Anne sütünde bebeklerin büyümesiyle ilişkili 7 molekül keşfedildi

Anne sütü; besin öğeleri, metabolitler, proteinler, bağışıklık faktörleri ve biyoaktif bileşenlerden oluşan binlerce unsuru bir araya getiriyor. Süt üreten meme bezinin bu bileşimi nasıl şekillendirdiğini ve içeriğin bebek gelişimiyle ilişkisini araştıran uluslararası ekip, moleküler örüntüleri bütüncül biçimde analiz etti.

Kanada, Pakistan ve Burkina Faso’dan farklı beslenme alışkanlıkları ve coğrafi koşullara sahip üç gruptan alınan örneklerde, annenin beslenme durumu ve bebeğin büyümesiyle bağlantılı yedi aday biyobelirteç öne çıktı.

ÇOKLU OMİK ANALİZ 

Gates Vakfı’nın finanse ettiği proje, Manitoba Üniversitesi’nden Meghan Azad ile iş birliği içinde Uluslararası Süt İçeriği (IMiC) Konsorsiyumu bünyesinde yürütüldü. Binden fazla anne-bebek çiftine ait 25 bini aşkın moleküler özellik incelendi.

Çoklu omik yaklaşımıyla metabolitler, proteinler, vitaminler, makro besinler ve insan sütü oligosakkaritleri eş zamanlı değerlendirildi. Veriler, makine öğrenimi gibi hesaplama araçlarıyla bebeklerin büyüme verileriyle eşleştirildi. Randomize beslenme denemelerinde annelere verilen takviyelerin, büyüme geriliği riski taşıyan bebeklerde toparlanmayı desteklediği ve bunun süt bileşiminde ortak bir moleküler örüntüyle yansıdığı gözlemlendi.

Eşlik eden çalışma, emzirme dönemindeki takviyelerin sütteki B vitaminlerini belirgin artırdığını gösterdi. Diğer birçok bileşenin sabit kalması ise meme bezinin genel biyolojik durumunu yansıttı.

YEDİ MOLEKÜLÜN İZİ 

Annenin beslenmesi ile bebeğin gelişimi arasındaki örüntülere en tutarlı katkıyı sağlayan moleküllerin dördü, besinlerin enerjiye dönüştürülmesinde görev alan C2, C3, C4 ve C5 adlı kısa zincirli açilkarnitinler oldu. Diğerleri lizin amino asidi, 6′-siyalillaktoz adlı oligosakkarit ve selenyum minerali olarak belirlendi.

Aday biyobelirteçler, kan-süt bariyerinin geçirgenliğinin ötesinde meme bezinin hücresel işleyişine ilişkin bilgiler sundu. Özellikle yüksek C5 düzeyi; süt sentezinin azaldığını gösteren moleküler imzalar, doku yeniden şekillenmesi ve bağışıklık aktivitesiyle ilişkili bulundu.

B5 VE METABOLİZMA 

Açilkarnitin metabolizmasının, enerji ve yağ dönüşümünde görev alan koenzim A’ya (CoA) bağımlı olması, ekibi beslenmeyle bu moleküller arasındaki ilişkiye yöneltti. Vücudun CoA’yı B5 vitamini, yani pantotenik asit üzerinden sentezlemesinden hareketle, yetersiz B5 alımının CoA metabolizmasını baskılayabileceği ve C5 birikimine yol açabileceği belirlendi.

İlk yazar Dr. April Jauhal, pantotenik asit-CoA-C5 yolunun annenin beslenmesini meme metabolizmasına bağlayan kritik bir güzergah olduğunu vurguladı. NYU Grossman Tıp Fakültesi’nden kıdemli yazar Dr. Liat Shenhav, anne sütünün invaziv müdahale olmadan toplanabilmesinin araştırmalara imkan sağladığını belirtti.

Ekip; kolostrumdan olgun süte geçişi, erken moleküler değişimleri ve anne-bebek sağlığına yönelik hedefli beslenme yaklaşımlarını incelemeyi sürdürecek.