水 buffalo 初乳期 milk oligosaccharides (MOs) 的谱系特征及其在营养补充剂中的应用潜力

本研究针对水 buffalo 乳中 bioactive components 研究不足的问题，系统分析了初乳、过渡乳和成熟乳中 milk oligosaccharides (MOs) 的结构与分布特征。通过 HPLC 和 LC-MS 技术鉴定出 55 种唾液酸化 MOs 和 33 种中性 MOs，发现其丰度随泌乳期递减，且结构多样性显著高于荷斯坦奶牛。该研究为开发基于水 buffalo 乳的 infant formula 和 nutraceutical supplements 提供了重要依据。

　　

研究背景与意义
水 buffalo 作为全球第二大乳源动物，其乳汁贡献了13%的全球乳产量，尤其在意大利等地区是传统奶酪的重要原料。然而，与荷斯坦奶牛（Holstein-Friesian）相比，水 buffalo 乳中生物活性分子的研究长期处于空白状态，特别是对 milk oligosaccharides (MOs) 这一关键功能成分的认知严重不足。MOs 作为哺乳动物乳汁中的复杂碳水化合物，不仅参与子代免疫系统发育（Bode, 2015），还能通过模拟病原体结合位点发挥抗感染作用（如抑制 norovirus 和 Salmonella spp.）。随着气候变化加剧，水 buffalo 耐湿热、适应湿地环境的特性使其成为可持续畜牧业的重要选择，但其乳汁的营养价值尚未被充分挖掘。

研究方法与技术
德国 Bobalis Agrargesellschaft mbH 提供的8头保加利亚 Murrah 水 buffalo（含意大利血统）的乳汁样本，涵盖初乳（分娩当天）、过渡乳（产后1-2天）和成熟乳（产后7-30天）。通过高效液相色谱（HPLC）和液相色谱-质谱联用（LC-MS）分析 MOs 组成，结合唾液酸（Neu5Ac/Neu5Gc）定量技术，首次量化了 MOs 结合态唾液酸占总量的比例（72%）。

研究结果

1. Proportion of sialic acids linked to MOs
   初乳中55种唾液酸化 MOs 占乳汁总唾液酸的72%，显著高于牛乳。随着泌乳进程，3'-唾液酸乳糖（3'-SL）等结构丰度下降，但核心乳糖胺（GlcNAc-Gal）骨架保留。

2. Structural diversity of MOs
   发现20种新型 MOs 结构，包括岩藻糖基化（fucosylated）和唾液酸化分支。中性 MOs 中岩藻糖基化比例随泌乳期降低，与荷斯坦奶牛相比，水 buffalo MOs 呈现更高复杂度的分支结构。

3. Biological implications
   唾液酸化 MOs 通过调控肠道微生物组（如促进双歧杆菌增殖）和阻断病原体黏附（如 H. pylori）发挥双重功能。水 buffalo 初乳中高丰度的 Neu5Gc-MOs 可能增强新生儿被动免疫。

结论与展望
该研究首次绘制了水 buffalo 泌乳期 MOs 的动态图谱，揭示其结构多样性和功能优势。作为 bovine milk 的替代选择，水 buffalo 乳在 infant formula 开发中具有潜在应用价值，尤其适合热带地区畜牧业发展。未来需进一步验证 MOs 在人体内的生物利用度，并探索其与特定病原体（如 C. sakazakii）的相互作用机制。论文发表于《Carbohydrate Polymers》，为功能食品研发提供了新的分子基础。