Süt, ornitorenklerde ve karıncayiyenlerde, insanlarda ve hipopotamlarda yaygın olarak görülen bir memeli icadıdır ve anne sütünün yapısındaki bileşenler, türlerin özel ihtiyaçlarına göre değişir. İnsan sütü ise diğerlerinden farklı bir mucizedir. Her memeli anne, oligosakkarit adındaki kompleks şekerlerden üretir; ancak insan anneler, bir sebeple, istisnai çeşitlilikte üretim yaparlar; bilim insanları, şimdiye dek, 200’den fazla insan sütü oligosakkariti (HMO) tanımladılar. Bunlar, laktoz ve yağdan sonra, insan sütünde en çok bulunan üçüncü bileşenlerdir ve yapıları, büyüyen bebekler için zengin bir enerji kaynağı olmalarını sağlar – ancak bebekler bunları sindiremezler. O halde, bir anne, çocuğu için faydasızmış gibi görünen kompleks bir kimyasalı üretmek için neden bu kadar çok enerji harcıyor? Doğal seleksiyon, yumruğunu masaya vurup bu lüzumsuz uygulamanın icabına neden bakmadı? İşte size bir ipucu: HMO’lar, mideden ve ince bağırsaktan zarar görmeden geçer ve bakterilerin yaşadığı kalın bağırsağa inerler. Peki ya bunlar bebek besini değillerse? Ya HMO denilen bu kompleks şekerler, mikropların besinleriyse?
Bu fikir, 20. yüzyılın başlarına, iki farklı bilim insanı grubunun birbirlerinden habersiz olan ancak birbirlerini yakından ilgilendiren keşifler yaptığı döneme dayanıyor. Kamplardan birinde çocuk doktorları, Bifidobacteria adındaki bakterinin, biberonla beslenen bebeklere kıyasla, anne sütü emen bebeklerin dışkılarında daha fazla olduğunu gördüler. Takriben, insan sütünün, bu bakteriyi besleyen bir madde içermesi gerektiğini öne sürdüler – bilim insanlarının daha sonraları bifidus faktörü olarak adlandırdıkları şeyi. Aynı anda, kimyagerler, insan sütünün yapısında, inek sütünde bulunmayan karbonhidratların olduğunu ve bu gizemli karışımı, yavaş yavaş bileşenlerine ayırdıklarını – birkaç oligosakkarit de dâhil olmak üzere – keşfettiler. Paralel bulgular, 1954 yılında buluştular; bu gizemli bifidus faktörü ile süt oligosakkaritlerinin aynı şey olduklarını ve bağırsak mikroplarını – özellikle de Bifidobacterium longum infanti’yi (B. İnfantis) – beslediklerini onayladılar.
1. infantis, işini layığıyla yapar. HMO’ları sindirdikçe, bebeğin bağırsak hücrelerini besleyen kısa zincirli yağ asitleri salar. Doğrudan temas yolu ile bağırsak hücrelerini, aralarındaki boşlukları kapamalarını sağlayan yapıştırıcı proteinler üretmeleri için destekleyerek, mikropları kan dolaşımından ve bağışıklık sistemini düzenleyen antiinflamatuar moleküllerden uzak tutar.
İnsan anne sütünün, diğer memelilerden bu denli üstün olmasının sebebi net değildir. İnsan sütü, inek sütüne kıyasla, 5 kat daha fazla türde HMO içerir ve bunların sayısı da yüzlerce kat daha fazladır. Şempanze sütü bile bizimki ile karşılaştırıldığında oldukça zayıftır. Bu farklılığın sebebi olarak birkaç olası açıklama öne sürülmektedir. Birincisi, beynimizle bağlantılıdır – bizim boyutumuzda bir primat için son derece büyük olan ve hayatın ilk yıllarında inanılmaz bir hızda büyüyen beynimizle. Bu hızlı gelişim, kısmen siyalik asit adındaki besleyici maddeye dayanır; bu madde, B. infantis’in HMO’ları yerken açığa çıkardığı kimyasallardan biridir. Bu bakteriyi iyi besleyerek daha akıllı bebekler yetiştirmek olası. Bu durum, maymun türlerinde, yalnız olanlara kıyasla, sosyal türlerin neden daha fazla süt oligosakkaritlerinin olduğunu açıklayabilir. Büyük gruplarda yaşamak, sosyal bağları hatırlamayı, arkadaşlıkları yönetmeyi ve daha fazla rakibi manipüle etmeyi gerektirir. Birçok bilim insanı, bu taleplerin, primat zekâsının evrimine sebep olduğuna inanıyor.
Alternatif bir fikir de hastalıkları kapsıyor. Grup ortamında, patojenlerin bir ev sahibinden diğerine geçmeleri çok kolaydır; dolayısıyla hayvanların kendilerini koruyacak daha iyi yollara gereksinimleri vardır. HMO’lar, bu tür bir savunma sağlarlar. Bir patojen bağırsaklarımıza bulaştığında, genelde ilk iş olarak bağırsak hücrelerimizin yüzeyindeki glikanlara – şeker molekülerine – yapışır. Ancak HMO’lar, bu glikanlara oldukça benzerler; bu yüzden, patojenler bazen onlara yapışırlar. Yem olarak davranarak, bebeğin kendi hücrelerinin zarar görmesini engellerler. Salmonella, Listeria, kolera sebebi Vibrio cholerae, bakteriyel ishalin en yaygın sebeplerinden olan Campylobacterjejuni, Entamoeba histolytica, E. Coli gibi birçok bağırsak patojenini bloke edebiliyorlar – hatta HIV virüsünü bile; ki bu durum, enfekte annelerden emen bebeklerin yarısının, aylarca virüs dolu süt içmelerine rağmen, neden virüsü kapmadıklarını açıklayabilir.
Bu yazı newyorker.com'da yayınlanmıştır
İllüstrasyon: Rachel Levit Ruiz