Η άλφα γαλακτοσιδάση είναι ένα ένζυμο που έχει πολλές διαφορετικές λειτουργίες. Χρησιμοποιείται από εντερικούς μικροοργανισμούς για την αποικοδόμηση των σακχάρων στους σύνθετους υδατάνθρακες που βρίσκονται στα λαχανικά και τα δημητριακά. Αυτή η διαδικασία συχνά οδηγεί στην παραγωγή αερίων που μπορεί να προκαλέσουν φούσκωμα και μετεωρισμό. Αυτή η προσωρινή κατάσταση μπορεί να αντιμετωπιστεί με συμπληρώματα διατροφής που περιέχουν άλφα γαλακτοσιδάση. Η απουσία αυτού του ενζύμου μπορεί να προκαλέσει μια γενετική διαταραχή γνωστή ως νόσο του Fabry.
Οι σύνθετοι υδατάνθρακες, όπως τα φασόλια, το μπρόκολο, τα λαχανάκια Βρυξελλών και τα δημητριακά ολικής αλέσεως, αποτελούνται από πολλά σύνθετα σάκχαρα. Αυτά τα σάκχαρα υπάρχουν ως πολυσακχαρίτες, μακριές αλυσίδες σακχάρων, και ολιγοσακχαρίτες, μικρότερες αλυσίδες. Αποικοδομούνται από διάφορα ένζυμα σε μικρότερες μονάδες. Ο τελικός στόχος είναι να αποικοδομηθούν σε μονοσακχαρίτες – που είναι μεμονωμένα μόρια σακχάρων, όπως η γλυκόζη και η γαλακτόζη – που μπορούν να απορροφηθούν από τα εντερικά κύτταρα και να χρησιμοποιηθούν ως πηγές ενέργειας.
Τα σάκχαρα ενώνονται σε έναν δεσμό άλφα γαλακτοσίδη. Αυτή είναι μια σχετικά εύκολη σύνδεση για να σπάσει χημικά, αλλά απαιτεί τη δράση της άλφα γαλακτοσιδάσης προσθέτοντας ένα μόριο νερού. Αυτό το ένζυμο έχει εξω δραστηριότητα, διασπά την τελική μονάδα γαλακτόζης και όχι μέσα στο μόριο. Το σάκχαρο είναι γνωστό ως γλυκοσίδη και αυτό το ένζυμο αναφέρεται ως ένζυμο υδρολάσης γλυκοσιδίου. Δυστυχώς, καθώς το ανθρώπινο στομάχι και η εντερική οδός στερούνται άλφα γαλακτοσιδάσης, ενώσεις που αποτελούνται από δύο ή τρία μόρια σακχάρου, όπως η μελοβιόζη και η ραφινόζη, περνούν απευθείας στο παχύ έντερο.
Μόλις εισέλθουν στο παχύ έντερο, αυτά τα μικρά πολυμερή μπορούν να αποικοδομηθούν σε γαλακτόζη και άλλα σάκχαρα, όπως γλυκόζη ή σακχαρόζη, από τους μικροοργανισμούς που ζουν φυσικά εκεί. Αυτά τα μικρόβια αποικοδομούν τα σάκχαρα αναερόβια με ζύμωση, ωστόσο, και παράγουν έναν αριθμό αερίων. Περιλαμβάνουν μεθάνιο, υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η συσσώρευση αερίων μπορεί να οδηγήσει σε ένα αίσθημα πρηξίματος και γαστρεντερική δυσφορία, μαζί με αυξημένο μετεωρισμό.
Υπάρχει μια σειρά από συμπληρώματα διατροφής που περιλαμβάνουν άλφα γαλακτοσιδάση και μπορεί κανείς να τα πάρει για να βοηθήσει σε αυτό το πρόβλημα αερίων. Το πιο σημαντικό είναι το Beano. Τέτοια προϊόντα διευκολύνουν την αποικοδόμηση των σύνθετων υδατανθράκων σε απλά σάκχαρα, καθιστώντας τα πιο εύπεπτα. Μελέτες που χρηματοδοτούνται από τον κατασκευαστή δείχνουν ότι η λήψη τέτοιων προϊόντων μειώνει την ενόχληση που βιώνουν ορισμένοι άνθρωποι μετά την κατανάλωση αυτών των σύνθετων υδατανθράκων. Όσοι πάσχουν από διαβήτη και μια σπάνια διαταραχή που επηρεάζει τη γαλακτόζη θα πρέπει να επισκεφτούν έναν γιατρό πριν λάβουν τέτοια συμπληρώματα, όπως και οι έγκυες γυναίκες ή όσοι θηλάζουν.
Αν και δεν εμπλέκεται στην πέψη, η άλφα γαλακτοσιδάση έχει μια φυσιολογική λειτουργία στους ανθρώπους και κωδικοποιείται από το γονίδιο GLA. Υδρολύει την τερματική ομάδα γαλακτόζης από πρωτεΐνες και λιπίδια με γαλακτόζη πάνω τους. Αυτά τα μόρια εμπλέκονται σε πολλές διαφορετικές διαδικασίες, από τη λειτουργία των νευρικών κυττάρων έως τη συμμετοχή στην επικοινωνία μεταξύ των κυττάρων.
Υπάρχει ένας αριθμός μεταλλάξεων στο γονίδιο GLA που μπορούν να κληρονομηθούν. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μια καταστροφική διαταραχή που ονομάζεται νόσος του Fabry, ιδιαίτερα στους άνδρες. Αυτοί οι ασθενείς δεν παράγουν άλφα γαλακτοσιδάση και υποφέρουν από μια ποικιλία συμπτωμάτων που μπορεί να είναι δύσκολο να διαγνωστούν. Υπάρχει μια δαπανηρή θεραπεία για αυτή τη διαταραχή, που περιλαμβάνει τη χρήση άλφα γαλακτοσιδάσης που παράγεται με ανασυνδυασμό από τον μύκητα Aspergillus niger. Αν και δεν αποτελεί θεραπεία, αυτό κατάφερε να βελτιώσει τα συμπτώματα αυτής της σοβαρής διαταραχής.