Linkovi

Vitamin D iz genetički modificiranog paradajza


Istraživač drži paradajz sa genom uređenim vitaminom D na lijevoj strani i običan paradajz sa desne strane u John Innes Centru u Norwichu.

Naučnici su stvorili biljke paradajza koje proizvode vitamin D i koje bi mogle poslužiti kao izvor ovog vitamina. Učinili su to tehnologijom genetičke modifikacije i to tako da su isključili jedan jedini gen.

Uloga vitamina D u metabolizmu i imunološkom odgovoru

Biljke nisu dobar izvor vitamina D, vitamina topivog u mastima koji je važan u regulaciji prometa kalcijuma u našem organizmu, ali je i imunomodulator, što znači da ima određenu ulogu u imunološkom odgovoru organizma.

Dobri izvori vitamina D su goveđa jetra, neke vrste ribe, poput tune, skuše, lososa i sardina te jaja. Ipak, jedan od najznačajnijih načina na koji ljudi dolaze o vitamina D jeste sunčanje: ovaj vitamin se prirodno stvara u koži pod dejstvom UVB zraka.

Mnogi se stoga i pitanu zašto je potrebno obogaćivati namirnice poput mlijeka ili mijenjati gene biljaka kako bi stovrili hranu bogatiju vitaminom D, ako ga ljudski organizam već može sam sintetizirati? Nažalost, stvari nisu tako jednostavne i nedostatak vitamina D čest je problem. Ne u tolikoj mjeri da se raširi bolest zvana rahitis, nekada vrlo rasprostranjena, koja je ništa drugo nego nedostatak vitamina D usljed čega kosti postaju mekše i može doći do krivljenja udova, ali nedostak je dovoljan da ima negativno dejstvo.

Deficijencija (smanjena količina) vitamina D utječu na imunološke funkcije te tok upalnog procesa, a povezana je i s povećanim rizikom raka, Parkinsonove bolesti, depresije, neurokognitivnog pada, demencije, pa i težine infekcije COVID-19, mada ovo potonje zahtijeva još istraživanja.

Ovdje treba naglasiti kako vitamin D nije lijek za ove bolesti, nego da moguće ponešto smanjuje rizik od njih i poboljšava funkcionalnost organizma i procesa koji se u njemu događaju.

Dosta ljudi iz različitih razloga se ne mogu izlagati dovoljno suncu. Neki prosto žive u područjima gdje je manje sunčanih dana, a neki izbjegavaju sunčanje zbog rizika nastanka raka kože. Treći rade u zatvorenim prostorima gdje su manje izloženi sunčevim zrakama. Stoga se sve češće javljaju savjeti da se vitamin D ipak treba suplementirati. Od nedostatka vitamina naročito u riziku mogu biti vegeterijanci i vegani koji žive u područjima s malo sunčanih dana, ukoliko ovaj nutrijent ne suplementiraju.

No, većina suplemenata je također životinjskog porijekla, što veganima prestavlja veliki problem. Biljni izvor vitamina D bi ovim ljudima bio od višestruke pomoći.

Isključivanje gena pomoću tehnologija editovanja genoma

U radu, objavljenom u maju u Nature plants, tim predvođen Cathie Martin, inženjerkom koja se bavi metabolizmom biljaka pri John Innes Centru u Ujeinjenom Kraljevstvu, izvijestio je da je izbacivanjem jednog jedinog gena stvoren paradajz koji producira prekursor vitamin D. I ne samo to – ove biljke bi mogle obezbijediti značajnu količinu ovog vitamina.

Prema onome što je navedeno u spomenutom radu, plod paradajza srednje veličine ima suhu težinu od oko 8-10 g, a razine vitamina D3 u plodovima ovih genetički izmijenjenih biljaka variraju od 30% preporučene dnevne doze u zelenom plodu do 20% prepručene dnevne doze (RDA) u zrelom plodu, izračunato na osnovu osnovnog unosa hranom od 2,8 μg dnevno (prema podacima Ujedinjenog Kraljevstva) i 4,3 μg dnevno (Sjedinjene Američke Države). Vitamin D3 u zrelom voću može se dodatno povećati produženim izlaganjem sunčevim zrakama, na primjer, tokom sušenja na suncu. Količina vitamina D u jednom takvom plodu odgovara količini ovog vitamina u dva jajeta srednje veličine.

Paradajz (Solanum lycopersicum) pripada biljnoj porodici pomoćnica (Solanaceae). Biljke iz ove porodice stvaraju prekursor nazvan provitamin D3, ali ga zatim u određenim biohemijskim reakcijama pretvaraju u druge spojeve koristeći enzime kodirane s dva gena, koje naučnici označavaju kao 7-DR1 i 7-DR2.

Spojevi koji inače nastaju enzimatskim rekacijama iz prekursora D3, biljke paradajza koriste za odbranu o nametnika. Naučnici su došli na ideju da bi izbacivanje ili onesposobljavanje bilo kojeg od ovih gena uzrokovalo da biljka akumulira provitamin D3, koji se, kada je izložen sunčevoj svjetlosti, pretvara u drugi prekursor - previtamin D3, a koji ljudski organizam može koristiti. I nisu pogriješili: isključivanjem 7-DR2 gena, dobile su se biljke značajno bogatije važnim vitaminom, posebno u plodovima.

Drugi gen, 7-DR1, povezan je sa sintezom određenih biljnih hormona i moguće je da bi isključivanje ovog gena dalo biljke još bogatije vitaminom D.
Ove biljke bi bile po značajno blažom lupom regulatornih agencija za hranu, jer se ne radi o tome da je ubačen neki novi gen iz vrste koja nije srodna paradajzu, nego je samo jedan gen iste biljke isključen.

No, treba imati na umu da bi ove biljke, usljed isključivanja gena odgovornog za stvaranje zaštitnih tvari možda bile osjetljivije na mikrobe ili insekte.

Komentari

XS
SM
MD
LG