大庄家彩票网

当前位置:首页 > 综合资讯 > 行业资讯
科技 | 改变机体肠道微生物组真能逆转乳糖不耐受?
发表日期:2019-04-20 14:18:19    阅读数:83 

       乳糖并不会被肠道直接吸收,相反,其必须被乳糖酶破碎成两种较小的糖类分子,正常情况下, 产生乳糖酶的基因LCT的活性会在婴儿期后逐渐下降,然而最新研究表明,该基因活性的下降或许并不是因为遗传代码发生了改变,其DNA能被化学性地修饰以便乳糖酶基因的功能被关闭,这种修饰会影响基因的活性并让DNA序列变得完整,其称之为“表观遗传化修饰”,这种关闭乳糖酶基因的修饰作用并不会在乳糖耐受个体机体中发生,相关研究结果或能帮助研究人员深入阐明乳糖不耐受如何随着年龄增长或肠道的损伤而发生的。

       还有一些人因为遗传因素原因本应该能够消化乳糖,但在生命晚期却失去了这种能力(无论是自发性的或小肠因疾病和其它创伤而受到损伤),在大多数情况下,当患者治疗潜在病因时,乳糖不耐受的现象就会消失,但有些人却会变得永久性地乳糖不耐受。似乎对消化道的创伤会诱发相同的表观遗传学改变,进而在个体成年期时关闭乳糖酶基因的表达,当然了后期研究人员还需要进行更为深入的研究来确定这些改变的持久性和后果。

       乳糖不耐受主要由于基因的影响

       虽然全球范围内大约有35%的人群能将产生乳糖酶的能力持续到成年期,但这一比例在不同种族群体中差异很大,在美国乳糖耐受的人群比例大约为64%,这就反映了不同人群的混合特性。成年人消化乳糖的能力最近才出现在人类身上,特定的遗传改变—单核苷酸多态性(SNP)能够传递乳糖酶的持久性,而这在不同种群中独立出现的时间于其驯化奶牛的时间大致相同。并没有一个SNP存在于乳糖酶基因中,但却会存在控制其火星的DNA附近区域中,科学家们一直在试图阐明这些改变如何对基因的行为产生影响。

最近研究人员通过研究阐明,其中一种SNPs能够改变乳糖酶基因控制区域中DNA的表观遗传化修饰,尤其是,SNP能够抑制甲基化基团吸附到DNA上,这些甲基化基团对于调节基因活性非常重要,因为其会被添加到DNA上从而关闭基因的表达。研究表明,在儿童早期后,乳糖酶基因通常会被DNA甲基化关闭,然而,改变控制区域DNA序列的SNPs却会抑制甲基化修饰的发生,从而就会导致乳糖酶的产生,因为基因一直处于开启状态。

       截至目前为止,研究人员发现,5种不同的SNPs与乳糖酶耐受性密切相关,另外还有10种已经在孤立的种群中被发现,研究人员估计这些SNPs在不同文化中出现的时间从3000年(坦桑尼亚)到12000年(芬兰);这些特征在人群中持续存在并传播,而且其还表明,人群在婴儿期之后消化牛奶的能力具有显著的选择性优势。

       你的微生物组和乳糖不耐受

       乳糖不耐受的症状包括腹泻、胃痛、痉挛和胃胀气等,这些症状的出现都源于小肠无法对乳糖进行分解,随着未被消化的乳糖进入到大肠中,水也会进入降低乳糖的浓度,从而引发腹泻,乳糖最终会被大肠中的微生物所消化,伴随会产生很多副产物,包括引发胃胀气、痉挛的气体等。

         

                                                       (图片来源:frontiersin.org)

       最近有研究表明,通过改变肠道微生物组来促进消化乳糖细菌的产生,这样就能够减轻某些人的乳糖不耐受症状,具体而言,这些称之为“乳酸菌”的细菌能够摄入乳糖但却会产生乳酸副产物(并非气体),虽然乳酸并没有价值,但其不会产生乳糖不耐受让人不舒服的症状,肠道微生物组的这种适应性或许就是一些并没有乳糖酶持久性遗传证据的古代牧民耐受富含乳制品饮食的原因。

       将乳酸菌作为一种益生菌摄入能够减缓乳糖不耐受的症状,但这些细菌并不会在结肠组织中一直存在,一种潜在的策略就是给乳酸菌喂食一种其能够消化但人类不能消化的复杂糖类,在最初的临床试验中,使用这种“益生元”的受试者报告了机体乳糖耐受性的改善以及其肠道微生物组发生了明显的改变,后期研究人员还会进行更大的临床试验来验证,因此,对于乳糖不耐受的人群而言,真正的冰激凌可能会再次出现在其日常菜单中。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

【1】Catherine J. E. Ingram,Charlotte A. Mulcare,Yuval Itan, et al. Lactose digestion and the evolutionary genetics of lactase persistence, Human Genetics, 26 November 2008, doi:10.1007/s00439-008-0593-6

【2】Viviane Labrie, Orion J Buske, Edward Oh, et al. Lactase nonpersistence is directed by DNA-variation-dependent epigenetic aging, Nature Structural & Molecular Biology volume 23, pages 566–573 (2016) doi:10.1038/nsmb.3227

【3】Lactose intolerance

【4】Elizabeth M. Martin,Rebecca C. Fry. Environmental Influences on the Epigenome:Exposure- Associated DNA Methylation in Human Populations, Annual Review of Public Health, January 12, 2018, doi:10.1146/annurev-publhealth-040617-014629

【5】Laure Segurel,Celine Bon. On the Evolution of Lactase Persistence in Humans, Annual Review of Genomics and Human Genetics, April 19, 2017, doi:10.1146/annurev-genom-091416-035340

【6】Milena N. Leseva, Richard J. Grand, Hagen Klett, et al. Differences in DNA Methylation and Functional Expression in Lactase Persistent and Non-persistent Individuals, Scientific Reports volume 8, Article number:5649 (2018) doi:10.1038/s41598-018-23957-4

【7】Anke Liebert,Saioa Lopez,Bryony Leigh Jones, et al. World-wide distributions of lactase persistence alleles and the complex effects of recombination and selection, Human Genetics, 23 October 2017, doi:10.1007/s00439-017-1847-y

【8】Rachel Gingold-Belfer,Sigal Levy,Olga Layfer, et al. Use of a Novel Probiotic Formulation to Alleviate Lactose Intolerance Symptoms—a Pilot Study, Probiotics and Antimicrobial Proteins, 07 January 2019, doi:10.1007/s12602-018-9507-7

【9】Can changing the microbiome reverse lactose intolerance?

Patricia L. Foster, April 11, 2019 6.43am EDT

文章摘自: