V době těhotenství je veškerá obrana plodu před vnějším prostředím zabezpečena protilátkami z krevního oběhu matky. Krevní oběh placenty je propojený s krevním oběhem dítěte přes pupeční šňůru. Oba organismy mají takzvanou imunologickou toleranci, tedy stav, kdy plod není vnímán jako cizí organismus, ale jako vlastní, se všemi důsledky včetně společné ochrany proti vlivům okolí.
Po porodu se situace mění. Původně zcela bez bakterií, tzv. sterilní plod se poprvé setkává s bakteriemi, které se vyskytují v porodních cestách matky. Po císařském řezu sice miminko není bezprostředně v kontaktu s přirozenou mikroflórou porodních cest, ale i tak velmi brzy dochází k osídlení jeho dutiny ústní, střev a kůže bakteriemi matky.
Imunitní škola
Příroda vyloženě počítá se stavem, že malý organismus ještě není zcela zralý a odolný. Zejména imunita, tedy způsob, jakým bude tělo reagovat na okolní prostředí, se teprve začíná vyvíjet. Jinak řečeno, zejména sliznice dýchacího a trávicího systému se začínají „školit“.
Mikrobiom se tedy do těla miminka dostane postupnou kolonizací. Jeho soužití se střevní sliznicí se také vyvíjí. Nejdříve je tělo osídleno anaerobními bakteriemi (bakteriemi žijícími bez přítomnosti kyslíku), nejčastěji koloniemi streptokoků, stafylokoků a různými kmeny enterobakterů. Všechno jsou to organismy, kterým naše tělo rozumí. Žijí spolu v oboustranně výhodném soužití. Tělo může díky nim strávit veškeré živiny z potravy a ony zároveň umožňují mikroorganismům ve střevě existovat a růst. Než ale tyto anaerobní bakterie dorostou do kolonií, musí být veškerý kyslík nejdřív spotřebován jinými koloniemi mikrobů, laktobacily a bifidobakteriemi, což jsou kmeny schopné růst i za přítomnosti kyslíku. Postupně se mikrobiom rozrůstá o mnoho desítek dalších mikrobů až na stěží představitelné množství 1014, které v dospělosti představuje zhruba 1 kg živé mikrobiální hmoty. V tomto procesu osidlování a novotvorby mikrobiomu hraje nesmírně důležitou roli mateřské mléko, zejména některé živiny v něm zastoupené.
Sacharidy v mateřském mléku
V mateřském mléku jsou hojně zastoupené přímo látky podporující růst kolonií mikrobů. Mezi klíčové složky mateřského mléka totiž patří mléčný cukr laktóza – ve srovnání se všemi druhy savců v přírodě ho lidské mateřské mléko obsahuje nejvíce, zhruba 7 gramů na 100 ml. Laktóza je zdrojem energie pro růst samotného organismu, ale také přímo napomáhá při stavbě buněčných membrán, spolu s galaktooligosacharidy a fruktooligosacharidy. Laktóza se přímo podílí na funkci jater. Společně s dalšími složitějšími sacharidy v mateřském mléku přímo podporuje růst zdravého mikrobiomu, především kmenů laktobacilů.
Bílkoviny a aminokyseliny v mateřském mléku
Na rozdíl od kravského mléka je v mateřském mléku daleko méně bílkovin na 100 gramů, průměrně méně než 1 gram. Hlavní složka laktalbumin, ale i kasein a lysozym se přímo podílejí na slizniční imunitě v době, kdy ještě není malý organismus schopen si ochranné protilátky sám vytvořit. Pokud bychom šli ještě dál, až na úroveň esenciálních aminokyselin, základních stavebných kamenů všech bílkovin, pak mateřské mléko obsahuje tyto látky přesně v potřebném poměru, zejména taurin, metionin nebo cystein.
Tuky v mateřském mléku
Role nenasycených mastných kyselin při formování nervové soustavy je nesporný. Stejně významná je úloha nenasycených mastných kyselin, ale i jednoduchých nasycených tuků při formování slizniční imunity a podpoře růstu vlastního mikrobiomu. Krátké mastné kyseliny přímo podporují růst mnoha kmenů střevního mikrobiomu, dělají tedy střevo zralejší, klidnější a dobře spolupracující s mikrobiomem.
Jiné ochranné látky
Do mateřského mléka po celou dobu kojení prochází přímo protilátky mateřského organismu, vitaminy a minerály v množství potřebném pro správnou souhru. Nesmírně důležité pro formování dětské nervové soustavy je tzv. předzpracování kyseliny listové, jeho aktivní metafolátová verze, nebo aktivní formy jiných vitaminů, například D3 nebo vitaminu E. Do mateřského mléka přechází i celé bílé krvinky z mateřského organismu, podpora imunity je tím založená nejen na protilátkách, ale i na buněčné imunitě a budování imunitní paměti organismu.
Kojení a prevence nemocí
Dnes již mnoho vědeckých studií prokazatelně poukazuje na to, jak zdravá kolonizace dětského střeva omezuje výskyt poruch imunity, které se projevují například alergiemi nebo poruchami slizniční imunity, jež vedou k opakovaným infekcím horních dýchacích cest. U alergických dětí je prokázáno lehce odlišné složení mikrobiomu, zvýšené zastoupení kmenů klostridií a stafylokoků a naopak snížená kolonizace střeva laktobacily a bifidobakteriemi. Vědci také ve svých studiích přinášejí čím dál více důkazů o souvislostech mezi střevním mikrobiomem a autoimunitními a chronickými zánětlivými nemocemi.