Bugün insan nüfusunun toplam % 65’inde laktoz intoleransı (LI) vardır ve hayvan sütü içtikleri zaman kramp ve şişkinlik gibi semptomlar yaşamaktadırlar. Çoğu memeli tipik olarak katı gıdalara geçtikten sonra hayvan sütünü sindirmeyi bırakırlar. İnsan nüfusunun diğer % 35’i sütten kesildikten sonra güvenli bir şekilde hayvan sütü tüketebilir, yani laktaz kalıcılığı (LP) vardır. Arkeologlar bu durumun 7.000-9.000 yıl önce Kuzey Avrupa, Doğu Afrika ve Kuzey Hindistan gibi yerlerdeki çeşitli süt ürünleri toplulukları arasında gelişen genetik bir özellik olduğuna inanmaktadırlar.
Laktoz İntoleransı Tersi veya Laktaz Kalıcılığı Kanıtları
Yetişkinlerde süt içme yeteneği olan laktaz kalıcılığı veya laktoz intoleransının tersi, başka memelilerin evcilleştirilmesiyle beraber insanlarda ortaya çıkan bir özelliktir. Laktoz, insanlar, inekler, koyunlar, develer, atlar ve köpekler dahil olmak üzere hayvansal sütteki ana karbonhidrattır (disakkarit şekeri). Gerçekte memeli olan bir yavruya, annesi süt verir ve anne sütü, insan dahil olmak üzere tüm bebekler ve tüm çocuklar için ana enerji kaynağıdır.
Normalde memeliler laktozu işleyemezler ve bundan dolayı doğuştan tüm memelilerde laktaz (veya laktaz-phlorizin-hidrolaz, LPH) adı verilen doğal bir enzim bulunmaktadır. Laktaz, laktoz karbonhidratı kullanılabilir parçalara (glikoz ve galaktoz) ayırır. Memeli olgunlaştıkça ve anne sütünün ötesine geçerek (sütten kesildiğinde), laktaz üretimi azalır: sonunda, yetişkin memelilerin çoğu laktoza toleranssız hale gelir.
Bununla beraber genelin yaklaşık % 35’inde, bu enzim sütten kesildikten sonra işlevine devam eder ve o enzimi çalışmaya devam eden yetişkinler hayvan sütünü güvenle tüketebilirler ve buna laktaz kalıcılığı (LP) özelliği denmektedir. İnsan popülasyonunun diğer % 65’i laktoza tahammülsüzdür ve bazı şikayetler olmadan süt içemezler. Sindirilmemiş laktoz ince bağırsakta bekler ve farklı düzeylerde ishal, kramplar, şişkinlik ve kronik şişkinlik şikayetlerine neden olmaktadır.
İnsan Popülasyonlarında LP Özelliğinin Sıklığı
Dünya nüfusunun % 35’inin laktaz kalıcılık özelliğine sahip olduğu doğru olsa da, sahip olma olasılığı büyük ölçüde coğrafyaya, kişinin ve atalarının nerede yaşadığına bağlıdır. Bunlar, oldukça küçük numune boyutlarına dayalı tahminlerdir.
• Doğu ve Güney Avrupa: % 15-54’ü LP enzimine sahiptir
• Orta ve Batı Avrupa: % 62-86
• Britanya Adaları ve İskandinavya:% 89-96
• Kuzey Hindistan: % 63
• Güney Hindistan: % 23
• Doğu Asya, Yerli Amerikalılar: Nadir
• Afrika: Sığır pastoralistleriyle ilişkili en yüksek yüzdelere sahip düzensiz
• Orta Doğu: Düzensiz, deve pastoralistleriyle ilişkili en yüksek yüzdelere sahip
Laktaz kalıcılığındaki coğrafi değişimin nedeni, kökenleri ile ilgilidir. LP’nin memelilerin evcilleştirilmesi ve daha sonra sütçülüğün getirilmesi nedeniyle ortaya çıktığı düşünülmektedir.
Sütçülük ve Laktaz Kalıcılığı
Süt ve süt ürünleri için sığır, koyun, keçi ve deve yetiştiriciliği, yaklaşık 10.000 yıl önce Türkiye’de keçilerle başlamıştır. Azaltılmış laktoz süt ürünü olan peynir ilk olarak yaklaşık 8.000 yıl önce, Batı Asya’daki icat edilmiştir. Peynir yapıldığında laktoz bakımından zengin peynir altı suyunu uzaklaştırır. Bu da sütü güvenle tüketebilen kişilerin en yüksek yüzdesinin, sütçülüğün icat edildiği batı Asya’da değil, Britanya Adaları ve İskandinavya’dan geldiğini göstermektedir. Araştırmacılar, sütün güvenli bir şekilde tüketilebilmesinin, 2.000-3.000 yıldan fazla geliştirilen süt tüketimine yanıt olarak genetik olarak seçilmiş bir avantaj olduğuna inanmaktadırlar.
Yuval Itan’ın yürüttüğü genetik çalışmalar, Avrupa laktaz kalıcılığı geninin (Avrupalılarda laktaz geni -13,910 * T), Avrupa’da sütçülüğün artmasıyla birlikte 9.000 yıl öncesinde ortaya çıktığı tespit edilmiştir. -13.910: T geni, tüm Avrupa ve Asya’daki popülasyonlarda bulunur, ancak her laktaz kalıcı kişide -13,910 * T geni yoktur. Afrika pastoralistlerinde laktaz kalıcılık genine -14,010 * C denir. Yakın zamanda tanımlanmış diğer LP genleri arasında Finlandiya’da -22.018: G> A; ve -13.907: Doğu Afrika’da G ve -14.009 vb.dir. Şüphesiz henüz tanımlanmamış başka gen varyantları vardır. Bununla birlikte, hepsi muhtemelen yetişkinlerin süt tüketimine olan güvenin bir sonucu olarak ortaya çıkmıştır.
Kalsiyum Asimilasyon Hipotezi
Laktaz kalıcılığının İskandinavya’da bir artış kazanmış olabileceğini düşündüren bir nokta da kalsiyum asimilasyon hipotezidir. Çünkü yüksek enlem bölgelerinde olan güneş ışığı cilt tarafında D vitamininin yeterli derecede sentezlenmesi için yeterli değildir. Ve hayvan sütünden elde etmek son zamanlarda faydalı bir alternatif olacaktır. Diğer taraftan Afrika sığır pastoralistlerinin DNA dizileri üzerine yapılan çalışmalar, -14.010 * C mutasyonunun yaklaşık 7.000 yıl önce, D vitamini eksikliğinin kesinlikle sorun olmadığı bir yerde meydana geldiğini göstermektedir.
TRB ve PWC
Laktaz/laktoz teorileri, İskandinavya’da tarımın gelişiyle ilgili olan ciddi tartışmaları, seramik tarzlarını, Huni Beher kültürü (Almanca Tricherrandbecher kısaltılmışı olan TRB) ve Pitted Ware tarafından isimlendirilen iki grup kültürü (PWC) tartışmasını incelemektedir. Akademisyenler, PWC’nin yaklaşık 5.500 yıl önce Akdeniz bölgesinden gelen TRB tarımcılarının kuzeye göç ettiği İskandinavya’da yaşayan avcı-toplayıcılar olduğuna inanmaktadırlar. Tartışma, iki kültürün birleşip birleşmediği veya TRB’nin PWC’nin yerini aldığını göstermektedir. 
İsveç’te bulunan PWC mezarlarında yapılan DNA çalışmalar (LP geninin varlığı dahil), PWC grubunun modern İskandinav popülasyonlarından farklı genetik yapıda olduğunu tespit etmiştir. Modern İskandinavlar T allelinin yüzdelerine (yüzde 74) PWC’ye kıyasla çok daha yüksek (Yüzde 5), TRB replasman hipotezini desteklemektedir.
Khoisan Çobanları ve Avcı-Toplayıcılar
2014 tarihinde yapılan iki çalışmada (Breton ve ark. Ve Macholdt ve ark.), Güney Afrikalı Khoisan avcı-toplayıcı ve pastoralist gruplar arasındaki laktaz kalıcılık alellerini araştırılmıştır. LP. “Khoisan”, tıklama ünsüzleriyle Bantu dillerini konuşan insanlar için kullanılan kolektif bir terimdir ve yaklaşık 2.000 yıl önce sığır çobanları olduğu bilinen Khoe avcı-toplayıcılar olarak tanımlanmaktadır. Her iki grubun da prehistorya boyunca büyük ölçüde izole kaldığı varsayılmaktadır.
Son arkeolojik keşiflerde; LP alellerinin varlığı, Khoisan halkı arasında Bantu dillerinin ortak unsurları ve Namibya’daki Leopard Mağarası’nda koyun pastoralizminin gibi kanıtlanmıştır. Akademisyenlere Afrika Hoisan’ın izole olmadığı, bunun yerine Afrika’nın diğer bölgelerinden gelen birçok göçten kaynaklandığı tespit edilmiştir.
Çalışma, modern Güney Afrika nüfusu, avcı-toplayıcıların torunları, sığır ve koyunların LP alellerinin kapsamlı bir çalışmasını içermektedir. Pastoralistler ve agropastoralistler; Khoe (hayvan sürüsü grupları) LP alelinin Doğu Afrika versiyonunu (-14010 * C) orta frekanslarda taşıdıklarını ve muhtemelen Kenya ve Tanzanya’dan pastoralistlerden geldiğini belirtmişlerdir. LP aleli, Angola ve Güney Afrika’daki Bantu ve San avcı-toplayıcıları arasında yoktur veya çok düşük frekanslardadır. Araştırmalar, en az 2000 yıl önce, otlatıcılığın küçük bir grup olan Doğu Afrikalı göçmen tarafından Güney Afrika’ya getirildiği, asimile edildiği ve uygulamalarının yerel Khoe grupları tarafından kabul edildiği sonucuna varmışlardır.
Neden Laktaz Kalıcılığı?
(Bazı) insanların memeli sütünün güvenli bir şekilde tüketilmesine izin veren genetik varyantlar, evsel işlem yapılırken yaklaşık 10.000 yıl önce ortaya çıkmıştır. Bu varyasyonlar, geni olan popülasyonların diyet repertuarını genişletmesine ve diyetlerine daha fazla süt eklemesine izin vermektedir. Bu seçim, insan üremesi ve hayatta kalması üzerinde güçlü bir etkiye sahip olan insan genomundaki en güçlü seçimdir.
Bununla birlikte, bu hipotez altında, daha yüksek süt bağımlılığı olan (göçebe çobanlar gibi) popülasyonların daha yüksek LP frekanslarına sahip olması mantıklı görünmektedir: ancak bu her zaman doğru değildir. Asya’da uzun vadeli çobanlar oldukça düşük frekanslara sahiptir (Moğollar yüzde 12; Kazaklar yüzde 14-30). Sami ren geyiği avcılarının LP sıklığı İsveç nüfusunun geri kalanından daha düşüktür (yüzde 91’e karşı yüzde 40-75). Bunun nedeni, farklı memelilerin farklı laktoz konsantrasyonlarına sahip olması veya henüz sütün henüz tespit edilmemiş sağlık adaptasyonu olabilmesidir. Bazı araştırmacılar buna ilave olarak, kişinin diyetinde daha fazla yer aldığı zaman, ekolojik stresli dönemlerde genin ortaya çıktığını ve sütün olumsuz etkilerinin daha az hissedildiğini ileri sürmüşlerdir.
Kaynakça:
https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-genom-091416-035340
https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rstb.2010.0268
https://link.springer.com/article/10.1007/s00439-017-1847-y
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu