Scientists Genetically Engineer a Form of Gluten-Free Wheat

Świeżo upieczona bułka jest tak rozkoszna jak miękka, puszysta chmura w letni dzień. To, co nadaje chlebowi jego atrakcyjną teksturę, to gluten, grupa białek występujących w pszenicy, życie i jęczmieniu. Jednak u osób z poważnym zaburzeniem autoimmunologicznym, zwanym celiakią, gluten uszkadza jelito cienkie. Wiele innych osób może mieć łagodniejszą nietolerancję glutenu i unikać pokarmów, które go zawierają.

Większość chleba bezglutenowego jest produkowana z alternatywnych mąk, takich jak ryż lub ziemniak, więc smakuje i czuje się inaczej niż chleb pszenny. Teraz jednak naukowcy twierdzą, że znaleźli sposób na genetyczne zmodyfikowanie pszenicy, która zawiera znacznie mniej najbardziej kłopotliwego rodzaju glutenu, ale nadal ma inne białka, które nadają chlebowi charakterystyczny smak i sprężystość.

Zboża modyfikowane genetycznie są przedmiotem ostrej debaty na całym świecie; niektóre kraje, w tym Francja i Niemcy, zakazują ich uprawy. Największe obawy budzi praktyka wprowadzania DNA z jednego gatunku do drugiego – mówi Francisco Barro, biotechnolog roślin z Instytutu Zrównoważonego Rolnictwa w Hiszpanii. Aby uniknąć tego genetycznego krzyżowania, Barro i jego koledzy użyli techniki edycji genów CRISPR/Cas9 do wycięcia wybranych genów z genomu pszenicy.

Badania skupiły się na alfa-gliadynach, białkach glutenu uważanych za głównych sprawców kłopotów pszenicy w układzie odpornościowym. Badacze zaprojektowali fragmenty materiału genetycznego, które skierowały podobne do nożyczek białko Cas9 do wycięcia 35 z 45 genów alfa-gliadyn. Kiedy zmodyfikowana pszenica była testowana w szalce Petriego, wytworzyła 85 procent słabszej odpowiedzi immunologicznej, zespół doniósł online we wrześniu w Plant Biotechnology Journal.

Wendy Harwood, genetyk upraw w John Innes Center w Anglii, która nie brała udziału w badaniu, zauważa, że zmodyfikowana pszenica ma długą drogę do przebycia, zanim będzie można ją przekształcić w coś rynkowego. „Nie sądzę, że to koniec historii”, mówi. „To tylko naprawdę ważny krok w kierunku wyprodukowania czegoś, co może być niezwykle użyteczne”. Aby opracować całkowicie bezpieczny szczep pszenicy dla pacjentów z celiakią, badacze mogą potrzebować wycelować w więcej genów glutenu. Barro mówi, że jego zespół pracuje nad tym.