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為什麼我們會得乳糖不耐症

每個地方的發展不同,就算是現在也有採集、狩獵的族群。而較早就有農業的文明,就會較早接觸榖物,或者是含有乳糖的牛奶、乳製品。剛進入新石器時代的人類,消化系統仍適應舊石器時代的飲食,因此初期也不太適應大量的澱粉、乳製品。面對飲食的變化,人類的身體與基因也可能改變。早進入農業的文明,可能有更充分的時間適應新的飲食。也不是每個族群進入農業時代後,都會攝取乳製品,像中國人以牛種田卻不太喝牛奶。

How to 適應新飲食

先以穀類食物為例,研究指出:飲食有較多澱粉的族群,編碼唾液澱粉酵素的基因 AMY1重複次數較多;較少澱粉食物的族群,AMY1 重複次數較少。 AMY1重複次數較多代表唾液的澱粉酵素活性高,較能處理澱粉食物,這類基因重複出現的狀況稱作拷貝數變異。

古時候人類嬰孩斷乳後,飲食幾乎很少接觸乳糖,隨著年齡增加,乳糖酶的製造就越來越少。開始有動物乳汁時,為了在斷奶、甚至成人後仍能消化乳糖,關閉乳糖酶的需求就出現了。成人仍有乳糖酶的情形叫作乳糖酶續存性。

根據目前研究,能繼續利用乳糖的方法有:延遲表觀遺傳關閉乳糖酶、產生突變避免表觀遺傳的關閉、強化乳糖酶的基因表現。缺乏乳糖酶會讓乳糖成為腸道微生物的食物,細菌代謝之後的產物也能供人體利用。

表觀遺傳是在不改變 DNA 序列的情況下影響基因表現。以乳糖酶為例,人類到一定階段就不再需要製造,會以某種不改變乳糖酶基因的方式,關閉乳糖酶基因。由於乳糖酶的基因沒變,下一代仍會有正常的乳糖酶基因、製造乳糖酶。小腸細胞要製造乳糖酶,要先做出它的前身 Preprolactase ,一個由 1,927 個胺基酸構成的分子。理論上省下製作乳糖酶的胺基酸,其實是合理且省資源的生存機制。

亞洲人比較會乳糖不耐?

在北歐、中東與中非,有很多乳糖酶續存性的突變,相當高比率的人在成年後,小腸仍正常分泌乳糖酶。可能是這些地方是最早酪農的起源,族群很早就接觸牛奶並適應乳製品。

介紹一下單核苷酸多態性(SNP),DNA 由 ATCG 四個核鹼基排列組成, SNP 指的是 DNA 單一個核鹼基改變,例如A 被換成 G ,或 C 被換成 T ,替換之後基因表現產生變化。歐洲、非洲人的乳糖續存性很可能是一種 SNP 突變結果,變異的位置是 rs4988235 ,鹼基是C表示野生型, T 是突變型。rs4988235是用來代表特定 SNP 位置的編碼,全名是 Rs Numbers簡稱Rsid。rs4988235 位在 MCM6 基因,其有兩個 SNP ( rs4988235 是其中一個)可能影響乳糖酶基因 LCT。

一篇發表在《 The Journal of nutrition 》研究探討 rs4988235 基因型和血中維生素 D 濃的關係,分析了 1,495 位男女的血液,並分析血中維生素 D 濃度和 rs4988235 的基因型。發現約 32%白人、 99% 東亞人、 74% 南亞人,和 59%其他人種擁有乳糖不耐症相關的野生基因型,而這些人血中的維生素D 濃度也較低。美國牛奶常額添加維生素D,也是飲食中主要維生素D 來源。患有乳糖不耐症的人會少喝或不喝牛奶,可能成為維生素D 缺乏的高危險群。透過檢測血中維生素D 濃度,就可以推估有無喝牛奶習慣。

並不是所有的乳糖酶續存性都是rs4988235 突變才有的,不同地方的人可能是其他位置突變,例如藏族成人的 SNP 位置跟歐洲人不同,但也可以持續喝牛奶。

根據目前研究,或許只是有些人的身體還未適應牛奶。不像歐洲人有幾百、幾千年演化適應,台灣有相當比例的人喝牛奶會不適,是非常合理的。理論上經過長時間的演化,將來的台灣人乳糖不耐的比率會降低。畢竟牛奶提供的營養能從其他食物獲取。但牛奶也只是一種優質的蛋白質及鈣質來源,沒有什麼大缺點,只需要看飲用者的體質適合與否。如果喝牛奶會過敏,當然就要避免;若是乳糖不耐症,許多人也可以透過慢慢喝訓練,一段時間後就會改善。而喝牛奶完全沒問題的人,適量攝取牛奶就是很好的營養來源。

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參考資料

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