Vliv oligosacharidů mateřského mléka na složení střevní mikrobioty

Bc. Barbora Hurábová

Diplomová práce

The influence of human milk oligosaccharides on the composition of the intestinal microbiota

Anotace:

Jádrem diplomové práce „Vliv oligosacharidů mateřského mléka na složení střevní mikrobioty“ bylo zpracování literární rešerše současných poznatků v této rozvíjející se oblasti. Oligosacharidy mateřského mléka jsou poslední dobou intenzivně zkoumány díky svému prebiotickému efektu a možnému využití jako doplňky stravy. Prebiotika jsou přirozeně se vyskytující látky v potravinách nebo mateřském mléku, které selektivně podporují růst prospěšných mikroorganismů ve střevech a tím pozitivně působí na celkové zdraví hostitele. Střevní mikrobiota je komplexní soubor mikroorganismů, který se během života jedince mění a jehož vyvážené složení může být klíčové pro udržení zdravé funkce střeva a jako prevenci proti řadě onemocnění. Praktická část diplomové práce byla zaměřena na testování prebiotického efektu 2‘-fukosyllaktózy v in vitro a in vivo podmínkách. Jedná se o jednoho z významných zástupců oligosacharidů mateřského mléka. Během pokusu byla očekávána schopnost 2‘-fukosyllaktózy stimulovat růst probiotických kmenů laktobacilů a bifidobakterií. Zároveň měla 2‘-fukosyllaktóza potlačovat růst potenciálně patogenních mikroorganismů jako například Enterococcus spp. či bakterie Escherichia coli. Pro každý vzorek byla vytvořena pozitivní kontrola růstu na Wilkins-Chalgren Anaerobe bujónu a negativní kontrola růstu na ředící řadě. Tělesné změny během užívání 2‘-fukosyllaktózy byly dobrovolníky zaznamenávány do dotazníku. Součástí experimentu bylo také zjišťování změn v druhovém zastoupení mikrobioty pomocí metody MALDI-TOF. Během kultivace na 2‘-fukosyllaktóze v in vitro prostředí se snížily počty jak bifidobakterií, tak i laktobacilů, což je v nesouladu s hypotézou. Dle očekávání byly po kultivaci zjištěny výrazně snížené počty enterokoků. Počty rodu Escherichia zůstaly bez znatelné změny. Při vyhodnocení kultivace in vivo byl zaznamenán významný nárůst bifidobakterií a drobný nárůst Escherichia coli. Kromě těchto dvou rodů neměla 2‘-fukosyllaktóza vliv na žádný jiný testovaný druh bakterií na hladině významnosti α = 0,05.

Abstract:

The core of the thesis “The Influence of Human Milk Oligosaccharides on Gut Microbiota Composition” was literature research of current knowledge in this developing field. Human milk oligosaccharides are being intensively researched due to their prebiotic effects and potential use as dietary supplements. Prebiotics are natural substances found in food or human milk that selectively support the growth of beneficial microorganisms in the gut, thereby positively influencing the ones overall health. The gut microbiota is a complex set of microorganisms that changes throughout an individual's life. Its balanced composition may be the key to maintaining healthy intestinal function and preventing several diseases. The practical part of the thesis focused on testing the prebiotic effect of 2′-fucosyllactose in vitro and in vivo conditions. It is one of the important representatives of human milk oligosaccharides. The experiment aimed to observe the ability of 2′-fucosyllactose to stimulate the growth of probiotic strains of Lactobacillus and Bifidobacterium. At the same time, it was expected to suppress the growth of potentially pathogenic microorganisms such as Enterococcus spp. And bacteria Escherichia coli. For each sample, a positive growth control was created on Wilkins-Chalgren Anaerobe broth and a negative growth control on a dilution series. Body changes during the administration of 2′-fucosyllactose were recorded by volunteers using a questionnaire. The experiment also included the detection of changes in the species representation using the MALDI-TOF method. During vitro cultivation with 2′-fucosyllactose, the numbers of both Bifidobacterium and Lactobacillus decreased, which was inconsistent with the hypothesis. As expected, significantly reduced numbers of enterococci were detected after cultivation. The numbers of Escherichia remained without noticeable change. In vivo cultivation, a significant increase in Bifidobacterium and a slight increase in Escherichia coli were recorded. Besides these two genera, 2′-fucosyllactose had no significant effect on any other type of tested bacterial species at the significance level of α = 0,05.

Klíčová slova

Prebiotikum, Oligosacharidy mateřského mléka, Probiotika, Fekální bakterie

Keywords

Prebiotic, Human milk oligosaccharides, Fecal bacteria, Probiotic

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 4. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Šárka Musilová, Ph.D.
• Oponent: Iva Mrvíková, externi

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program:
Výživa a potraviny