Llet? No, gràcies

2013/10/01 Zabala Agirre, Larraitz - Biologian lizentziatua | Arrieta Aseginolaza, Maialen - Biologian lizentziatua Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Genetika
• Dietetika/Elikagaiak

En el nounat, la majoria dels mamífers tenim una alta activitat de l'enzim lactasa, la qual cosa permet beure llet materna. A mesura que anem creixent, aquesta activitat va disminuint i la majoria dels mamífers adults no tenen enzims actius com la lactasa, per la qual cosa presenten símptomes com la diarrea en beure llet.

Tenint això en compte, podem pensar que els nostres avantpassats tampoc podrien beure llet, per la qual cosa el fet de poder beure llet en l'edat adulta és una característica nova, és a dir, que fa 10.000 anys adquirim la sostenibilitat de l'activitat de la lactasa. Però, com arribem?

La clau està en la genètica. Perquè la llet pugui beure's sense problemes és necessari degradar un sucre, la lactosa, que només conté, i per a això es considera que la capacitat està en un nucleòtid concret situat per sobre de la zona on se situa el gen de l'enzim lactasa. Aquesta característica, a més de ser un patró hereditari dominant, té una completa penetrabilitat, és a dir, si apareix en el genoma s'observen les conseqüències d'aquesta característica (Ingram et al ., 2009).

Per tant, segons aquesta mutació, les persones poden ser de dos tipus. D'una banda, el 25% de la població presenta una tolerància sostinguda a la lactosa, és a dir, manté una alta activitat de la lactasa en l'edat adulta, la qual cosa no suposa cap problema per a beure i assimilar llet en l'edat adulta. D'altra banda, la major part de la població, el 75%, presenta una tolerància no permanent a la lactosa, que igual que en altres mamífers, tenen en la seva maduresa una lactasa inhibida que no pot degradar-se. En aquestes últimes, la lactosa arriba al còlon com a disacàrid i pot presentar problemes de diarrea i/o absorció de calci.

La freqüència d'aquesta característica no és la mateixa per a les poblacions de tot el món. Les majors freqüències de persistència de lactasa es donen en el nord d'Europa (83% a Finlàndia, 95% a Escandinàvia i 85% a Anglaterra i Alemanya). A Àfrica i les tribus dels deserts d'Aràbia també s'observen altes freqüències (80%). Les freqüències més baixes es donen en l'est d'Euràsia (en el centre asiàtic > 10% i en el sud de l'Índia 30%) (Geraldine, 2005).

Cultura culpable

Entre les hipòtesis que expliquen la distribució de la sostenibilitat de la lactasa a nivell mundial, la més important és la hipòtesi de la cultura històrica. Segons això, l'augment de la sostenibilitat de la lactasa coevolucionó amb l'adaptació de la societat al consum de llet. És a dir, la persistència amb la lactosa va anar augmentant a mesura que la llet es va convertir en part de la dieta.

Segons aquesta hipòtesi, l'home modern tindria dos tipus d'avantpassats. D'una banda, els que serien caçadors-recol·lectors i agricultors, i per un altre, els que es van especialitzar en la ramaderia. Fa unes 300 generacions, les poblacions que van començar a domesticar el bestiar van introduir llet en la seva dieta. Per a això, a causa de la necessitat de ser persistents amb la lactosa, es considera que alguns individus ja tenien mutació. Com la mutació suposava un avantatge, poder alimentar-se, es creu que va haver-hi una selecció positiva al seu favor. D'aquesta manera, a poc a poc, la producció de llet va anar augmentant i, a causa dels avantatges alimentosos que oferia la llet, es va ampliar la sostenibilitat de la lactasa.

No obstant això, com després s'explicarà, existeixen excepcions de grups ètnics que no poden explicar-se amb aquesta hipòtesi, com dincas i nores a Sudan i somalias a Etiòpia (Ingram et al., 2009).

Però quin anava a ser la mutació de les poblacions ramaderes inicials?

Malgrat els nombrosos estudis realitzats entorn de la sostenibilitat de la lactasa, i que els científics tenen bastant clar quin pot ser la localització de la mutació, en l'actualitat no està completament definit quin és el mecanisme concret que ha permès la digestió de la lactosa en l'edat adulta.

Les primeres recerques sobre les variacions de l'activitat de l'enzim lactasa es van realitzar a Europa. Per això, al principi es va pensar que l'única i directa causa de la sostenibilitat de la lactasa era la substitució d'un nucleòtid. En aquesta mutació apareix la timina en el lloc d'una citosina. C>La mutació denominada T 13.910 se situa a 13,9 Kb per sobre del gen lactasa, en un intró del gen MCM6 (és a dir, zona no codifica proteïnes) (Figura 1) (Ingram et al., 2009).

Coneixent la funció del gen MCM6 (regulació de la duplicació de l'ADN), i veient que no té res a veure amb la funció del gen lactasa, Olds i Sibley (2003) consideren que la seqüencia ADN en la qual se situa la mutació C>T 13.910 té dues funcions: d'una banda, actuar com a intró del gen MCM6, però d'altra banda, ser el focus regulador del gen.

Sobre la base d'això, s'han definit dos conjunts de característiques que es transmeten a Europa juntament amb l'herència: Haplotipo C 13.910, intolerants a la lactosa en l'edat adulta, i Haplotipo T 13.910, amb tolerància permanent a la lactosa.

Encara que al principi s'admetia que la distribució de la persistència de la lactasa a Europa i la de l'haplotipo T 13.910 se solapaven totalment, la recerca realitzada pel grup d'Ingram (2009) va arrabassar aquesta hipòtesi. En la seva opinió, la distribució de totes dues característiques no és del tot coincident (figura 2), per la qual cosa van arribar a una conclusió clara: C>Que la mutació T 13.910 no és l'única causa directa i directa que permet l'activitat sostenible de la lactasa.

A més, en els últims anys s'han investigat poblacions de l'Àfrica Subsahariana que han consumit llet al llarg de la història. Atès que aquestes poblacions són tolerants a la llet, s'esperava trobar la mutació europea, però es van obtenir resultats contraris. Per això, es va reconèixer que la persistència de la lactasa va sorgir de mutacions diverses i en llocs geogràficament distribuïts.

Seguint aquesta línia de recerca, s'han trobat noves mutacions en 3 KB al voltant de la mutació C>T 13.910 (Taula 1).

Tenint en compte totes aquestes dades, tal com s'ha esmentat al principi, encara que existeixen indicis clars, encara no se sap amb exactitud quina és la mutació que ha produït la persistència de la lactosa. Per tant, es pot dir que es necessiten més recerques.

Com es va estendre la sostenibilitat amb la lactosa per Europa?

Estudis d'ADN realitzats sobre ossos datats al principi del neolític indiquen que la freqüència de l'haplotipo T 13.910 era molt baixa. D'aquesta forma es reconeix que en aquesta època encara no s'havia desenvolupat la persistència de la lactosa.

Amb la introducció de la cultura neolítica a Europa (fa 6.256-8.663 anys), es van anar desenvolupant la ramaderia i la producció lletera. A causa d'aquest desenvolupament, la selecció natural va començar a produir-se a favor de l'haplotipo T 13.910 ja existent per a adaptar-se a la cultura làctia que s'estava estenent. Les primeres manifestacions de la persistència de la lactasa van tenir lloc en el nord dels Balcans, i a mesura que la cultura neolítica es va estendre per Europa, la capacitat de digerir la lactosa de la llet (Itan et al., 2009).

Com han demostrat Itan i els seus companys, la cultura neolítica va adquirir gran força, juntament amb la ramaderia i la producció lletera. Al final, fa 6.500 anys es va convertir en la base econòmica de les societats europees, atorgant una selecció molt positiva a favor de la sostenibilitat de la lactasa.

Clau: flora intestinal

Amb l'objectiu d'explicar la diferència entre la sostenibilitat de la lactasa en les poblacions mundials, s'han formulat altres hipòtesis com la de la flora intestinal. L'existència de poblacions (dincas i nores a Sudan i somalias a Etiòpia) que no estaven resoltes per la hipòtesi de la cultura històrica, és a dir, que en totes les poblacions dedicades a la ramaderia no s'observa una mutació generadora de la lactasa, van plantejar la hipòtesi que es tracta d'una flora intestinal. L'exemple més clar és Somàlia, on beuen llet però no són lactasa-persistents. Segons aquesta hipòtesi, la flora que es troba en el còlon permet la digestió de la lactosa.

La tolerància a la lactosa d'alguns humans adults és un clar exemple de la influència de la cultura en una societat. Protegint els motors de l'evolució, la revolució cultural ha canviat la genètica de l'ésser humà i ha adquirit la capacitat de beure llet. No obstant això, encara que la majoria de les poblacions de tot el món tenen llet? no, gràcies a la pregunta, els que podem beure llet no ens adonem que som la minoria de la població. Encara que sembli irònic, en la nostra societat la indústria alimentària treballa mirant als que som minoria, incorporant llet en molts aliments, impedint que es posi fi al desconeixement en aquesta matèria.

Bibliografia