Megnyílt az út a lisztérzékenyek kenyere felé

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.

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 kutatás eredményeit összegző cikk rangidős szerzője, a nyugat-ausztráliai Murdoch Egyetem Mezőgazdasági Biotechnológiai Központ és az MTA ATK Mezőgazdasági Intézet kutatója.

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.

Forrás: AFP/foodcollection/Photocuisine/Serge Manceau

Óriási genetikai állományt kellett feltérképezni

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 kutató.

A tanulmányt a Science Advances közli.

A teljes cikk az mta.hu-n olvasható.