Changer le microbiome peut-il inverser l'intolérance au lactose?

Changer le microbiome peut-il inverser l'intolérance au lactose? Inverser l'intolérance au lactose pourrait permettre aux adultes de savourer à nouveau un milkshake. YAKOBCHUK VIACHESLAV / Shutterstock.com

Après l'enfance, environ les deux tiers de la population humaine mondiale perd la capacité de digérer le lait. Pour autant que nous sachions, 100% des mammifères non humains perdent également cette capacité après le sevrage. La capacité actuelle de digérer le lactose, le sucre principal du lait, jusqu'à l'âge adulte est une anomalie biologique.

Le lactose ne peut pas être directement absorbé dans le tractus intestinal et doit être décomposé en deux sucres plus petits, constitués de sucres, par une enzyme appelée lactase. Normalement, l'activité du gène producteur de lactase, la LCT, décline après la petite enfance. De nouvelles preuves suggèrent que ce déclin ne se produit pas parce que le code génétique a été modifié, mais parce que l'ADN est modifié chimiquement de sorte que la le gène de la lactase est désactivé. Ces modifications qui affectent l'activité des gènes tout en laissant la séquence d'ADN intacte sont appelées épigénétiques. La modification épigénétique que désactive le gène de la lactase ne se passe pas dans individus tolérants au lactose. Cette nouvelle découverte donne un aperçu important de la manière dont l'intolérance au lactose se développe avec l'âge ou après un traumatisme du tractus intestinal.

Je suis un microbiologisteet je me suis intéressé aux causes de l’intolérance au lactose parce qu’elle afflige un ami proche. Il est d'origine norvégienne et, comme la plupart des Norvégiens, est génétiquement tolérant au lactose. Mais, il est devenu en permanence intolérants au lactose à l'âge de 45 après un long régime d'antibiotiques.

Il y a d'autres cas de personnes qui devraient être capables de digérer le lactose à cause de leur génétique, mais perdent cette capacité tard dans la vie, soit spontanément, soit lorsque l'intestin grêle est endommagé par une maladie ou d'autres traumatismes. Dans la plupart des cas, l'intolérance au lactose disparaît lorsque la cause sous-jacente est traitée, mais certaines personnes deviennent définitivement intolérantes au lactose.

Il semble possible, voire probable, qu'un tel traumatisme du tube digestif puisse déclencher le même changement épigénétique que le gène de la lactase normalement désactivé dans l'enfance. Les scientifiques ont trouvé d'autres cas de ce type changements épigénétiques induits par l'environnementBien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour établir la persistance et les conséquences de ces modifications.

nourriture L'enzyme lactase décompose le sucre lactose en deux sucres plus petits qui peuvent être absorbés dans l'intestin grêle. http://www.evo-ed.com, CC BY-NC

L'intolérance au lactose est principalement due à vos gènes

Alors que la capacité à produire l’enzyme lactase persiste à l’âge adulte chez seulement environ 35% des adultes dans le monde, cette la proportion varie considérablement entre les groupes ethniques. Aux États-Unis, la proportion de personnes tolérantes au lactose est d'environ 64 %, reflétant le mélange des groupes ethniques qui peuplent le pays.


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La capacité des adultes à digérer le lactose est apparue chez l'homme relativement récemment. Des modifications génétiques spécifiques - connues sous le nom de polymorphismes mononucléotidiques (SNP) - traduisant la persistance de la lactase sont apparues indépendamment dans diverses populations à peu près au même moment que leur domestication des animaux laitiers. Aucun de ces SNP ne se trouve dans le gène de la lactase, mais plutôt dans une région voisine de l’ADN contrôler son activité. Les scientifiques tentent de comprendre comment ces changements exercent leur influence sur le comportement de ce gène.

nourriture Ce SNP, situé paires de bases 13910 devant le gène de la lactase, a la paire de bases ADN C: G remplacée par un T: A. Le changement empêche apparemment la méthylation de l'ADN sur ce site et le gène de la lactase reste donc actif. http://www.evo-ed.com, CC BY-NC

Des chercheurs ont récemment montré que l’un des SNP modifiait le niveau de modification épigénétique de l'ADN dans les régions de contrôle du gène de la lactase. Plus précisément, le SNP empêche les petites unités chimiques, appelées groupes méthyle (qui consistent en un atome de carbone et trois atomes d’hydrogène), d’être attachées à l’ADN. Les groupes méthyle jouent un rôle particulièrement important dans la régulation de l'activité des gènes car, lorsqu'ils sont ajoutés à l'ADN, ils désactivent le gène.

Ces études impliquent qu'après la petite enfance, le gène de la lactase est généralement coupé par méthylation de l'ADN. Les SNP qui modifient la séquence d'ADN dans la région de contrôle empêchent toutefois cette méthylation de se produire. Ceci, à son tour, entraîne la production de lactase car le gène est conservé.

À ce jour, cinq SNP différents ont été fortement associés persistant avec la lactase, et un autre 10 ou autre ont été trouvés dans des populations isolées. Les durées estimées d’apparition de ces SNP dans différentes cultures varient de 3,000 (Tanzanie) à 12,000 (Finlande) il y a quelques années. Le fait que le trait persiste et se propage dans ces populations indique que la capacité de digérer le lait au-delà de la petite enfance présente un avantage sélectif important.

nourriture Les bactéries lactiques peuvent digérer le sucre lactose et produire de l'acide lactique en tant que sous-produit. Dr. Horst Neve, Institut Max Rubner, CC BY-SA

Votre microbiome et votre intolérance au lactose

Les symptômes de allergique au lait comprennent la diarrhée, les douleurs à l'estomac, les crampes, les ballonnements et les flatulences, qui résultent tous d'une incapacité à décomposer le lactose dans l'intestin grêle. Au fur et à mesure que le lactose non digéré pénètre dans le gros intestin, de l'eau pénètre pour réduire la concentration de lactose, produisant la diarrhée. Le lactose est finalement consommé par les micro-organismes du gros intestin, produisant, comme sous-produits, divers gaz qui provoquent des ballonnements, des crampes et des flatulences.

Des études récentes ont montré que le les symptômes d'intolérance au lactose peuvent être soulagés chez certaines personnes par changer la population de leurs microbes intestinaux, appelé le microbiome, pour encourager les bactéries digérant le lactose. Plus précisément, les bactéries, appelées «bactéries lactiques», mangent le lactose mais produisent le sous-produit acide lactique au lieu de gaz. Bien que l'acide lactique n'ait aucune valeur nutritive, il ne provoque pas les symptômes désagréables de l'intolérance au lactose. Ce adaptation du microbiome intestinal C'est peut-être comme cela que certaines anciennes populations pastorales sans preuve génétique de la persistance de la lactase ont toléré un régime riche en produits laitiers.

Ingestion de bactéries lactiques en tant que probiotiques peut atténuer les symptômes de l'intolérance au lactose, mais ces bactéries peuvent ne pas persister dans le côlon. Une nouvelle stratégie prometteuse consiste à «nourrir» les bactéries lactiques d'un sucre complexe qu'elles peuvent digérer mais que les humains ne peuvent pas digérer. Lors des premiers essais cliniques, les sujets utilisant ce «prébiotique» ont signalé meilleure tolérance au lactose et avait un correspondant changement dans leur microbiome intestinal. Des essais cliniques plus importants sont en cours.

Il existe donc un espoir pour les personnes intolérantes au lactose que la vraie crème glacée soit de nouveau au menu.La Conversation

A propos de l'auteur

Patricia L. Foster, professeure émérite de biologie, Université de l'Indiana

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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