Пшеница для всех

Хлеб, макароны, лапша, печенье, мюсли и прочие пищевые продукты из зерен злаковых культур являются неотъемлемой частью обычного рациона питания большинства людей. Но не всех. Потому что у человека, страдающего так называемой целиакией, присутствующие почти во всех злаках особые белки вызывают тяжелые нарушения пищеварения. Целиакия, она же глютеновая энтеропатией, она же болезнь Ги-Гертера-Гейбнера, она же кишечный инфантилизм - это наследственное заболевание, при котором под воздействием глютена и родственных ему белков происходит патогенное изменение слизистой оболочки тонкого кишечника, что приводит к нарушению кишечного всасывания, диарее, а затем и дистрофии.

Единственным способом терапии этого недуга является пожизненная аглютеновая диета, то есть исключение из рациона питания больного продуктов из глютенсодержащих злаков. А это не только хлебобулочные или кондитерские мучные и макаронные изделия, но также колбасы, паштеты и прочие продукты, в которых может присутствовать крахмал, содержащий следы глютена.

Глютен глютену рознь

Понятно, что столь строгие ограничения не делают меню больных целиакией ни вкусным, ни разнообразным. Особенно трудно большинству пациентов дается отказ от хлеба. Есть, правда, злаки, в которых глютен отсутствует: рис, кукуруза, соя. Но хлеб из рисовой или кукурузной муки - тяжелый и вязкий, он больше напоминает резину. Ведь именно глютен, то есть клейковина, придает тесту из пшеничной или ржаной муки свойства, необходимые для получения легкого, пышного и воздушного хлеба.

Теперь за решение проблемы взялись немецкие исследователи. Группа ученых Института фитопатологии и прикладной зоологии Гисенского университета пытается вывести пшеницу, пригодную для выпечки нормального хлеба, но не вызывающую никаких негативных реакций у больных целиакией. И тут на помощь исследователям пришла сама природа. Дело в том, что клейковина пшеницы - это не один, а более сотни белков, и далеко не все они опасны для здоровья больных глютеновой энтеропатией.

Руководитель проекта Грегор Ланген (Gregor Langen) поясняет: "Синтез клейковины регулируется в растении двумя различными механизмами. Белки, опасные для больных целиакией, кодируются одной группой генов, а безвредные - другой. Поэтому наша цель - отключить, заблокировать, инактивировать ту группу генов, что ответственна за синтез белков, вызывающих целиакию".

Опыты с трансгенной пшеницей

Между тем, для получения полноценного теста из пшеничной муки необходимо лишь наличие в ней достаточного количества клейковины, а вот набор этих белков особой роли не играет, в принципе можно даже обойтись и одним-единственным белком группы глютена. Именно это обстоятельство и позволило гисенским ученым, используя методы генной инженерии, модифицировать пшеницу так, чтобы в ней синтезировалась только безвредная клейковина.

"У нас в лаборатории уже имеются первые такие растения, - говорит Грегор Ланген. - Они оказались вполне жизнеспособными и здоровыми, быстро растут, вскоре должны заколоситься, так что через несколько месяцев у нас будут зерна. И тогда мы сможем проверить их на наличие нужных нам свойств".

Программа предстоящих исследований весьма обширна. Годится ли мука из этих зерен для замеса теста и выпечки хлеба? Действительно ли этот хлеб безвреден для пациентов, страдающих целиакией? Не уступает ли трансгенная пшеница обычным сортам в скорости роста и урожайности? И только если на эти и многие другие вопросы ученые получат устраивающий их ответ, они возьмутся за работу по выведению сорта, пригодного для широкого распространения.

Селекция вместо генной инженерии

В принципе, можно было бы использовать и непосредственно трансгенные растения, но ввиду того, что население в большинстве своем не желает видеть у себя на тарелке генетически-модифицированные продукты, ученым придется пойти другим путем. Грегор Ланген говорит: "Метод, лежащий в основе такой селекции, именуется TILLING (Targeting Induced Local Lesions in Genomes). Он позволяет обойтись без искусственного вторжения в геном пшеницы, а вместо этого выявить среди обычных растений те экземпляры, что от природы имеют нужную нам точечную мутацию".

Конечно, такой путь, предусматривающий кропотливую селекционную работу по отбору, скрещиванию и испытанию мутантных растений, займет немало времени - лет десять, считают сами ученые. Зато в случае успеха есть основания надеяться, что широкое распространение нового сорта пшеницы изрядно обогатит рацион питания и значительно повысит качество жизни людей, страдающих глютеновой энтеропатией.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева

О каких достижениях немецких ученых вы хотели бы узнать поподробнее? Пишите нам! Наш адрес: [email protected]