基因突变开启人类的牛奶人生?!

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您身边是否有亲朋好友一喝牛奶就会腹泻?或是您本身可能就有这样的特质?您可能也会感到奇怪:为什么小时候天天喝牛奶/奶粉长大都没事,真的长大后却一滴也碰不得?其实这是一种名为“乳糖酶”(Lactase) 的酵素及其调控机制在作怪,让有些人就是无法享受牛奶的美味……

乳糖不耐症不是病,能喝牛奶才奇怪
哺乳类顾名思义,就是母亲以乳汁喂哺幼子,故哺乳类动物幼年时期皆拥有分解母乳中的乳糖之能力,人类也不例外。但不知道是造物主体恤妈妈的辛劳,抑或是大自然希望透过演化机制塑造更自立的下一代,但以人类来说,乳糖酶约7-8岁左右就开始逐渐减少,人体便无法消化与吸收此营养素。对于没有乳糖酶的人,乳糖会直接通过胃部而累积于肠道,继而被共生菌分解和发酵,导致大量气体形成并伴随胀气、腹痛、与腹泻等乳糖不耐症状。不过近年已发现全球高达75%的成人没有乳糖酶,东亚地区更有高达90%的人口不耐乳糖。是故国际上已体认乳糖不耐是正常而普遍的现象,也因此改称拥有乳糖酶的族群为“乳糖酶持续拥有者”,更不再视乳糖不耐为需要矫正的病症。

乳糖酶基因保卫战
那为什么乳糖酶持续拥有者可以继续保有这项酵素?约莫11,000年前,人类从采集与狩猎转变成农业社会,而农业经济最无法承受的就是天候变化导致作物歉收和饥荒。为了因应粮食的可能短缺,我们的祖先积极寻求其他食物来源,于是随手可得的牛、羊乳汁便成为首要目标。透过发酵技术将新鲜乳汁转为乳酪与优格后,先祖们就发现不会产生直接饮用乳汁的种种不适 (因为这些制作过程会减少乳糖含量)。但在7,500年前,欧洲中部忽然出现可喝牛奶而不受影响的种族。分子生物学家遂发现这个族群的乳糖酶调控基因发生突变,不会在7-8岁时抑制乳糖酶的分泌,因此这些“突变”人类终其一生都能分泌乳糖酶,就算长大后也可以继续摄取乳汁作为营养来源。这赋予他们演化上的优势,也让这项突变在乳糖酶持续拥有者流传至今。

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台湾人适不适合喝牛奶?
其实大多数的台湾人并不适合喝牛奶,因为亚洲距离乳糖酶调控基因发生突变的地区较远,所以拥有这项基因突变的人口比例较低。统计显示台湾约95%成年人分解乳糖功能不佳,其中40%更是容易出现乳糖不耐的症状。所幸现在有很多其他的营养源,因此不喝牛奶也不会有显著的竞争劣势;再者,如果只是少量或与其他食物同时摄取乳制品,没有乳糖酶也不会造成太大问题。所以决定饮用牛奶或羊奶前,应斟酌自己承受的能力,如果以营养为名让中小学生喝牛奶,是否反而会花了钱又伤身,得不偿失。

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参考文献
乳糖不耐症与相关基因的简单介绍
http://ghr.nlm.nih.gov/condition/lactose-intolerance

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