HMO(母乳低聚糖)作为母乳中的第三大固体成分,具有多重健康功效,如参与免疫调节、改善肠道菌群微生态、保护肠道屏障及促进神经发育等,对婴幼儿健康和营养需求尤为重要。同时,随着全球非传染性疾病(NCDs)的日益严峻,包括心血管疾病、癌症、慢性呼吸系统疾病、炎症性肠病、糖尿病及神经退行性疾病等,已成为公共卫生的重要挑战。为践行健康中国战略,解决食品领域的技术难题,依托集团对新食品原料HMOs的战略布局,本技术需求旨在通过深入研究HMOs及其与益生菌的组合物,开发出一系列富含母乳寡糖的产品,以满足不同人群的健康需求,特别是针对婴幼儿、儿童及中老年人群,提供科学的营养解决方案。
HMO(母乳低聚糖)是母乳中第三大固体成分,具有参与免疫调节、改善肠道菌群微生态、保护肠道屏障及促进神经发育等功效,尤其在改善婴幼儿健康和营养需求方面具有重要意义。世界卫生组织(WHO, World Health Organization)报告显示包括心血管疾病(如心脏病发作和中风)、癌症、慢性呼吸系统疾病(如慢性阻塞性肺病喝哮喘)、炎症性肠病、糖尿病以及神经退行性疾病等在内的非传染性疾病(NCDs, Noncommunicable diseases)是当今全球健康的主要威胁。非传染性疾病也称为慢性疾病,往往病程较长、病因复杂,具有迁延性、无自愈性等特点,是遗传、生理、环境和行为因素共同作用的结果。随着人群死亡率的下降和平均期望寿命的延长,慢性病病因的累积进一步增强,已成为重要的公共卫生问题,引起一系列的危害。 践行健康中国战略,树立“大食物观”,解决食品领域“卡脖子”技术难题。依托集团对新食品原料HMOs的战略布局,在HMOs合成、申报、生产的同时,结合集团业务需求,对HMOs组合物+益生菌的组方(其中HMOs组合物包括国外已获批的母乳寡糖品种以及其他常见益生元,益生菌包括多款自主益生菌以及商业成熟益生菌)进行营养与健康功效研究并开发相应的富含母乳寡糖的产品。需要达成的技术指标: 1、通过高通量体外发酵模型评估母乳寡糖对益生菌生物活性,对比各菌株的发酵程度,筛选出具有较好发酵效果的HMOs+益生菌组合。 2、研究HMOs及其与益生菌的组合物对结肠类器官代谢组学的影响,根据非靶向代谢组学测序结果探究益生菌及其与HMOs 组合物对肠道代谢组学的影响。 3、HMOs及其与益生菌的组合物对宿主生长发育的影响,借助16srRNA基因测序技术对小鼠肠道菌群进行检测分析肠道菌群与骨代谢之间的联系。通过肠道菌群与生理生化指标关联分析,探究微生物-宿主互作具体机制。对结肠内容物进行16s基因测序,分析肠道菌群结构和功能改变对肠道发育的影响。对结肠组织进行转录组学测序分析,以探究HMOs及其与益生菌的组合物对结肠基因表达的调控作用。 4、HMOs及其与益生菌的组合物对肠道健康的调控作用,从微生物-宿主互作方向探究HMOs及其与益生菌的组合物对肠道健康的调控作用及机制。HMOs及其与益生菌的组合物对神经退行性疾病的调控作用,借助qRT-PCR技术和WB技术检测结 肠组织中免疫应答相关基因和蛋白表达水平。 5、设计适合中国婴幼儿且富含HMOs和其他生物功能活性组分的乳基配方食品,优化生产工艺和技术规范,完成新产品试制,完成工艺验证,预期获得1-2种以上新产品。 6、设计适合中国儿童及中老年人群的添加母乳寡糖的功能食品,优化生产工艺和技术规范,完成新产品试制,完成工艺验证,预期获得2-3种以上新产品。 预计的学术成果输出: 1、 申报专利3-5项(根据项目研究内容预计)。 2、 预计研究内容可撰写学术论文3-4篇,其中SCI水平论文2-3篇。 预计的商业成果输出:(产品、储备技术等社会经济效益)1、预计围绕研究成果可转化/储备3-5款产品; 2、研究成果可为后期HMOs和自主益生菌的应用推广做科研背书,拓宽原料应用领域; 3、HMOs和自主益生菌等健康食品原料的推广与应用,有助于提升整体国民健康水平,助力健康中国战略的落地。
