Mutation gjorde oss bättre att tåla modern sockerrik mat

För ungefär 12 000 år sedan uppstod jordbruket på flera olika platser. Att bruka jorden och att hålla boskapsdjur förändrade dramatiskt livet för människan. Vi var genetiskt anpassade för den kost vi hade ätit under 100 000-tals år som jägare och samlare. Vi var inte genetiskt anpassade för spannmål, ris, bönor och potatis. Men evolutionens grundval är just anpassning till förändringar i miljön och få förändringar torde ha varit lika omvälvande som jordbruket.

Från jägar-samlarlivet där födan bestod av vad jakten, fisket och de ätliga vilda växterna hade att erbjuda och där det i regel periodvis var brist på mat till vad vi äter och hur vi äter idag ställde stora krav på vår anpassningsförmåga.

Förändrad mathållning när vi blev jordbrukare
Nu har forskare studerat en genetisk mutation som med tidens gång blivit allt vanligare. Idag bär ungefär hälften av jordens befolkning den varianten. Anledningen, den var till fördel när jordbruket och de nya kostvanorna kom. Det är ett internationellt forskarteam med University College London i spetsen som analyserat mutationen.

- Vi har sett att människor är olika när det gäller hur effektivt deras kroppar kan hantera blodsockernivåer och en del av den skillnaden beror på en evolutionär process, en mutation, som verkar vara ett resultat av den förändrade mathållningen när vi blev jordbrukare, säger Frances Brodsky vid University College London.

Skadlig mutation sorteras bort
En mutation är en slumpartad förändring, ett stavfel, i arvsmassan. Är mutationen skadlig sorteras den bort eftersom den innebär en nackdel för bäraren. Är den neutral lever den obemärkt vidare. Är den till fördel för bäraren lever den kvar och sprids i kommande generationer. Kopplat med de insikterna och metoder för att beräkna ungefär när en specifik mutation etablerades i arvsmassan kan forskarna knyta mutationen till ungefär samma period som jordbrukets uppkomst.

Den nu aktuella mutationen finns i CLTCL1-genen. Den kodar för proteinet CHC22 som spelar en viktig roll för transporten av socker mellan olika kroppsvävnader. För människorna innan jordbruket var det en fördel att CHC22 var kvar inuti muskel- och fettvävnad så att sockernivån i blodet hölls relativt högt. Forskare menar att det bland annat bidrog till att människans stora hjärna kunde utvecklas. Med högre blodsocker fanns även en bättre beredskap för situationer med matbrist.

Men med jordbruket minskade fördelen med en högre sockerhalt och den nya formen av proteinet CHC22 ute i blodbanan gjorde att blodsockret lättare sänktes.

Genetisk anpassning
Efter en måltid utsöndras insulin från betacellerna vilka kontinuerligt läser av och reagerar på förändringar i blodsockerhalten. Insulinet gör att sockret lämnar blodbanan och tränger in i muskel- och fettvävnad. För att utforska CHC22-proteinet analyserade forskarna arvsmassan från drygt 2 500 människor och drygt 60 andra arter. De fann att nästan hälften av människorna i flera olika etniska grupper har den muterade varianten av CHC22. När arvsmassan hos forntida människor undersöktes fann forskargruppen att den nyare varianten är vanligare i jordbruksbefolkningar än hos jägare och samlare. Detta tolkas som om den ökade konsumtionen av kolhydrater kan ha varit den selektiva kraft som drev den genetiska anpassningen.

Modern variant effektivare transportör
Experiment med celler visade också att den moderna varianten var effektivare att transportera CHC22-proteinet ut till muskler och fett. Därför hålls sockernivån i blodet lägre.

- I vår tid med vår diet med mycket kolhydrater får vi lätt i oss för mycket socker, därför kan den nyare varianten vara fördelaktig, säger Matteo Fumagalli, en av forskarna i gruppen.

De vill framhålla att deras studie inte visar att genvarianten spelar en viktig direkt roll för utvecklingen av typ 2 diabetes men att risken kan öka med den äldre varianten av CHC22.

- För att få ett säkert svar behövs mer forskning, konstaterar Frances Brodsky.

Källa: Diabetesportalen, Tord Ajanki