Kan die mikrobiome omgekeerde laktose-intoleransie verander?

Kan die mikrobiome omgekeerde laktose-intoleransie verander? Terugkeer van laktose-onverdraagsaamheid kan dit moontlik maak vir volwassenes om weer 'n milkshake te geniet. YAKOBCHUK VIACHESLAV / Shutterstock.com

Na die kinderjare, ongeveer twee-derdes van die wêreld se menslike bevolking verloor die vermoë om melk te verteer. Sover ons weet, verloor 100% van nie-menslike soogdiere ook hierdie vermoë nadat hulle gespeen is. Die voortdurende vermoë om laktose, die hoofsuiker in melk, tot volwassenheid te verteer, is 'n biologiese abnormaliteit.

Laktose kan nie direk in die dermkanaal opgeneem word nie en moet in plaas daarvan in sy twee kleiner komponente suikers afgebreek word deur 'n ensiem wat laktase genoem word. Normaalweg word die aktiwiteit van die geen wat laktase, LCT produseer, afneem na die kinderskoene. Nuwe bewyse dui daarop dat hierdie afname plaasvind nie omdat die genetiese kode verander word nie, maar omdat die DNA is chemies aangepas sodat die Laktasegen word afgeskakel. Sulke veranderinge wat geen-aktiwiteit beïnvloed terwyl die DNA-volgorde ongeskonde word, word epigeneties genoem. Die epigenetiese verandering wat skakel die laktasegen uit gebeur nie in laktose-tolerante individue. Hierdie nuwe bevinding gee 'n belangrike insig in hoe laktose-intoleransie ontwikkel met ouderdom of na trauma aan die dermkanaal.

Ek is 'n mikrobioloog, en ek het belang gestel in die oorsake van laktose-onverdraagsaamheid, want dit affekteer 'n goeie vriend. Hy is van Noorse afkoms en, soos die meeste Noorweërs, is geneties laktose-tolerant. Maar hy het permanent geword lactose intolerant op die ouderdom van 45 na 'n lang antibiotikabehandeling.

Daar is ander gevalle van mense wat laktose mag verteer weens hul genetika, maar verloor die vermoë laat in die lewe, hetsy spontaan of wanneer die dunderm is beskadig deur siektes of ander trauma's. In die meeste gevalle gaan die laktose-intoleransie weg wanneer die onderliggende oorsaak behandel word, maar sommige mense word permanent laktose-onverdraagsaam.

Dit lyk moontlik, selfs waarskynlik, dat sulke trauma aan die spysverteringskanaal dieselfde epigenetiese verandering kan veroorsaak wat normaalweg die laktasegen in die kinderjare afskakel. Wetenskaplikes het ander gevalle gevind omgewingsinduceerde epigenetiese veranderinge, alhoewel meer navorsing nodig is om die volharding en gevolge van hierdie veranderinge te bepaal.

kos Die laktase ensiem breek die suiker laktose in twee kleiner suikers wat in die dunderm geabsorbeer kan word. http://www.evo-ed.com, CC BY-NC

Laktose-onverdraagsaamheid is hoofsaaklik as gevolg van jou gene

Alhoewel die vermoë om die laktase ensiem te produseer, voortduur tot volwassenheid in slegs ongeveer 35% van volwassenes wêreldwyd, word hierdie proporsie wissel baie tussen etniese groepe. In die VSA is die verhouding van laktose-tolerante mense oor 64%, wat die mengsel van etniese groepe wat die land bevolk, weerspieël.

Die vermoë van volwassenes om laktose te verteer, het onlangs by mense verskyn. Spesifieke genetiese veranderinge - bekend as enkel-nukleotied polimorfismes, SNPs - die vervoer van laktase-volharding het onafhanklik ontstaan ​​in verskillende populasies ongeveer dieselfde tyd as hul huisdiere van suiweldiere. Nie een van hierdie SNP's is in die laktasegen self nie, maar is in 'n nabygeleë gebied van die DNA beheer sy aktiwiteit. Wetenskaplikes het probeer om uit te vind hoe hierdie veranderinge hul invloed op die gedrag van hierdie geen uitoefen.

kos Hierdie SNP, wat 13910-basispare voor die laktasegen bevat, het die DNA-basispar C: G vervang deur 'n T: A. Die verandering voorkom blykbaar dat die DNA op hierdie webwerf gemetileer word, en dus bly die laktasegen aktief. http://www.evo-ed.com, CC BY-NC

Onlangs het navorsers getoon dat een van die SNP's die vlak van epigenetiese verandering van die DNA in die laktasegen beheer gebiede. In die besonder voorkom die SNP dat klein chemiese eenhede, met die naam van metielgroepe (wat bestaan ​​uit een koolstof en drie waterstofatome), nie aan die DNA geheg word nie. Metielgroepe is veral belangrik in die regulering van geenaktiwiteite, want wanneer hulle by die DNA gevoeg word, skakel hulle die geen af.

Hierdie studies impliseer dat na die vroeë kinderjare die laktasegen gewoonlik afgesluit word deur DNA-metilering. Die SNP's wat die DNA-volgorde in die beheergebied verander, verhoed egter dat hierdie metering plaasvind. Dit lei weer tot die produksie van laktase omdat die geen aangehou word.

Tot op datum, Vyf verskillende SNP's is sterk geassosieer met laktase persistensie, en nog 'n 10 of so gevind in geïsoleerde populasies. Die beraamde tye van die voorkoms van hierdie SNP's in verskillende kulture wissel van 3,000 (Tanzanië) tot 12,000 (Finland) jaar gelede. Dat die eienskap volgehou en versprei het in hierdie bevolkings, dui daarop dat die vermoë om melk te verteer, buite die kleintyd, 'n beduidende selektiewe voordeel gehad het.

kos Melksuurbakterieë kan die suiker laktose verteer en melksuur as 'n neweproduk produseer. Dr. Horst Neve, Max Rubner-Institut, CC BY-SA

Jou mikrobiome en laktose-intoleransie

Die simptome van laktose onverdraagsaamheid sluit diarree, maagpyn, krampe, oppervlaktes en winderigheid in, wat almal voortspruit uit die versuim om laktose in die dunderm af te breek. Soos onverdoopt laktose beweeg in die dikderm, kom water in om die laktose konsentrasie te verminder, wat diarree veroorsaak. Die laktose word uiteindelik deur mikroörganismes in die dikderm geëet, wat as byprodukte verskeie gasse produseer wat bloeding, krampe en winderigheid veroorsaak.

Onlangse studies het getoon dat die simptome van laktose-intoleransie kan verlig word in sommige mense by die verandering van die bevolking van hul dermmikrobes, die mikrobioom genoem, om laktose-verterende bakterieë aan te moedig. Spesifiek, bakterieë, bekend as "melksuurbakterieë", eet die laktose, maar produseer die byproduk melkzuur in plaas van gas. Terwyl melksuur geen voedingswaarde het nie, veroorsaak dit nie die onaangename simptome van laktose-intoleransie nie. hierdie aanpassing van die derm mikrobioom Dit kan wees hoe sommige antieke pastorale populasies sonder genetiese bewyse van laktase-volharding 'n suiwelryke dieet geduld het.

Insteek melksuurbakterieë as 'n probiotiese kan die simptome van laktose-intoleransie verlig, maar hierdie bakterieë mag nie in die dikderm voortduur nie. 'N Belowende nuwe strategie is om die melksuurbakterieë 'n komplekse suiker te voed wat hulle kan verteer, maar mense kan nie. In die aanvanklike kliniese proewe het vakke wat hierdie "prebiotiese" gebruik het, gerapporteer verbeterde laktose toleransie en het 'n ooreenstemmende skuif in hul derm mikrobioom. Groter kliniese proewe word aan die gang.

So daar is hoop vir laktose-onverdraagsame mense dat die regte roomys weer op die spyskaart kan wees.Die gesprek

Oor Die Skrywer

Patricia L. Foster, Professor Emerita van Biologie, Indiana University

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

{amazonWS: search index = Boeke; sleutelwoorde = Lactose Intolerance; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}