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La tolérance au lactose dans les sociétés agropastorales

La répartition mondiale du phénotype "tolérance au lactose chez l'adulte" conduit les scientifiques à poser la question de l'apparition de ce caractère et de son maintien dans les sociétés humaines.

D'après le travail de recherche réalisé par Evelyne Heyer du MNHN.

 

Place dans les programmes (BO n°8 du 13 octobre 2011), Terminales S, thème 1-A-3 De la diversification des êtres vivants à l'évolution de la biodiversité.

Qu'est-ce que la persistance de la tolérance au lactose ?

Le lactose est un dioside (galactose + glucose, liaison bêta 1-4 ) présent dans le lait. 100 g de lait contiennent 4 à 5 g de lactose.

 

Composition moyenne en lactose pour 100g

Lait entier ou écrémé

4 à 5 g

Yaourt nature

5.2 g

Crème fraîche

3.1 g

Fromage fondu

3 g

Beurre

0.4 g

Fromage fermenté

Traces

 

C'est le principal nutriment énergétique des nourrissons. Il doit être hydrolysé par la lactase intestinale (bêta galactosidase) : l'enzyme est ancrée dans la bordure en brosse des entérocytes, elle apparaît au cours de la migration des entérocytes le long des villosités. Le gène codant pour la lactase est exprimé par les entérocytes chez le bébé. Son expression décline avec l'âge et les adultes ne l'expriment pratiquement plus. L'adulte est donc intolérant au lactose.

La plupart des adultes tolèrent le lactose jusqu'à 7g/jour. Cependant une consommation plus importante peut conduire chez l'adulte intolérant à des problèmes digestifs gênants.  En effet, le lactose est alors digéré par les bactéries intestinales qui produisent des gaz (H2 et CO2) qui provoquent ballonnements et borborygmes. Ces symptômes sont plus ou moins intenses suivant les individus.

Pour éviter ces symptômes, il est conseillé de diminuer la consommation de laitages non fermentés. Comme les yaourts contiennent de la lactase sécrétée par les bactéries lactiques, leur consommation  facilite la digestion du lactose.

Chez certains adultes, la lactase peut garder une activité élevée, leur conférant la capacité de digérer le lactose : ce sont des individus "lactase persistants". C'est un caractère dominant appelé aussi "tolérance au lactose".

Des changements de nucléotides dans la région du gène codant pour la lactase ont été identifiés dans les populations humaines. Les  mutations les plus fréquentes sont situées 14 kb en amont du gène de la lactase dans l'intron 13 du gène MCM6.

Mutation-MCM6.jpg

Mutations du gène MCM6

Une autre mutation est localisée dans l'intron 9 de ce même gène.

Cependant, ces mutations n'expliquent pas toutes les variations de l'expression et de l'activité de la lactase dans l'espèce humaine. 

Des mutations différentes ont été identifiées dans les populations africaines (G/C-14010, T/G-13915 et C/G-13907) et européennes (C/T-13910)