Leite? Non, grazas
2013/10/01 Zabala Agirre, Larraitz - Biologian lizentziatua | Arrieta Aseginolaza, Maialen - Biologian lizentziatua Iturria: Elhuyar aldizkaria
No recentemente nado, a maioría dos mamíferos temos una alta actividade da encima lactasa, o que permite beber leite materno. A medida que imos crecendo, esta actividade vai diminuíndo e a maioría dos mamíferos adultos non teñen encimas activas como a lactasa, polo que presentan síntomas como a diarrea ao beber leite.
Tendo isto en conta, podemos pensar que os nosos antepasados tampouco poderían beber leite, polo que o feito de poder beber leite na idade adulta é una característica nova, é dicir, que fai 10.000 anos adquirimos a sustentabilidade da actividade da lactasa. Pero, como chegamos?
A clave está na xenética. Para que o leite poida beberse sen problemas é necesario degradar un azucre, a lactosa, que só contén, e paira iso considérase que a capacidade está nun nucleótido concreto situado por encima da zona onde se sitúa o xene da encima lactasa. Esta característica, ademais de ser un patrón hereditario dominante, ten una completa penetrabilidad, é dicir, si aparece no xenoma obsérvanse as consecuencias desta característica (Ingram et ao ., 2009).
Por tanto, segundo esta mutación, as persoas poden ser de dous tipos. Por unha banda, o 25% da poboación presenta una tolerancia sostida á lactosa, é dicir, mantén una alta actividade da lactasa na idade adulta, o que non supón ningún problema paira beber e asimilar leite na idade adulta. Doutra banda, a maior parte da poboación, o 75%, presenta una tolerancia non permanente á lactosa, que do mesmo xeito que noutros mamíferos, teñen na súa madurez una lactasa inhibida que non pode degradarse. Nestas últimas, a lactosa chega ao colon como disacárido e pode presentar problemas de diarrea e/ou absorción de calcio.
A frecuencia desta característica non é a mesma paira as poboacións de todo o mundo. As maiores frecuencias de persistencia de lactasa danse no norte de Europa (83% en Finlandia, 95% en Escandinavia e 85% en Inglaterra e Alemaña). En África e as tribos dos desertos de Arabia tamén se observan altas frecuencias (80%). As frecuencias máis baixas danse no leste de Eurasia (no centro asiático > 10% e no sur da India 30%) (Geraldine, 2005).
Cultura culpable
Entre as hipóteses que explican a distribución da sustentabilidade da lactasa a nivel mundial, a máis importante é a hipótese da cultura histórica. Segundo isto, o aumento da sustentabilidade da lactasa coevolucionó coa adaptación da sociedade ao consumo de leite. É dicir, a persistencia coa lactosa foi aumentando a medida que o leite se converteu en parte da dieta.
Segundo esta hipótese, o home moderno tería dous tipos de antepasados. Por unha banda, os que serían cazadores-recolectores e agricultores, e por outro, os que se especializaron na gandaría. Fai unhas 300 xeracións, as poboacións que empezaron a domesticar o gando introduciron leite na súa dieta. Paira iso, debido á necesidade de ser persistentes coa lactosa, considérase que algúns individuos xa tiñan mutación. Como a mutación supuña una vantaxe, poder alimentarse, crese que houbo una selección positiva ao seu favor. Deste xeito, aos poucos, a produción de leite foi aumentando e, debido ás vantaxes alimenticias que ofrecía o leite, ampliouse a sustentabilidade da lactasa.
Con todo, como logo explicarase, existen excepcións de grupos étnicos que non poden explicarse con esta hipótese, como dincas e noras en Sudán e somalias en Etiopía (Ingram et ao., 2009).
Pero cal ía ser a mutación das poboacións gandeiras iniciais?
A pesar dos numerosos estudos realizados ao redor da sustentabilidade da lactasa, e de que os científicos teñen bastante claro cal pode ser a localización da mutación, na actualidade non está completamente definido cal é o mecanismo concreto que permitiu a dixestión da lactosa na idade adulta.
As primeiras investigacións sobre as variacións da actividade da encima lactasa realizáronse en Europa. Por iso, nun principio pensouse que a única e directa causa da sustentabilidade da lactasa era a substitución dun nucleótido. Nesta mutación aparece a timina no lugar dunha citosina. C>A mutación denominada T 13.910 sitúase a 13,9 Kb por encima do xene lactasa, nun intrón do xene MCM6 (é dicir, zona non codifica proteínas) (Figura 1) (Ingram et ao., 2009).
Coñecendo a función do xene MCM6 (regulación da duplicación do ADN), e vendo que non ten nada que ver coa función do xene lactasa, Olds e Sibley (2003) consideran que a secuencia ADN na que se sitúa a mutación C>T 13.910 ten dúas funcións: por unha banda, actuar como intrón do xene MCM6, pero doutra banda, ser o foco regulador do xene.
En base a iso, definíronse dous conxuntos de características que se transmiten en Europa xunto coa herdanza: Haplotipo C 13.910, intolerantes á lactosa na idade adulta, e Haplotipo T 13.910, con tolerancia permanente á lactosa.
Aínda que nun principio admitíase que a distribución da persistencia da lactasa en Europa e a do haplotipo T 13.910 se solapaban totalmente, a investigación realizada polo grupo de Ingram (2009) arrebatou esta hipótese. Na súa opinión, a distribución de ambas as características non é do todo coincidente (figura 2), polo que chegaron a unha conclusión clara: C>Que a mutación T 13.910 non é a única causa directa e directa que permite a actividade sustentable da lactasa.
Ademais, nos últimos anos investigáronse poboacións do África Subsahariana que consumiron leite ao longo da historia. Dado que estas poboacións son tolerantes ao leite, esperábase atopar a mutación europea, pero se obtiveron resultados contrarios. Por iso, recoñeceuse que a persistencia da lactasa xurdiu de mutacións diversas e en lugares xeograficamente distribuídos.
Seguindo esta liña de investigación, atopáronse novas mutacións en 3 KB ao redor da mutación C>T 13.910 (Táboa 1).
Tendo en conta todos estes datos, tal e como se mencionou ao principio, aínda que existen indicios claros, aínda non se sabe con exactitude cal é a mutación que produciu a persistencia da lactosa. Por tanto, pódese dicir que se necesitan máis investigacións.
Como se estendeu a sustentabilidade coa lactosa por Europa?
Estudos de ADN realizados sobre ósos datados ao principio do neolítico indican que a frecuencia do haplotipo T 13.910 era moi baixa. Desta forma recoñécese que nesta época aínda non se desenvolveu a persistencia da lactosa.
Coa introdución da cultura neolítica en Europa (fai 6.256-8.663 anos), fóronse desenvolvendo a gandaría e a produción leiteira. Debido a este desenvolvemento, a selección natural comezou a producirse a favor do haplotipo T 13.910 xa existente paira adaptarse á cultura láctea que se estaba estendendo. As primeiras manifestacións da persistencia da lactasa tiveron lugar no norte dos Balcáns, e a medida que a cultura neolítica estendeuse por Europa, a capacidade de dixerir a lactosa do leite (Itan et ao., 2009).
Como demostraron Itan e os seus compañeiros, a cultura neolítica adquiriu gran forza, xunto coa gandaría e a produción leiteira. Ao final, fai 6.500 anos converteuse na base económica das sociedades europeas, outorgando una selección moi positiva a favor da sustentabilidade da lactasa.
Clave: flora intestinal
Co obxectivo de explicar a diferenza entre a sustentabilidade da lactasa nas poboacións mundiais, formuláronse outras hipóteses como a da flora intestinal. A existencia de poboacións (dincas e noras en Sudán e somalias en Etiopía) que non estaban resoltas pola hipótese da cultura histórica, é dicir, que en todas as poboacións dedicadas á gandaría non se observa una mutación xeradora da lactasa, expuxeron a hipótese de que se trata dunha flora intestinal. O exemplo máis claro é Somalia, onde beben leite pero non son lactasa-persistentes. Segundo esta hipótese, a flora que se atopa no colon permite a dixestión da lactosa.
A tolerancia á lactosa dalgúns humanos adultos é un claro exemplo da influencia da cultura nunha sociedade. Protexendo os motores da evolución, a revolución cultural ha cambiado a xenética do ser humano e adquiriu a capacidade de beber leite. Con todo, aínda que a maioría das poboacións de todo o mundo teñen leite? non, grazas á pregunta, os que podemos beber leite non nos damos conta de que somos a minoría da poboación. Aínda que pareza irónico, na nosa sociedade a industria alimentaria traballa mirando aos que somos minoría, incorporando leite en moitos alimentos, impedindo que se poña fin ao descoñecemento nesta materia.
Bibliografía
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia