programming is influenced by the state of the infant's intestinal microbiota. High levels of β-palmitate have a beneficial effect on the development of microbiota in formula-fed infants and promote healthy metabolic programming. The most important prebiotic, substrate and carbon source for the growth of normal microflora in the infant’s intestines are breast milk oligosaccharides. The content of oligosaccharides in goat's milk is significantly lower than in women's milk (about 0.25-0.3 g/l), but higher than in cow's milk (0.03-0.04 g/l). Goat milk contains at least 14 oligosaccharides, some with molecular similarities, and 5 of them are completely identical to the oligosaccharides of breast milk and have similar beneficial effects. Thus, goat milk is an attractive natural source of oligosaccharides for the production of quality infant formulas.