Θα δημιουργεί σύνθετα συστατικά του βρεφικού γάλακτος
Ερευνητική ομάδα τροποποίησε γενετικά έναν στενό συγγενή του φυτού του καπνού έτσι ώστε το φυτό να παράγει συστατικά που βρίσκονται στο ανθρώπινο μητρικό γάλα.
Η τεχνολογία θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για το βρεφικό γάλα φόρμουλας που θα πλησιάζει περισσότερο από τα σημερινά προϊόντα που κυκλοφορούν στην αγορά το μητρικό γάλα και τα οφέλη του.
Τα αποτελέσματα των μελετών έδειξαν ότι το γενετικά τροποποιημένο φυτό Nicotiana benthamiana μπορεί να παράγει σύνθετα σάκχαρα που ονομάζονται ολιγοσακχαρίτες ανθρώπινου γάλακτος (HMOs) και ενισχύουν τα υγιή βακτήρια του εντέρου ενώ παράλληλα έχουν οφέλη για το ανοσοποιητικό σύστημα των βρεφών.
«Φανταστείτε να μπορείτε να φτιάξετε όλους τους ολιγοσακχαρίτες του ανθρώπινου γάλακτος σε ένα μόνο φυτό. Στη συνέχεια, θα μπορούσατε απλώς να αλέσετε αυτό το φυτό, να εξαγάγετε όλους τους ολιγοσακχαρίτες ταυτόχρονα και να το προσθέσετε απευθείας στη βρεφική φόρμουλα.
Θα υπήρχαν πολλές προκλήσεις στην εφαρμογή και την εμπορευματοποίηση, αλλά αυτός είναι ο μεγάλος στόχος προς τον οποίο προσπαθούμε να προχωρήσουμε» λέει ο Δρ. Πάτρικ Σιχ βιολόγος φυτών και μικροβίων που ηγήθηκε της ερευνητικής ομάδας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Μπέρκλι.
Ο επαναπρογραμματισμός
Το μητρικό γάλα περιέχει περίπου 200 διαφορετικούς HMOs και είναι το τρίτο πιο άφθονο στερεό συστατικό του ανθρώπινου γάλακτος.
Είναι δύσπεπτα για το βρέφος που θηλάζει, αλλά χρησιμεύουν ως τροφή για βακτήρια που αποικίζουν το έντερο κατά τις πρώτες εβδομάδες της ζωής. Με την προώθηση υγιών βακτηρίων του εντέρου, υπάρχουν ενδείξεις ότι τα HMOs μειώνουν τον κίνδυνο ιογενών και βακτηριακών λοιμώξεων και μπορεί να έχουν άλλα οφέλη για την υγεία.
Επί του παρόντος λίγα HMOs μπορούν να παρασκευαστούν χρησιμοποιώντας βακτήρια E. coli και μεγάλοι κατασκευαστές αρχίζουν να τα ενσωματώνουν ως συστατικό.
Ωστόσο πολλά HMOs παραμένουν δύσκολο ή αδύνατο να παραχθούν με αυτόν τον τρόπο και η απομόνωση των ευεργετικών μορίων από άλλα τοξικά υποπροϊόντα είναι μια δαπανηρή διαδικασία, επομένως μόνο ένας περιορισμένος αριθμός παρασκευασμάτων για μωρά τα περιλαμβάνει.
Στην μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Food, οι επιστήμονες επαναπρογραμμάτισαν τον μηχανισμό παραγωγής σακχάρου των φυτών που είναι υπεύθυνος για τη σύνδεση απλών σακχάρων, που ονομάζονται μονοσακχαρίτες, σε τεράστιες σειρές διακλαδισμένων αλυσίδων που συνθέτουν σύνθετα σάκχαρα.
Οι επιστήμονες εισήγαγαν γονίδια σχεδιασμένα να παράγουν συγκεκριμένα ένζυμα που απαιτούνται για τη συγκέντρωση βασικών σακχάρων σε μια ποικιλία HMOs. Τα γενετικά τροποποιημένα φυτά παρήγαγαν 11 γνωστά HMO.
«Φτιάξαμε και τις τρεις μεγάλες ομάδες ολιγοσακχαριτών ανθρώπινου γάλακτος. Αυτή η εξέλιξη θα μπορούσε να επιτρέψει όχι μόνο βελτιωμένα γάλατα φυτικής προέλευσης για βρέφη αλλά και για πολλές άλλες πτυχές της διατροφής και της υγείας των ενηλίκων.
Διάφορα φυτά έχουν ήδη κατασκευαστεί για να παράγουν έλαια και λιπαρά οξέα που είναι καλύτερα για την υγεία μας. Αυτοί είναι μόνο λίγοι από μια αυξανόμενη λίστα τρόπων με τους οποίους μπορούμε να αρχίσουμε να δημιουργούμε φυτά που είναι προσαρμοσμένα στη βελτίωση της ανθρώπινης υγείας» λέει ο Σιχ.
Πηγή:naftemporiki