Nem a mezőgazdálkodással váltunk a szénhidrátok rajongóivá

Az emberi nyálban is jelen lévő amiláz nevű enzim felelős azért, hogy az élelmiszereinkben előforduló keményítőket lebontsuk, és az így kapott cukrokból könnyen, gyorsan kinyerhessük a bennük lévő energiát. Ezt a nyál-amilázt szabályozó AMY1 gén mintegy 800 ezer évvel ezelőtt megkettőződött elődeinkben, és kialakultak azok a genetikai változatok az emberben, amelyek még a modern étrendünkre is hatással vannak. A Science folyóiratban publikált kutatásról a Buffalói Egyetem számolt be.

Érdekesség: az ember átlag 260 liternyi nyálat termel évente, életünk során több mint 20 ezer liter is összegyűlhet.

Az olyan komplex szénhidrátok, mint a keményítők emésztésének első lépései a szájunkban zajlanak. Az régóta ismert, hogy a nyálban lévő amiláz enzim mennyisége összefügg a szabályozó génjének számával: a több gén lehetővé teszi, hogy többet termeljen szervezetünk ebből az enzimből, és így képesek legyünk a keményítőket hatékonyabban lebontani. Az amiláz, amint azt a kutatók elmondták, nemcsak az emésztéshez járul hozzá, hanem a kenyér ízét is neki köszönhetően érezzük.

Eddig azonban igen nehéz feladatnak bizonyult kideríteni, hogy mikor jött létre e gén több másolata az ember genomjában. A kutatók most hosszú szakaszos szekvenálás útján rendkívüli részletességgel mérték fel az AMY1 gén helyzetét és genetikai környezetét. (Hagyományosan a szekvenálást rövid szakaszokban végezték, ám ez a módszer nem elég pontos egy efféle vizsgálatra.)

68 elődünk DNS-ét elemezték, köztük egy 45 ezer éve élt szibériai emberét is. Kiderült, hogy már jócskán a mezőgazdálkodást megelőzően – vagyis a jelentősebb szénhidrátfogyasztásunk előtt – átlagosan 4-8 másolattal rendelkeztek elődeink az AMY1 génből!

A gén már a neandervölgyiekben és a gyenyiszovaiakban is több példányban volt jelen.

A vizsgálatok arra mutatnak, hogy az AMY1 gén már több mint 800 ezer évvel ezelőtt elkezdett megkettőződni, vagyis előbb, mint amikor a modern ember és a neandervölgyi ember vérvonalai különváltak volna. Ez jóval korábbi időpont, mint amire eddig gondolni mertek a szakemberek.

Azzal, hogy képessé váltunk a magas keményítőtartalmú élelem megemésztésére, az ember által korábban nem bejárt területekre is eljuthatott, megehetett olyasmiket, amelyeket addig nem. A mezőgazdálkodással azután konkrét előnybe is kerültek azok, akiknek több másolatuk volt e génből.

Az, hogy ennyire korai volt az első megkettőződés ideje, azt is magyarázza, miként jöhetett létre oly sok változat aszerint, hogy hány másolattal rendelkezik valaki e génből, és miért lehet oly sokféle ma is az ember keményítő-emésztő képessége. Az külön érdekesség, hogy az ember háziasított, és hozzá hasonló táplálékot fogyasztó állatai, így például a kutya is, szintén több másolattal rendelkezik a saját nyál-amiláz génjéből.

Az eredmények pedig egy nemrégiben közzé tett kaliforniai kutatással is egybecsengenek: Európa lakóiban az utóbbi 12 ezer évben az AMY1 gén másolatainak száma átlag 4-ről 7-re nőtt. A génnek, pontosabban annak, hogy hány másolatunk van belőle, az ember anyagcseréjére, anyagcseréből adódó egészségére is hatása van