Viten

Ett skritt nærmere allergifri hvete

Vi har kartlagt gener i hvete som forårsaker cøliaki. Med genredigering eller tradisjonell foredling har vi tro på at vi kan fjerne eller endre disse genene.

Forskerne har funnet 12 gener som koder for proteiner som er sterkt cøliakifremkallende. Shutterstock/NTB scanpix

  • Tatiana Belova, Forsker, Norges miljø- og biovitenskapelige universitet
  • Odd-Arne Olsen, Professor emeritus, Norges miljø- og biovitenskapelige universitet
  • Knut E. A. Lundin, Professor/Overlege, KG Jebsen-senter for cøliakiforskning, Universitetet i Oslo.
Viten er Aftenpostens satsing på forskning og vitenskap, der forskere og fagfolk fra hele landet bidrar med artikler.

Brød laget av hvete, rug og bygg er blant våre viktigste matvarer. Ikke alle kan nyte godt av melprodukter på grunn av ulike til dels alvorlige tilstander, hvorav den mest kjente er cøliaki, en sykdom som ødelegger tarmtottene i tynntarmen.

Cøliaki rammer omtrent 1–2 prosent av befolkningen på verdensbasis. Proteiner i hvetemel forårsaker også andre typer hveteallergi.

Vil det være mulig å fremstille hvetesorter som tåles av personer med disse sykdomstilstandene?

For å få det til må følgende tre forutsetninger være oppfylt. For det første må vi kjenne sammensetningen til proteinet eller proteinene som forårsaker tilstanden. Dernest må vi kjenne genet eller genene hos hvete som koder for disse proteinene, og til sist må denne gensekvensen fjernes eller forandres.

Vanskelig å ta opp mat

Cøliaki er en kronisk tilstand hvor tarmtottene er betente, tarmens overflate reduseres og det er vanskelig å ta opp mat. Tilstanden er forårsaket av gluten i mel fra hvete, rug og bygg. Kun personer med gitte immunresponsgener kalt HLA-DQ2 eller -DQ8 kan utvikle sykdommen, men ca. 40 prosent i Norge har disse bestemte genene.

Tatiana Belova, forsker, og Odd-Arne Olsen, professor emeritus, Norges miljø- og biovitenskapelige universitet og Knut E. A. Lundin, professor/overlege, KG Jebsen-senter for cøliakiforskning, Universitetet i Oslo.

Gluten er lagringsproteiner i kornet. Ved cøliaki reagerer kroppen ved at vaktmolekyler mot fremmede stoffer binder fragmenter av gluten. Disse blir presentert for cellene som har som oppgave å ødelegge fremmedstoffer i kroppen. Forskning, spesielt i gruppen til professor Sollid ved Universitetet i Oslo/Rikshospitalet, har identifisert sammensetningen av glutenproteinene som forårsaker cøliaki.

  • Les også: Dette gjør maten med genene våre

De har påvist at spesielt én aminosyresekvens er svært immunaktiverende hos cøliakipasienter. Forandring eller fjerning av genene som koder for gluten med denne sekvensen vil kunne gi hvetesorter som pasienter med cøliaki vil tåle.

Tre ganger så mye DNA

Gensammensetningen hos brødhvete er svært komplisert, med tre ganger så mye DNA som hos oss mennesker. Grunnen er at hvete gjennom de siste fem millioner år ble til ved krysning mellom tre ulike hvetesorter, hver med syv ulike kromosomer.

Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU) har jobbet med å sekvensere ett av de 21 kromosomene innenfor det Internasjonale konsortiet for sekvensering av hvetegenomet (IWGSC; International Wheat Genome Sequencing Consortium).

Arbeidet ble nylige publiserte det internasjonale tidsskriftet Science. Dette arbeidet vil få umiddelbar anvendelse på mange områder, som foredling av bedre hvetesorter med økt avling, sykdomsmotstandskraft, tørkeresistens og toleranse for klimaendringer.

Sterkt cøliakifremkallende

Vi har brukt denne genomsekvensen til å identifisere alle genene som koder for allergifremkallende proteiner hos hvete, og særlig glutenproteiner som gir cøliaki. Dette arbeidet ble nylig publisert i tidsskriftet Science Advances. I alt finner vi 12 gener som koder for proteiner som er sterkt cøliakifremkallende.

Dersom disse genene kan forandres eller fjernes, enten ved hjelp av genredigering (CRISPR) eller tradisjonell planteforedling, vil det åpne for hvetesorter som ikke fremkaller cøliaki. Spørsmål som må besvares nå, er hvorvidt forandring eller fjerning av glutenfremkallende gener påvirker hvetemelets bakekvalitet og om de tåles av cøliakipasienter. Vi håper på fortsatt luftige brød, men færre pasienter med cøliaki i fremtiden.

Les mer om

  1. Viten
  2. DNA
  3. Brød
  4. Hvete
  5. Mat og drikke

Relevante artikler

  1. KRONIKK

    Forskere: Å reagere på brød betyr ikke alltid at man er glutensensitiv

  2. DEBATT

    Kort sagt, torsdag 11. oktober

  3. VITEN

    Nesespray mot forkjølelse – for godt til å være sant?

  4. VITEN

    «Kavli-pris for forskning som hindres av lovverket»

  5. VITEN

    Da vi nesten reddet klimaet på 80-tallet

  6. VITEN

    Kjønnsfordeling i en klasse påvirker prestasjon og trivsel