Laktoseintoleranz und Laktasepersistenz: Können Sie Milch trinken?

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Insgesamt haben heute 65% der menschlichen Bevölkerung Laktoseintoleranz (LI): Das Trinken von Tiermilch macht sie krank, mit Symptomen wie Krämpfen und Blähungen. Das ist das typische Muster für die meisten Säugetiere: Sie können keine Tiermilch mehr verdauen, sobald sie zu festen Nahrungsmitteln übergegangen sind.

Die anderen 35% der menschlichen Bevölkerung können nach dem Absetzen sicher Tiermilch konsumieren, das heißt, sie haben Laktasepersistenz (LP) und Archäologen glauben, dass dies ein genetisches Merkmal ist, das sich zwischen 7.000 und 9.000 Jahren entwickelt hat vor unter mehreren Molkereigemeinschaften in Orten wie Nordeuropa, Ostafrika und Nord Indien.

Beweise und Hintergrund

Die Laktasepersistenz, die Fähigkeit, als Erwachsener Milch zu trinken, und das Gegenteil von Laktoseintoleranz, ist ein Merkmal, das beim Menschen als direkte Folge unserer Domestizierung anderer Säugetiere auftrat. Laktose ist das Hauptkohlenhydrat (Disaccharid Zucker) im Tier Milch, einschließlich Menschen, Kühe, Schafe,

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Kamele, Pferde und Hunde. Wenn ein Wesen ein Säugetier ist, geben die Mütter Milch, und Muttermilch ist die Hauptenergiequelle für Säuglinge und alle sehr jungen Säugetiere.

Säugetiere können Laktose normalerweise nicht in ihrem normalen Zustand verarbeiten. Daher ist bei allen Säugetieren bei der Geburt ein natürliches Enzym namens Laktase (oder Laktase-Phlorizin-Hydrolase, LPH) vorhanden. Laktase zerlegt das Laktosekohlenhydrat in verwendbare Teile (Glukose und Galaktose). Wenn das Säugetier reift und über die Muttermilch hinaus zu anderen Nahrungsmitteln übergeht (entwöhnt wird), nimmt die Produktion von Laktase ab: Schließlich werden die meisten erwachsenen Säugetiere laktoseintolerant.

Bei etwa 35% der menschlichen Bevölkerung wirkt dieses Enzym jedoch nach dem Absetzen weiter: Menschen, die dieses funktionierende Enzym als Erwachsene haben, können Tiermilch sicher konsumieren: die Laktase-Persistenz (LP) Merkmal. Die anderen 65% der menschlichen Bevölkerung sind laktoseintolerant und können ohne negative Auswirkungen keine Milch trinken: die unverdauten Laktose sitzt im Dünndarm und verursacht die unterschiedliche Schwere von Durchfall, Krämpfen, Blähungen und chronischen Erkrankungen Blähung.

Häufigkeit von LP-Merkmalen in menschlichen Populationen

Zwar haben 35% der Weltbevölkerung das Merkmal Laktase-Persistenz, aber die Wahrscheinlichkeit, dass Sie es haben, hängt weitgehend von der Geografie ab, davon, wo Sie und Ihre Vorfahren gelebt haben. Dies sind Schätzungen, die auf relativ kleinen Stichproben basieren.

  • Ost- und Südeuropa: 15–54% haben LP-Enzym
  • Mittel- und Westeuropa: 62–86%
  • Britische Inseln und Skandinavien: 89–96%
  • Nordindien: 63%
  • Südindien: 23%
  • Ostasien, Indianer: selten
  • Afrika: lückenhaft, mit dem höchsten Anteil an Rindern Pastoralisten
  • Naher Osten: lückenhaft, mit den höchsten Prozentsätzen bei Kamelpastoralisten

Der Grund für die geografische Variation der Laktasepersistenz hängt mit ihrer Herkunft zusammen. Es wird angenommen, dass LP aufgrund der Domestizierung von Säugetieren und der anschließenden Einführung von LP entstanden ist Molkerei.

Milchprodukte und Laktasepersistenz

Die Milchwirtschaft - die Aufzucht von Rindern, Schafen, Ziegen und Kamelen für ihre Milch und Milchprodukte - begann mit Ziegenvor etwa 10.000 Jahren in der heutigen Türkei. Käse, ein Milchprodukt mit reduziertem Laktosegehalt, wurde vor etwa 8.000 Jahren in derselben Nachbarschaft in Westasien erfunden. Durch die Herstellung von Käse wird die laktosereiche Molke aus dem Quark entfernt. Die obige Tabelle zeigt, dass der höchste Prozentsatz der Menschen, die Milch sicher konsumieren können, von den Britischen Inseln und Skandinavien stammt, nicht von Westasien, wo die Molkerei erfunden wurde. Wissenschaftler glauben, dass dies daran liegt, dass die Fähigkeit, Milch sicher zu konsumieren, ein genetisch ausgewählter Vorteil als Reaktion auf den Milchkonsum war, der sich über 2.000 bis 3.000 Jahre entwickelt hat.

Genetische Studien, die von Yuval Itan und Kollegen durchgeführt wurden, legen nahe, dass das europäische Lactase-Persistenzgen (genannt -13.910 * T für sein Die Position auf dem Lactase-Gen bei Europäern scheint vor etwa 9.000 Jahren entstanden zu sein, was auf die Ausbreitung der Molkerei in Europa zurückzuführen ist Europa. -13,910: T kommt in Populationen in ganz Europa und Asien vor, aber nicht jede Laktase-persistierende Person hat das -13.910 * T-Gen - bei afrikanischen Pastoralisten wird das Laktase-Persistenz-Gen -14,010 * C genannt. Andere kürzlich identifizierte LP-Gene umfassen -22.018: G> A in Finnland; und -13.907: G und -14.009 in Ostafrika und so weiter: Es gibt zweifellos andere noch nicht identifizierte Genvarianten. Sie alle sind jedoch wahrscheinlich auf die Abhängigkeit der Erwachsenen vom Milchkonsum zurückzuführen.

Calciumassimilationshypothese

Die Hypothese der Kalziumassimilation legt nahe, dass die Laktasepersistenz in Skandinavien möglicherweise einen Schub bekommen hat, weil in Regionen mit hohen Breitengraden das Sonnenlicht reduziert wurde erlaubt keine ausreichende Synthese von Vitamin D durch die Haut, und die Gewinnung aus Tiermilch wäre ein nützlicher Ersatz für Neueinwanderer in die Haut gewesen Region.

Andererseits Studien von DNA-Sequenzen von Afrikanische Viehpastoralisten weisen darauf hin, dass die Mutation von -14.010 * C vor etwa 7.000 Jahren an einem Ort auftrat, an dem ein Mangel an Vitamin D sicherlich kein Problem darstellte.

TRB und PWC

Die Laktase / Laktose-Theorien testen die größere Debatte über die Ankunft der Landwirtschaft in Skandinavien, eine Debatte über zwei Gruppen von Menschen, die nach ihren Keramikstilen benannt sind, die Trichterbecher Kultur (abgekürzt TRB von seinem deutschen Namen Tricherrandbecher) und der Pitted Ware-Kultur (PWC). Im Großen und Ganzen glauben Wissenschaftler, dass die PWC Jäger und Sammler waren, die vor etwa 5.500 Jahren in Skandinavien lebten, als die TRB-Landwirte aus dem Mittelmeerraum in den Norden einwanderten. Die Debatte dreht sich darum, ob die beiden Kulturen fusionierten oder der TRB den PWC ersetzte.

DNA-Studien (einschließlich des Vorhandenseins des LP-Gens) zu PWC-Bestattungen in Schweden zeigen, dass die PWC-Kultur einen anderen genetischen Hintergrund hatte als die moderne Skandinavische Bevölkerung: Moderne Skandinavier haben einen weitaus höheren Anteil am T-Allel (74 Prozent) als PWC (5 Prozent), was den TRB-Ersatz unterstützt Hypothese.

Khoisan Hirten und Jägersammler

Zwei Studien aus dem Jahr 2014 (Breton et al. und Macholdt et al.) untersuchten Laktase-Persistenz-Allele unter südafrikanischen Khoisan-Jäger-Sammler- und Pastoralistengruppen, Teil einer kürzlich durchgeführten Neubewertung der traditionellen Konzepte des Khoisan und der Erweiterung der Anwendungen für das Erscheinen von LP. "Khoisan" ist ein Sammelbegriff für Personen, die Nicht-Bantu-Sprachen mit Klick-Konsonanten sprechen und beide bekannten Khoe umfassen vor etwa 2.000 Jahren Viehhirten gewesen zu sein, und San oft als Prototyp (vielleicht sogar) bezeichnet stereotyp) Jäger und Sammler. Es wird oft angenommen, dass beide Gruppen während der gesamten Vorgeschichte weitgehend isoliert geblieben sind.

Aber das Vorhandensein von LP-Allelen, zusammen mit anderen kürzlich identifizierten Beweisen wie gemeinsamen Elementen der Bantusprachen unter den Khoisanern und jüngsten archäologischen Entdeckungen von Schafen Der Pastoralismus in der Leopardenhöhle in Namibia hat Gelehrten nahegelegt, dass afrikanische Khoisan nicht isoliert waren, sondern von mehreren Migrationen von Menschen aus anderen Teilen der USA abstammen Afrika. Die Arbeit umfasste eine umfassende Untersuchung von LP-Allelen in modernen südafrikanischen Populationen, Nachkommen von Jägern und Sammlern, das Vieh und Schaf Pastoralisten und Agropastoralisten; Sie fanden heraus, dass Khoe (Hütegruppen) die ostafrikanische Version des LP-Allels (-14010 * C) in sich trug mittlere Frequenzen, was darauf hinweist, dass sie wahrscheinlich teilweise von Pastoralisten aus Kenia und Kenia abstammen Tansania. Das LP-Allel fehlt bei Bantu-Sprechern in Angola und Südafrika sowie bei Jägern und Sammlern in San oder in sehr niedrigen Frequenzen.

Die Studien kommen zu dem Schluss, dass der Pastoralismus vor mindestens 2000 Jahren von einer kleinen Gruppe von Ostern eingeführt wurde Afrikanische Migranten in das südliche Afrika, wo sie assimiliert und ihre Praktiken von Khoe übernommen wurden Gruppen.

Warum Laktase-Persistenz?

Die genetischen Varianten, die es (einigen) Menschen ermöglichen, Säugetiermilch sicher zu konsumieren, entstanden vor etwa 10.000 Jahren, als der häusliche Prozess durchgeführt wurde. Diese Variationen ermöglichten es Populationen mit dem Gen, ihr Ernährungsrepertoire zu erweitern und mehr Milch in ihre Ernährung aufzunehmen. Diese Selektion gehört zu den stärksten im menschlichen Genom und hat einen starken Einfluss auf die menschliche Reproduktion und das Überleben.

Unter dieser Hypothese erscheint es jedoch logisch, dass Populationen mit einer höheren Milchabhängigkeit (wie z. B. nomadische Hirten) höhere LP-Frequenzen aufweisen sollten. Dies ist jedoch nicht immer der Fall. Langzeithirten in Asien haben recht niedrige Frequenzen (Mongolen 12 Prozent; Kasachen 14–30 Prozent). Samische Rentierjäger haben eine niedrigere LP-Frequenz als der Rest der schwedischen Bevölkerung (40-75 Prozent gegenüber 91 Prozent). Dies kann daran liegen, dass verschiedene Säugetiere unterschiedliche Laktosekonzentrationen aufweisen, oder dass eine gesundheitliche Anpassung an Milch noch nicht erkannt wurde.

Darüber hinaus haben einige Forscher vorgeschlagen, dass das Gen nur in Zeiten von ökologischem Stress entstand, in denen Milch eine sein musste ein größerer Teil der Ernährung, und es könnte für Einzelpersonen schwieriger gewesen sein, die negativen Auswirkungen der Milch unter diesen zu überleben Umstände.

Quellen:

  • Breton, Gwenna et al. "Laktase-Persistenz-Allele enthüllen teilweise ostafrikanische Vorfahren südafrikanischer Khoe-Pastoralisten." Aktuelle Biologie 24.8 (2014): 852-8. Drucken.
  • J. Burger et al. "EINFehlen des Lactase-Persistenz-assoziierten Allels bei frühneolithischen Europäern." Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften 104.10 (2007): 3736-41. Drucken.
  • Dunne, Julie et al. "Erste Molkerei in der Grünen Sahara im fünften Jahrtausend vor Christus." Natur 486.7403 (2012): 390-94. Drucken.
  • Gerbault, Pascale et al. "Evolution der Lactase-Persistenz: Ein Beispiel für die Konstruktion menschlicher Nischen." Philosophische Transaktionen der Royal Society B: Biologische Wissenschaften 366.1566 (2011): 863-77. Drucken.
  • Itan, Yuval et al. "Die Ursprünge der Laktase-Persistenz in Europa." PLOS Computational Biology 5,8 (2009): e1000491. Drucken.
  • Jones, Bryony Leigh et al. "Vielfalt der Laktasepersistenz in afrikanischen Milchtrinkern." Humangenetik 134.8 (2015): 917-25. Drucken.
  • Leonardi, Michela et al. "Die Entwicklung der Laktase-Persistenz in Europa. Eine Synthese archäologischer und genetischer Beweise." Internationales Milchjournal 22.2 (2012): 88-97. Drucken.
  • Liebert, Anke et al. "Weltweite Verteilung von Lactase-Persistenz-Allelen und die komplexen Auswirkungen von Rekombination und Selektion." Humangenetik 136.11 (2017): 1445-53. Drucken.
  • Malmström, Helena et al. "Hohe Häufigkeit von Laktoseintoleranz bei einer prähistorischen Jäger-Sammler-Population in Nordeuropa." BMC Evolutionsbiologie 10.89 (2010). Drucken.
  • Ranciaro, Alessia et al. "Genetische Ursprünge der Laktasepersistenz und die Ausbreitung des Pastoralismus in Afrika." Das amerikanische Journal of Human Genetics 94.4 (2014): 496–510. Drucken.
  • Salque, Mélanie et al. "Frühester Beweis für die Käseherstellung im sechsten Jahrtausend vor Christus in Nordeuropa." Natur 493.7433 (2013): 522–25. Drucken.
  • Ségurel, Laure und Céline Bon. "Zur Entwicklung der Laktase-Persistenz beim Menschen." Jahresrückblick auf Genomik und Humangenetik 18.1 (2017): 297–319. Drucken.
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