Satu lagi kelebihan formula berasaskan susu kambing adalah kehadiran semula jadi oligosakarida. Oligosakarida ialah sejenis karbohidrat yang terbentuk apabila tiga hingga 10 gula ringkas digabungkan. Oligosakarida boleh ditemui sebagai serat dalam makanan berasaskan tumbuhan. Memandangkan sistem penghadaman tidak dapat memecahkan komponen ini, 90% daripada oligosakarida ini sampai ke kolon dalam keadaan utuh. Di sini, oligosakarida boleh bertindak sebagai prebiotik yang ditakrifkan sebagai “bahan yang ditapai secara selektif yang menghasilkan perubahan khusus dalam komposisi dan/atau aktiviti mikrobiota gastrousus, sekali gus memberikan manfaat kepada kesihatan perumah”.1
Oligosakarida susu manusia
Oligosakarida susu manusia (hMOS) merupakan komponen ketiga terbesar dalam susu manusia selepas laktosa dan lemak.2,3

Kepekatan hMOS tertinggi dilaporkan terdapat dalam kolostrum, dengan tahap sehingga 20 g/L atau lebih, manakala susu manusia matang mempunyai tahap antara 5 hingga 15 g/L.4,5 Tahap hMOS berbeza-beza dan dipengaruhi oleh tempoh laktasi serta genetik.5,6 Susu manusia mengandungi kepelbagaian hMOS yang tinggi berdasarkan struktur molekulnya. Perbezaan dalam panjang rantaian, komposisi (linear atau bercabang) dan kedudukan terminal membentuk hMOS yang unik.2,3 Dalam susu manusia, 247 hMOS yang berbeza dari segi struktur telah ditemui, yang mana hanya 162 daripadanya telah dicirikan dan diterangkan secara terperinci sehingga kini. Dua puluh dua struktur hMOS ditakrifkan sebagai struktur utama, yang bermaksud hMOS ini menyumbang kepada > 95% daripada jumlah keseluruhan hMOS.7 hMO yang paling banyak ditemui ialah 2’-fukosillaktosa (2’-FL).
Fungsi hMOS
Struktur hMOS individu mungkin mempunyai mekanisme tindakan, fungsi dan manfaat kesihatan yang berbeza.8 Kepelbagaian oligosakarida yang tinggi dalam susu manusia menekankan keperluan untuk campuran oligosakarida yang pelbagai dalam formula bayi bagi menyerupai komposisi dan fungsi susu manusia dengan lebih dekat.8,9

hMOS telah terbukti berfungsi sebagai prebiotik dengan membangunkan mikrobiota usus yang seimbang. Walau bagaimanapun, hMOS juga boleh memberikan kesan langsung ke atas dinding usus dan sistem imun:
• hMOS hampir tidak dihadam dalam usus kecil, tetapi dimetabolismekan oleh bakteria dalam usus besar. hMOS merupakan substrat pilihan bagi bakteria usus tertentu dan menggalakkan pertumbuhan bakteria bermanfaat seperti bifidobakteria dan laktobasilus. Bayi yang disusui dengan susu ibu sememangnya mempunyai mikrobiota usus yang seimbang yang didominasi oleh bifidobakteria, terutamanya disebabkan oleh tahap dan kepelbagaian hMOS yang tinggi.8
• Dengan memodulasi bakteria bermanfaat, hMOS seterusnya menghalang pertumbuhan bakteria patogen. hMOS boleh bertindak sebagai umpan bagi bakteria patogen ke dinding usus, sekali gus menghalang pengikatan bakteria patogen tersebut. hMOS boleh berinteraksi dengan sel epitelium usus, yang menghasilkan ekspresi glikan pada dinding usus. Glikan juga boleh menghalang pengikatan bakteria patogen pada dinding usus.9
• Semasa metabolisme hMOS oleh bakteria usus, hasil sampingan seperti asid lemak rantai pendek terbentuk. Asid lemak rantai pendek ini boleh berfungsi sebagai nutrien untuk sel epitelium usus, sekali gus mengukuhkan fungsi pelindung usus.10 hMOS juga secara langsung mengukuhkan dinding usus melalui penghasilan glikan.8
• Memandangkan hMOS menghalang patogen daripada melekat pada dinding usus, sistem imun akan terpengaruh dan jangkitan mungkin dapat dicegah, seterusnya mengelakkan penyakit.11,12 hMOS juga digambarkan sebagai mampu memodulasi fungsi sel imun secara positif. hMOS mengubah tindak balas ke arah tindak balas t-helper 1 (th1), yang menggalakkan perkembangan tindak balas imun yang mencukupi dan seimbang.8
Beberapa mekanisme telah diterangkan tentang bagaimana hMOS mempengaruhi mikrobiota usus, dinding usus dan fungsi imun. Walau bagaimanapun, bilangan kajian ini masih terhad. Penyelidikan lanjut mengenai fungsi struktur hMOS individu juga diperlukan memandangkan kebanyakan kajian menyiasat fungsi gabungan oligosakarida.8
Tahap dan kepelbagaian hMOS
Susu manusia mengandungi tahap yang agak tinggi dan kepelbagaian yang tinggi bagi oligosakarida dengan kesan manfaat yang terbukti untuk bayi. Untuk menawarkan manfaat hMOS kepada bayi yang diberi formula, formula bayi sebaiknya meniru tahap, kepelbagaian dan fungsi hMOS. Formula bayi boleh ditambah dengan prebiotik seperti galakto-oligosakarida (GOS) atau frukto-oligosakarida (FOS) bagi menggalakkan pertumbuhan bifidobakteria dan laktobasilus. Walau bagaimanapun, kedua-dua oligosakarida ini mempunyai struktur molekul yang lain (tiada sisa fukosa terminal atau asid sialik), oleh itu kekurangan beberapa fungsi bermanfaat hMOS.8
Sintesis semula kepelbagaian oligosakarida dalam susu manusia adalah sangat sukar. Walau bagaimanapun, oligosakarida juga boleh diperolehi daripada susu mamalia.13 Susu kambing merupakan sumber oligosakarida yang baik dan semula jadi yang menawarkan kesan manfaat kepada bayi.
Oligosakarida Susu Kambing
Susu kambing dilaporkan mempunyai salah satu tahap oligosakarida tertinggi berbanding susu daripada haiwan domestik lain.7 Maklumat lanjut boleh didapati dalam kertas kajian kami, dengan kerjasama Carbexplore dan University Medical Center Groningen.
Susu kambing Kabrita, iaitu susu kambing segar yang digunakan untuk menghasilkan formula Kabrita, mempunyai tahap oligosakarida 6 kali lebih tinggi berbanding susu lembu (susu kambing Kabrita: 0.22 g/L, susu lembu: 0.04 g/L).14 Susu manusia mempunyai tahap yang jauh lebih tinggi daripada tahap dalam susu mamalia (5-15 g/L).14 Dalam rajah di bawah, jumlah tahap oligosakarida dalam susu kambing Kabrita dan susu lembu ditunjukkan.

Tahap oligosakarida susu kambing (gMOS) berbeza-beza antara baka kambing yang berbeza dan bergantung kepada banyak faktor seperti usia kambing, pengeluaran susu sepanjang hayat, bilangan kehamilan kambing dan pemakanan di ladang.7,15
Beberapa gMOS serupa dengan hMOS

Bukan sahaja tahap oligosakarida dalam susu kambing lebih tinggi berbanding susu lembu, malah kepelbagaian dalam struktur oligosakarida juga lebih tinggi. Susu kambing telah dilihat mempunyai profil oligosakarida yang lebih serupa dengan susu manusia berbanding susu lembu dengan susu manusia.7 Dalam susu kambing Kabrita, 21 struktur oligosakarida yang berbeza telah dapat dianalisis, yang mana 12 oligosakarida daripadanya telah dapat dicirikan. Daripada 12 oligosakarida dalam susu kambing Kabrita ini, 5 oligosakarida adalah serupa dengan hMOS. 2’-FL adalah salah satu daripada oligosakarida ini dan terdapat dalam 74% sampel susu kambing yang dianalisis, yang mencadangkan kemungkinan wujudnya genotip kambing perembes/bukan perembes.15
Paper: gMOS in Kabrita’s goat milk (Chatziioannou et al 2021)
Leong et al. menunjukkan bahawa 14 oligosakarida boleh dicirikan dalam susu kambing. Daripada 14 oligosakarida ini, 5 gMOS adalah serupa dengan hMOS. Dalam formula susu kambing (peringkat 1 dan 2) yang dianalisis, 14 gMOS ini masih hadir, yang bermaksud bahawa gMOS ini tidak dipengaruhi oleh rawatan haba yang diperlukan untuk menghasilkan formula bayi.16
Dalam satu penerbitan ulasan, dilaporkan bahawa 17 oligosakarida telah dikenal pasti dalam susu kambing. Enam daripada 17 gMOS ini adalah serupa dengan hMOS.17Satu lagi penerbitan menyimpulkan bahawa 6 oligosakarida ini adalah serupa dalam gMOS dan hMOS.14 Perbezaan bilangan oligosakarida yang dicirikan boleh disebabkan oleh perbezaan metodologi: metodologi yang hanya mengesan oligosakarida yang boleh dikuantiti, berbanding metodologi yang juga mengesan oligosakarida dalam jumlah surih.7,17
Manfaat kesihatan gMOS
Disebabkan tahap dan kepelbagaian oligosakarida yang lebih tinggi dalam susu kambing Kabrita berbanding susu lembu, susu kambing merupakan asas yang baik untuk formula bayi kerana ia menyediakan sumber oligosakarida semula jadi. Oligosakarida yang hadir secara semula jadi dalam formula susu kambing mungkin menawarkan beberapa manfaat kesihatan seperti yang diterangkan bagi hMOS.

gMOS terbukti merangsang pertumbuhan bifidobakteria dan laktobasilus serta menghalang pelekatan E. coli dan S. typhimurium (bakteria patogen) pada sel usus dalam ujian makmal.17 Satu lagi penerbitan mengesahkan aktiviti prebiotik gMOS dan menunjukkan peningkatan pertumbuhan bifidobakteria (ujian makmal).18 gMOS sememangnya terbukti mengikat bakteria patogen, sekali gus menghalang patogen daripada melekat pada dinding usus.19
Tambahan pula, gMOS didapati mempunyai kesan anti-radang pada tikus dengan kolitis eksperimen yang menyerupai kolitis ulseratif pada orang dewasa.20 Kesan anti-radang ini bukan sahaja disebabkan oleh perencatan bakteria patogen dan galakan pertumbuhan laktobasilus dan bifidobakteria, tetapi juga disebabkan oleh penyekatan pengikatan monosit (sel imun) pada sel dinding usus. Dengan menyekat interaksi ini, perkembangan tindak balas keradangan boleh dihalang.14
Sifat fungsi gMOS telah diterangkan dalam beberapa penerbitan terhad dan kebanyakannya telah diuji dalam suasana makmal. Walau bagaimanapun, kesan manfaat formula bayi susu kambing terhadap mikrobiota usus juga telah disiasat dalam satu kajian klinikal, yang menunjukkan bahawa mikrobiota usus bayi yang menggunakan GMF adalah lebih serupa dengan mikrobiota usus bayi yang disusui dengan susu manusia berbanding mereka yang diberi CMF.21 Modulasi positif mikrobiota usus ini mungkin disebabkan oleh oligosakarida yang hadir secara semula jadi dalam formula susu kambing. Walaupun terdapat bukti bahawa oligosakarida dalam formula susu kambing menawarkan manfaat kesihatan kepada bayi, lebih banyak penyelidikan (klinikal) diperlukan.
Campuran semula jadi gMOS berbanding oligosakarida sintetik tunggal
Satu kajian terkini menyiasat kesan campuran semula jadi gMOS pada mikrobiota usus bayi berbanding oligosakarida sintetik tunggal.22 Kajian ini menunjukkan bahawa campuran semula jadi gMOS kami merangsang Parabacteroides dan pada tahap yang lebih rendah, Bacteroides. Tidak seperti 2’-FL dan GOS, gMOS terdiri daripada campuran struktur kompleks seperti campuran oligosakarida dalam susu manusia dan mempunyai peratusan tinggi oligosakarida sialilasi (~80%).7 Bacteroides dan Parabacteroides hadir dalam mikrobiota bayi yang sihat yang disusui susu ibu dan dikenali sebagai pengurai gula kompleks serta lebih menyukai hMOS sialilasi. Kehadiran Bacteroides dan Parabacteroides ini juga diperhatikan pada bayi yang diberi formula susu kambing.21 Keputusan ini selari dengan kertas konsensus terkini yang menyatakan bahawa campuran oligosakarida yang kompleks tidak membawa kepada persamaan dengan oligosakarida sintetik tunggal.23
Kesimpulan
> Susu manusia mengandungi tahap hMOS yang agak tinggi dan mengandungi kepelbagaian hMOS yang tinggi.
> hMOS mempunyai potensi kesan manfaat untuk bayi dengan: menggalakkan pertumbuhan bifidobakteria dan laktobasilus; menghalang pengikatan bakteria patogen; menyokong pematangan dinding usus; menyokong pematangan sistem imun.
> Susu kambing Kabrita, susu kambing yang digunakan untuk menghasilkan susu formula Kabrita, secara semula jadi mengandungi oligosakarida: tahap oligosakarida adalah 6 kali lebih tinggi berbanding susu lembu; 12 struktur oligosakarida yang berbeza telah dikenal pasti; 5 oligosakarida yang serupa dengan hMOS juga hadir. 2’-FL adalah salah satu daripadanya
> gMOS meningkatkan tahap bifidobakteria dan laktobasilus, mengurangkan tahap bakteria patogenik dan memodulasi sistem imun secara positif. Lebih banyak penyelidikan mengenai kesan berfaedah gMOS adalah perlu.
> Campuran kompleks oligosakarida (susu kambing) tidak setanding dengan satu oligosakarida sintetik sahaja
1. Gibson, G.R., et al., Expert consensus document: The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics. Nat Rev Gastroenterol Hepatol, 2017. 14(8): p. 491-502.
2. Smilowitz, J.T., et al., Breast milk oligosaccharides: structure-function relationships in the neonate. Annu Rev Nutr, 2014. 34: p. 143-69.
3. Bode, L. and E. Jantscher-Krenn, Structure-function relationships of human milk oligosaccharides. Adv Nutr, 2012. 3(3): p. 383s-91s.
4. Ruhaak, L.R. and C.B. Lebrilla, Analysis and role of oligosaccharides in milk. BMB Rep, 2012. 45(8): p. 442-51.
5. Thurl, S., et al., Systematic review of the concentrations of oligosaccharides in human milk. Nutr Rev, 2017. 75(11): p. 920-933.
6. Coppa, G.V., et al., Oligosaccharides in human milk during different phases of lactation. Acta Paediatr Suppl, 1999. 88(430): p. 89-94.
7. van Leeuwen, S.S., et al., Goat Milk Oligosaccharides: Their Diversity, Quantity, and Functional Properties in Comparison to Human Milk Oligosaccharides. J Agric Food Chem, 2020. 68(47): p. 13469-13485.
8 Zuurveld, M., et al., Immunomodulation by Human Milk Oligosaccharides: The Potential Role in Prevention of Allergic Diseases. frontiers in Immunology, 2020. 11.
9. Quinn, E.M., L. Joshi, and R.M. Hickey, Symposium review: Dairy-derived oligosaccharides-Their influence on host-microbe interactions in the gastrointestinal tract of infants. J Dairy Sci, 2020.
10. Trompette, A., et al., Gut microbiota metabolism of dietary fiber influences allergic airway disease and hematopoiesis. Nat Med, 2014. 20(2): p. 159-66.85
11. Donovan, S.M. and S.S. Comstock, Human Milk Oligosaccharides Influence Neonatal Mucosal and Systemic Immunity. Ann Nutr Metab, 2016. 69 Suppl 2: p. 42-51.86
12. Xiao, L., et al., Early-Life Nutritional Factors and Mucosal Immunity in the Development of Autoimmune Diabetes. Front Immunol, 2017. 8: p. 1219.
13. Kiskini, A. and E. Difilippo, Oligosaccharides in goat milk: structure, health effects and isolation. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand), 2013. 59(1): p. 25-30.
14. Martinez-Ferez, A., et al., Goats’ milk as a natural source of lactose-derived oligosaccharides: Isolation by membrane technology. International Dairy Journal, 2006. 16(2): p. 173-181.91
15. Chatziioannou, A.C., et al., Extraction and Quantitative Analysis of Goat Milk Oligosaccharides: Composition, Variation, Associations, and 2’-FL Variability. J Agric Food Chem, 2021. 69(28): p. 7851-7862.
16. Leong, A., et al., Oligosaccharides in goats’ milk-based infant formula and their prebiotic and anti-infection properties. Br J Nutr, 2019. 122(4): p. 441-449.
17. Kiskini, A. and E. Difilippo, Oligosaccharides in goat milk: structure, health effects and isolation. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand), 2013. 59(1): p. 25-30.
18. Oliveira, D.L., et al., In vitro evaluation of the fermentation properties and potential prebiotic activity of caprine cheese whey oligosaccharides in batch culture systems. Biofactors, 2012. 38(6): p. 440-9.
19. Lara-Villoslada, F., et al., Oligosaccharides isolated from goat milk reduce intestinal inflammation in a rat model of dextran sodium sulfate-induced colitis. Clin Nutr, 2006. 25(3): p. 477-88.92.84. Trompette, A., et al., Gut microbiota metabolism of dietary fiber influences allergic airway disease and hematopoiesis. Nat Med, 2014. 20(2): p. 159-66.
20. Daddaoua, A., et al., Goat milk oligosaccharides are anti-inflammatory in rats with hapten-induced colitis. J Nutr, 2006. 136(3): p. 672-6.9385. Donovan, S.M. and S.S. Comstock, Human Milk Oligosaccharides Influence Neonatal Mucosal and Systemic Immunity. Ann Nutr Metab, 2016. 69 Suppl 2: p. 42-51.
21. Tannock, G.W., et al., Comparison of the compositions of the stool microbiotas of infants fed goat milk formula, cow milk-based formula, or breast milk. Applied and environmental microbiology, 2013. 79(9): p. 3040-3048.41
22. Pellis, L. et al., The effect of goat milk oligosaccharides on infant intestinal microbiota composition and activity. Poster at Probiotics, Prebiotics, Postbiotics in Pediatrics congress 2022.
23. Bührer, C., et al., Infant formulas with synthetic oligosaccharides and respective marketing practices. Mol Cell Pediatr, 2022. 13;9(1):14.