Megnyílt az út a lisztérzékenyek kenyere felé

Magyar kutatók is részt vettek az úttörő nemzetközi vizsgálatban

Új lehetőségeket tár fel a gabonaallergiában szenvedők életminőségének javítására egy magyar, ausztrál, norvég, német és kínai kutatócsoportok együttműködésével megvalósult vizsgálat. A csoport tagja volt az MTA Agrártudományi Kutatóközpont három munkatársa.

A kutatás eredményeit összegző cikk vezető szerzője Juhász Angéla, a nyugat-ausztráliai Murdoch Egyetem Mezőgazdasági Biotechnológiai Központ és az MTA ATK Mezőgazdasági Intézet kutatója. A tanulmányt a Science Advances közli.

Az eredmények a csökkent antigén- és allergéntartalmú búzafajták nemesítéséhez visznek közelebb.

„Ha ismerjük ezeket a fehérjéket, értjük a kenyérbúzára jellemző genetikai változatosságot és a növényre hatást gyakorló környezeti tényezők szerepét, akkor segíteni tudjuk a nemesítőket és az élelmiszeripart olyan élelmiszerek előállításában, amelyeket majd azok is fogyaszthatnak, akiknek egyébként tartózkodniuk kellene a búzaalapú élelmiszerek fogyasztásától” – magyarázza Juhász Angéla.

A kutatók a vékonybél autoimmun betegsége, a lisztérzékenység (cöliákia), valamint a búzaallergia különböző típusainak genetikai hátterét, kiváltó okait vizsgálták. A búza fogyasztásával, lisztjének belélegzésével kapcsolatos megbetegedések közé tartozik a bőr- és emésztőrendszeri tünetekkel jelentkező ételallergia, a fizikai aktivitást követően fellépő anafilaxia (WDEIA), valamint a pékeket, sütödei dolgozókat érintő pékasztma. A lisztérzékenység és a búzaallergiák jellemzően nem gyógyíthatók: jelenleg az egyetlen jó megoldás a búza-, valamint a rozs- és árpaalapú élelmiszerek kerülése, a gluténmentes táplálkozás.

Nem mindegy, mikor éri hőség a búzát

A magyar, ausztrál, norvég, német és kínai együttműködés keretében készült tanulmány megvalósulásához alapvetően járult hozzá, hogy sikerült teljességében feltárni a búza genetikai állományát. Ez azért is jelentős eredmény, mert a kenyérbúza 17 milliárd bázispárból álló genomja nagyjából ötször nagyobb, mint az emberé. A kutatást a több mint 2400 tagú Nemzetközi Búzagenom-szekvenáló Konzorcium (IWGSC) irányította.

„Ebben az óriási projektben a búza minőségét elsődlegesen meghatározó tartalékfehérjék és rokon fehérjecsaládjaik azonosításáért voltam felelős” – mondja Juhász Angéla. - „Ezt a referencia genomszekvenciát és az azonosított fehérjecsaládokat használtuk a búza allergénjeinek és a lisztérzékenységgel kapcsolatos fehérjéinek azonosítására és mennyiségének vizsgálatára, különböző környezeti stresszhatások alkalmazása mellett.”

A környezeti hatások szerepének feltárása a kutatás másik fontos eredménye. Az egyes fehérjék eltérő mennyiségben termelődnek a búzaszemben.

„Ha a tenyészidőszak végén hűvösebbre fordul az időjárás, akkor a pékasztmát kiváltó és az ételallergiával kapcsolatos fehérjék koncentrációja megemelkedik. Másfelől, ha a virágzás alatt hőstressz éri a kenyérbúzát, akkor nagyobb mennyiségben fejeződnek ki a cöliákiával és a WDEIA-val kapcsolatos fehérjék” – részletezi Juhász Angéla.

"Ismerve az immunreaktív fehérjeszakaszok fehérjén belüli pozícióját és az ezen fehérjéket kódoló gének kromoszómán belüli elhelyezkedését, lehetőség nyílik a csökkentett allergén- és antigéntartalmú búzafajták azonosítására, nemesítésére. Így például genomszerkesztési módszerek segítségével célirányosan módosíthatjuk vagy távolíthatjuk el az immunreakciót kiváltó szakaszokat anélkül, hogy megváltoztatnánk a fehérjének a búzanövény élettani folyamataiban vagy a funkcionális tulajdonságaiban betöltött szerepét. A most azonosított fehérjeszakaszokra tervezett genetikai és biokémiai markerek pedig lehetőséget nyújtanak a kedvező összetételű és tulajdonságú fajták szelektálására, a nyersanyag összetételének feldolgozóipari ellenőrzésére" – számol be a lehetőségekről a Murdoch Egyetem és az MTA ATK kutatója.