รศ.นพ.ภาวิน พัวพรพงษ์

??????????? การสื่อสารระหว่างเซลล์โดย cytokine และ chemokine ลักษณะของ cytokine จะเป็นเปปไตด์ที่มีหลายหน้าที่โดยอาจจะมีบทบาทเป็น autocrine หรือ paracrine ก็ได้ นั่นคือสามารถออกฤทธิ์ควบคุมการทำงานของเซลล์ตัวเองหรือออกฤทธิ์ควบคุมการทำงานของเซลล์ข้างเคียง ส่วน chemokine จะเป็น cytokine ที่ออกฤทธิ์ดึงดูดเซลล์ด้วยลักษณะทางเคมี cytokine ที่อยู่ในนมแม่สามารถผ่านผนังลำไส้ได้และเกิดการสื่อสารกับเซลล์ทำให้มีผลต่อระบบภูมิคุ้มกัน^1-3 ทั้ง cytokine และ chemokine จะทำหน้าที่ได้หลายอย่าง โดย cytokine หากแบ่งเป็นกลุ่มใหญ่ๆ ได้ดังนี้ กลุ่มที่ก่อให้เกิดการอักเสบหรือต่อต้านการติดเชื้อ และกลุ่มที่ลดอาการอักเสบ รายละเอียดมีดังนี้

??????????? Transforming growth factor (TGF)-? มีลักษณะ 3 รูปแบบ รูปแบบ TGF-?2 เป็นรูปแบบที่พบมากที่สุด TGF-? ที่พบในน้ำนมจะออกฤทธิ์ควบคุมการอักเสบ ซ่อมแซมบาดแผล และป้องกันโรคภูมิแพ้^4,5 โดยการออกฤทธิ์จะเกิดในสภาวะที่เป็นกรดเมื่อ TGF-? เข้าสู่กระเพาะอาหาร⁶

Granulocyte-colony stimulating factor (G-CSF) จะช่วยในการแบ่งตัวของเซลล์ เพิ่มการสร้าง villi ช่วยในการพัฒนาการของลำไส้ และช่วยป้องกันการติดเชื้อในกระแสเลือด⁷

??????????? Interleukin(IL)-10 และ interleukin-7 ในน้ำนมจะผ่านผนังลำไส้และช่วยในการพัฒนาการของ thymus^8,9

??????????? TNF-?, IL-6, IL-8, and interferon (IFN)-? สาร cytokine เหล่านี้มีระดับสูงและกระตุ้นให้เกิดการอักเสบ^10,11interleukin-6 จะสัมพันธ์กับการอักเสบทั่วร่างกายและการมีไข้ interleukin-8 จะช่วยป้องกันความเสียหายที่เกิดจากกลไกการทำงานของ TNF-?^12-14 ส่วน IFN-? จะกระตุ้นการอักเสบผ่าน T-helper 1 และกดอาการแพ้ที่ออกฤทธิ์ผ่าน T-helper 2² ซึ่งในมารดาที่มีอาการภูมิแพ้จะพบปริมาณ IFN-? ในน้ำนมต่ำ¹⁵

?

หนังสืออ้างอิง

?

1.???????????? Garofalo R. Cytokines in human milk. J Pediatr 2010;156:S36-40.

2.???????????? Agarwal S, Karmaus W, Davis S, Gangur V. Immune markers in breast milk and fetal and maternal body fluids: a systematic review of perinatal concentrations. J Hum Lact 2011;27:171-86.

3.???????????? Kverka M, Burianova J, Lodinova-Zadnikova R, et al. Cytokine profiling in human colostrum and milk by protein array. Clin Chem 2007;53:955-62.

4.???????????? Penttila IA. Milk-derived transforming growth factor-beta and the infant immune response. J Pediatr 2010;156:S21-5.

5.???????????? Kalliomaki M, Ouwehand A, Arvilommi H, Kero P, Isolauri E. Transforming growth factor-beta in breast milk: a potential regulator of atopic disease at an early age. J Allergy Clin Immunol 1999;104:1251-7.

6.???????????? Nakamura Y, Miyata M, Ando T, et al. The latent form of transforming growth factor-beta administered orally is activated by gastric acid in mice. J Nutr 2009;139:1463-8.

7.???????????? Gersting JA, Christensen RD, Calhoun DA. Effects of enterally administering granulocyte colony-stimulating factor to suckling mice. Pediatr Res 2004;55:802-6.

8.???????????? Ngom PT, Collinson AC, Pido-Lopez J, Henson SM, Prentice AM, Aspinall R. Improved thymic function in exclusively breastfed infants is associated with higher interleukin 7 concentrations in their mothers’ breast milk. Am J Clin Nutr 2004;80:722-8.

9.???????????? Aspinall R, Prentice AM, Ngom PT. Interleukin 7 from maternal milk crosses the intestinal barrier and modulates T-cell development in offspring. PLoS One 2011;6:e20812.

10.????????? Castellote C, Casillas R, Ramirez-Santana C, et al. Premature delivery influences the immunological composition of colostrum and transitional and mature human milk. J Nutr 2011;141:1181-7.

11.????????? Ustundag B, Yilmaz E, Dogan Y, et al. Levels of cytokines (IL-1beta, IL-2, IL-6, IL-8, TNF-alpha) and trace elements (Zn, Cu) in breast milk from mothers of preterm and term infants. Mediators Inflamm 2005;2005:331-6.

12.????????? Maheshwari A, Lacson A, Lu W, et al. Interleukin-8/CXCL8 forms an autocrine loop in fetal intestinal mucosa. Pediatr Res 2004;56:240-9.

13.????????? Maheshwari A, Christensen RD, Calhoun DA. ELR+ CXC chemokines in human milk. Cytokine 2003;24:91-102.

14.????????? Maheshwari A, Lu W, Lacson A, et al. Effects of interleukin-8 on the developing human intestine. Cytokine 2002;20:256-67.

15.????????? Hrdy J, Novotna O, Kocourkova I, Prokesova L. Cytokine expression in the colostral cells of healthy and allergic mothers. Folia Microbiol (Praha) 2012;57:215-9.

?

 

 

รศ.นพ.ภาวิน พัวพรพงษ์

??????????? การส่งต่อระบบโปรแกรมและการภูมิคุ้มกันป้องกันที่มีชีวิตโดยผ่านเซลล์ในน้ำนม น้ำนมแม่จะมีเซลล์ที่หลากหลาย? ได้แก่ macrophage, T-cell, stem cell และ lymphocyte ในน้ำนมช่วงแรกหรือหัวน้ำนมจะมีเซลล์เม็ดเลือดขาวของมารดาที่ทารกที่กินนมแม่จะได้รับจากน้ำนมสูงถึงหมื่นล้านเซลล์ต่อวัน ปริมาณเซลล์ในมารดาแต่ละคนจะมีความแตกต่างกัน^1-6 โดยเซลล์ส่วนใหญ่ในหัวน้ำนมจะเป็น macrophage ร้อยละ 80 ที่มีต้นกำเนิดมาจาก monocyte ในหลอดเลือด peripheral ที่จะผ่านเข้ากระแสเลือดและผ่านเซลล์เยื่อบุเต้านมเข้าไปในน้ำนม กระบวนการการจับกิน (phagocytosis) สารประกอบในนมแม่จะเปลี่ยนแปลง monocyte เป็น macrophage ที่มีลักษณะเฉพาะที่เปลี่ยนเป็นเซลล์ dendritic ที่สามารถจะกระตุ้นการทำงานของ T-cell ของทารกได้^3,6 ความสามารถนี้จะทำให้เกิดระบบป้องกันเชื้อโรคที่หลากหลายที่ส่งจากมารดาไปสู่ทารกโดยผ่านการกระตุ้นพัฒนาการของระบบภูมิคุ้มกันของทารกเอง นอกจากนี้ยังพบ stem cell^2,4 ในน้ำนมซึ่งบทบาทหน้าที่ต้องการการศึกษาเพิ่มเติมต่อไป

?

หนังสืออ้างอิง

?

1.???????????? Jarvinen KM, Suomalainen H. Leucocytes in human milk and lymphocyte subsets in cow’s milk-allergic infants. Pediatr Allergy Immunol 2002;13:243-54.

2.???????????? Patki S, Kadam S, Chandra V, Bhonde R. Human breast milk is a rich source of multipotent mesenchymal stem cells. Hum Cell 2010;23:35-40.

3.???????????? Ichikawa M, Sugita M, Takahashi M, et al. Breast milk macrophages spontaneously produce granulocyte-macrophage colony-stimulating factor and differentiate into dendritic cells in the presence of exogenous interleukin-4 alone. Immunology 2003;108:189-95.

4.???????????? Indumathi S, Dhanasekaran M, Rajkumar JS, Sudarsanam D. Exploring the stem cell and non-stem cell constituents of human breast milk. Cytotechnology 2013;65:385-93.

5.???????????? Riskin A, Almog M, Peri R, Halasz K, Srugo I, Kessel A. Changes in immunomodulatory constituents of human milk in response to active infection in the nursing infant. Pediatr Res 2012;71:220-5.

6.???????????? Yagi Y, Watanabe E, Watari E, et al. Inhibition of DC-SIGN-mediated transmission of human immunodeficiency virus type 1 by Toll-like receptor 3 signalling in breast milk macrophages. Immunology 2010;130:597-607.

?

รศ.นพ.ภาวิน พัวพรพงษ์

??????????? การกินนมแม่จะช่วยลดการติดเชื้อและการอักเสบ¹ หัวน้ำนมจะอุดมไปด้วยสารที่ช่วยเรื่องภูมิคุ้มกันและส่งเสริมอัตราการรอดชีวิตของทารก² แบ่งตามบทบาทหน้าที่ได้ดังนี้

-การส่งต่อระบบโปรแกรมและการภูมิคุ้มกันป้องกันที่มีชีวิตโดยผ่านเซลล์ในน้ำนม

-การสื่อสารระหว่างเซลล์โดย cytokine และ chemokine

-การป้องกันการติดเชื้อ

ซึ่งแต่ละบทบาทจะส่งเสริมกลไกที่ช่วยให้ทารกได้รับภูมิคุ้มกันจากมารดาไปสู่ทารกโดยผ่านนมแม่ที่ธรรมชาติได้สร้างให้ทารกได้รับภูมิคุ้มกันเพื่อส่งเสริมให้ทารกรอดชีวิตและสืบทอดเผ่าพันธุ์ต่อไป

?

หนังสืออ้างอิง

?

1.???????????? Goldman AS. Modulation of the gastrointestinal tract of infants by human milk. Interfaces and interactions. An evolutionary perspective. J Nutr 2000;130:426S-31S.

2.???????????? Gao X, McMahon RJ, Woo JG, Davidson BS, Morrow AL, Zhang Q. Temporal changes in milk proteomes reveal developing milk functions. J Proteome Res 2012;11:3897-907.

?

 

รศ.นพ.ภาวิน พัวพรพงษ์

สารที่ช่วยควบคุมการเผาพลาญและส่วนประกอบของร่างกาย ได้แก่ adiponectin และฮอร์โมนอื่นๆ ฮอร์โมน adiponectin จะทำหน้าที่หลายอย่าง เช่น? การควบคุมการเผาพลาญของร่างกาย และการออกฤทธิ์ระงับการอักเสบ ฮอร์โมนนี้มีปริมาณมากในน้ำนม เมื่อผ่านเข้าไปในลำไส้สามารถผ่านเข้าไปในผนังลำไส้และออกฤทธิ์ต่อการเผาพลาญอาหารของร่างกาย^1,2 ระดับของ adiponectin จะมีความสัมพันธ์ในทิศทางตรงข้ามกับน้ำหนักและดัชนีมวลกายทารกในมารดาที่เลี้ยงลูกด้วยนมแม่อย่างเดียว มีสมมุติฐานว่าฮอร์โมนนี้จะช่วยลดภาวะน้ำหนักเกินและโรคอ้วนเมื่อทารกโตขึ้น^1,3 ?สำหรับฮอร์โมนอื่นๆ ที่ควบคุมการเผาพลาญของร่างกายที่พบในน้ำนม ได้แก่ leptin, resistin และ ghrelin ซึ่งจะควบคุมการสร้างพลังงาน ส่วนประกอบของร่างกาย และความอยากอาหาร^4-7

?

หนังสืออ้างอิง

?

1.???????????? Newburg DS, Woo JG, Morrow AL. Characteristics and potential functions of human milk adiponectin. J Pediatr 2010;156:S41-6.

2.???????????? Martin LJ, Woo JG, Geraghty SR, et al. Adiponectin is present in human milk and is associated with maternal factors. Am J Clin Nutr 2006;83:1106-11.

3.???????????? Woo JG, Guerrero ML, Guo F, et al. Human milk adiponectin affects infant weight trajectory during the second year of life. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2012;54:532-9.

4.???????????? Savino F, Sorrenti M, Benetti S, Lupica MM, Liguori SA, Oggero R. Resistin and leptin in breast milk and infants in early life. Early Hum Dev 2012;88:779-82.

5.???????????? Savino F, Liguori SA. Update on breast milk hormones: leptin, ghrelin and adiponectin. Clin Nutr 2008;27:42-7.

6.???????????? Palou A, Sanchez J, Pico C. Nutrient-gene interactions in early life programming: leptin in breast milk prevents obesity later on in life. Adv Exp Med Biol 2009;646:95-104.

7.???????????? Dundar NO, Dundar B, Cesur G, Yilmaz N, Sutcu R, Ozguner F. Ghrelin and adiponectin levels in colostrum, cord blood and maternal serum. Pediatr Int 2010;52:622-5.

?

 

รศ.นพ.ภาวิน พัวพรพงษ์

ฮอร์โมนในนมแม่ที่ช่วยควบคุมการเจริญเติบโต ได้แก่ calcitonin และ somatostatin ในนมแม่จะมี calcitonin สูง¹ ซึ่งจะมีผลต่อการเจริญเติบโตและการสร้างกระดูก เซลล์ประสาทในทางเดินอาหารจะมีตัวรับฮอร์โมน calcitonin ที่จะเกิดปฏิกิริยาและทำให้ออกฤทธิ์² สำหรับ somatostation ปกติมีฤทธิ์ยับยั้งการเจริญเติบโต เมื่อได้รับผ่านเข้าสู่ทางเดินอาหารจะถูกย่อยทำลายและไม่ส่งผ่านเข้าสู่ผนังลำไส้ แต่เมื่ออยู่ในน้ำนม น้ำนมจะป้องกันการย่อยทำลายทำให้สามารถออกฤทธิ์ในช่องทางเดินอาหารได้³ บทบาทหน้าที่ในน้ำนมยังไม่ชัดเจน⁴

?

หนังสืออ้างอิง

?

?

1.???????????? Struck J, de Almeida P, Bergmann A, Morgenthaler NG. High concentrations of procalcitonin but not mature calcitonin in normal human milk. Horm Metab Res 2002;34:460-5.

2.???????????? Wookey PJ, Turner K, Furness JB. Transient expression of the calcitonin receptor by enteric neurons of the embryonic and early post-natal mouse. Cell Tissue Res 2012;347:311-7.

3.???????????? Rao RK, Davis TP, Williams C, Koldovsky O. Effect of milk on somatostatin degradation in suckling rat jejunum in vivo. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1999;28:84-94.

4.???????????? Gama P, Alvares EP. LHRH and somatostatin effects on the cell proliferation of the gastric epithelium of suckling and weaning rats. Regul Pept 1996;63:73-8.

?