Грандиозная задача: молоко слонов под микроскопом
В зоопарке San Diego Zoo Safari Park команда специалистов собрала образцы грудного молока у двух самок слонов, выкармливающих своих годовалых детенышей. Процесс требует особого мастерства и полностью доброволен для животных.
К настоящему моменту собрано 66 образцов от самки Умнгани и 19 — от Ндуламици. За раз извлекают всего несколько миллилитров. Для сравнения: слоненок при рождении потребляет около 2,5 галлонов молока в день, а к году — более 5 галлонов.
Формула успеха
Сотрудничество между Safari Park и Калифорнийским университетом в Сан-Диего (UC San Diego) началось в 2017 году. Исследователей объединил взаимный интерес к составу молока и здоровью детенышей.
"Работа с командой Ларса дала нам доступ к передовым технологиям, которые позволят понять, как компоненты молока меняются со временем у разных самок. Эти знания помогут улучшить здоровье и выживаемость слонят, которых выкармливают искусственно", — говорит нутрициолог Кэти Керр.
Ларс Боде, профессор педиатрии и директор центра MOMI CORE, описывает исследование как триаду: мать — молоко — детеныш. Данные помогут понять, как разные компоненты молока эволюционируют со временем у разных млекопитающих.
Партнерство также может помочь в разработке смеси для слонят-сирот в Кении и улучшить состав детских смесей для людей.
Человек, изучающий молоко
Грудное молоко человека — сложная смесь белков, жиров, минералов, витаминов и сахарных молекул, называемых олигосахаридами грудного молока (HMOs). Существует около 150 типов HMOs. Как отпечатки пальцев, состав и концентрация компонентов молока уникальны для каждой кормящей матери — и у людей, и, возможно, у слонов.
HMOs — природные пребиотики, которые способствуют формированию микробиома кишечника младенца, что может влиять на риск заболеваний. Грудное вскармливание также снижает риск рака молочной железы и яичников у матерей.
Боде и его команда изучают, как соединения в грудном молоке можно использовать для лечения хронических заболеваний у взрослых, таких как артрит или воспалительные заболевания кишечника.
Путь вперед
Исследователи и смотрители надеются расширить партнерство на другие виды, например, на белого носорога. "Процесс, используемый для изучения молока слонов, можно применить к видам на грани исчезновения", — говорит Керр.
San Diego Zoo Global разрабатывает репродуктивные технологии (экстракорпоральное оплодотворение, искусственное осеменение и перенос эмбрионов), чтобы спасти северного белого носорога, которого в мире осталось всего две особи.
"Это начало гораздо более масштабной картины. Это отличный пример того, как мы ломаем барьеры между институтами. Именно на таких нетрадиционных стыках рождаются инновации и открытия", — говорит Боде.
Образцы молока за первый год лактации поступят в лабораторию Боде в начале 2020 года. Исследователям сначала предстоит адаптировать методики анализа человеческого молока для молока слонов.