Целиакию можно победить открытием безопасного белка глютена
Целиакия является аутоиммунным заболеванием, которым страдает 1% генетически предрасположенных людей по всему миру, согласно данным Фонда целиакии. Однако только около 30% из них получают правильный диагноз. Единственным методом лечения является строгая безглютеновая диета, исключающая все продукты, содержащие пшеницу, рожь и ячмень.
Группа исследователей из Центра генетических ресурсов пшеницы Университета штата Канзас и Службы сельскохозяйственных ресурсов Минсельхозяйства США при поддержке компании Kansas Wheat 11 декабря объявила о крупном научном прорыве, который может изменить жизнь людей, страдающих целиакией.
Ученые успешно использовали метод редактирования генов CRISPR-Cas9, чтобы уменьшить два гена, кодирующих глютен, или глиадины, которые в изобилии содержат иммунореактивные пептиды — аминокислотные строительные блоки, из которых формируются белки.
Проще говоря, команда выяснила, как снизить токсичность глютена в пшенице для людей, страдающих целиакией. Отредактировав эти гены, исследователи снизили иммунотоксичность, вызванную генами глиадина в пшенице, в 47 раз. В своей работе команда использовала обычный для США сорт пшеницы Филдер.
Важно понимать, что настоящая «безглютеновая» пшеница вряд ли когда-либо будет создана. Именно белок клейковины придает тесту эластичность, а также текстуру и вкус, которые очень важны для приготовления, например, хлеба.
Данный исследовательский проект показывает, что отредактированные линии пшеницы производят молекулы глютена, которые организм больного целиакией может не воспринимать как токсичные и таким образом снизить иммунный ответ организма. Это не означает, что пшеница сразу же станет безопасной для людей с тяжелой формой целиакии, но это шаг к достижению цели.
В экспериментальных линиях пшеницы ученые также обнаружили, что, несмотря на снижение токсичности [из-за более низкого уровня токсичных молекул клейковины], не наблюдалось снижение качества теста, важного для хлебопечения.
Разновидности пшеницы с пониженным уровнем токсичности помогут расширить выбор продуктов на основе пшеницы для людей с незначительными проблемами, связанными с глютеном. Вполне возможно, что в будущем появятся коммерческие сорта пшеницы, которые будут более безопасны для людей с целиакией.
Возможные последствия открытия
В 2023 году мировой рынок безглютеновых продуктов стоил около $11,72 млрд, и ожидается, что к 2032 году он вырастет на 10%. Этот рынок стал благом для таких культур, как сорго, которое от природы не содержит глютена и может использоваться вместо пшеницы во многих пищевых продуктах, от выпечки до напитков.
Но если будущие фермеры смогут выращивать целевые сорта пшеницы с пониженным содержанием глютена или глютена, модифицированного таким образом, чтобы он был более переносим больными целиакией, это может вызвать огромный спрос.
Что такое целиакия?
Медицинское сообщество с каждым днем узнает все больше о целиакии.
Когда люди с целиакией получают с продуктами питания глютен, их организм вступает в иммунную реакцию, воспринимая глютен как токсичный агрессор. Этот иммунный ответ атакует ворсинки тонкой кишки. Когда последние повреждаются, организм не может усваивать питательные вещества. Это может проявляться как легким вздутием живота или газообразованием, так и хронической диареей, тошнотой, рвотой и болями в животе.
Другие важные факты, которые следует знать:
По словам гастроэнтеролога из Колумбийского университета доктора Бенджамина Лебвола, число людей с целиакией растет с 1950-х годов почти во всех странах, где есть статистические данные по этой теме. Он объясняет это улучшением средств выявления. Сегодня для диагностики целиакии достаточно сдать два анализа крови: серологический, выявляющий повышенный уровень определенных белков-антител, которые указывают на иммунную реакцию на глютен, и генетический — на антигены лейкоцитов человека.
По данным Фонда борьбы с целиакией, у людей, чьи родители, дети или братья и сестры больны целиакией, риск развития целиакии составляет 1 к 10.
Целиакия может развиться в любом возрасте после того, как человек начинает употреблять глютен. По данным Медицинского центра Колумбийского университета в Ирвинге, два гена вызывают целиакию, и простое носительство одного из них подвергает человека риску ее развития. Физический или эмоциональный стресс может спровоцировать ген на развитие целиакии, но как только он срабатывает, «выключателя» не существует.
Не все испытывают одинаковые симптомы — боль в животе или вздутие. У некоторых появляются неврологические симптомы, такие как мигрень или покалывание в руках и ногах.
У больных целиакией в два раза выше риск развития ишемической болезни сердца и в четыре раза выше риск развития рака тонкого кишечника. Если не лечить целиакию, она может привести к диабету первого типа, рассеянному склерозу, анемии, остеопорозу, бесплодию и выкидышам, эпилепсии и мигреням, а также к другим заболеваниям.
