A kisbabáknak nincs egészségesebb tápláléka, mint az anyatej, de nem minden anya tudja szoptatni gyermekét. Ezért kísérleteznek az anyatej jótékony összetételéhez hasonló tápszerekkel, de a természetesen termelődő csodaanyagokat eddig csak kis koncentrációban tudták hozzáadni a babatáphoz. Talán ez most változni fog, mert egy növénynél felfedezték ugyanazokat az összetett cukrokat, amelyektől az anyatej egészséges.
A tudósok genetikailag módosították a dohánynövény közeli rokonát, a Nicotiana benthamianát, és kiderült, a növény olyan összetett cukrokat képes termelni, amelyek az anyatejben találhatók meg, és hozzájárulnak a baba erős immunrendszerének kifejlődéséhez.
Az anyatej oligoszacharidjait (angolul Human Milk Oligosaccharides, HMO) humán tejglikánoknak is nevezik, ezek egyszerű cukrok rövid polimerei nagy koncentrációban az anyatejben. Nagyon fontosak a kicsik immunrendszerének fejlődésében, a fertőzések elhárításában, az agy és a kognitív funkciók fejlődésében. Az oligoszacharidok elhárítják a vírusos és bakteriális fertőzéseket, csökkentik a hasmenéses vírusfertőzések és a felső légúti betegségek kockázatát.
Sikerült hozzáadni őket a tápszerekhez, de korántsem olyan jelentős koncentrációban, mint ahogy az anyatejben megtalálhatók.
Az anyatej oligoszacharidjait a csecsemők nem tudják megemészteni, mégis fontosak, mert a bélrendszerben élő baktériumok tápanyagaként szolgálnak. Ezek a baktériumok biztosítják az egészséges bélrendszer működését, és meggátolják a kórokozók elszaporodását.
Dr. Patrick Shih növény- és mikrobiológus, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem kutatója szerint csoda, hogy a dohánylevél rokonában is megtalálhatók az anyatejtej oligoszacharidjai. Ha ki tudják vonni belőle, akkor közvetlenül hozzá lehet adni a tápszerhez, és bár ez nagy kihívás, de hihetetlen előnyökkel járna.
Az anyatej körülbelül 200 különböző HMO-t tartalmaz, ezek a harmadik legnagyobb mennyiségben előforduló szilárd összetevők az anyatejben. A szoptatós csecsemő számára emészthetetlenek, de táplálékul szolgálnak azoknak az egészséges bélbaktériumoknak, amelyek az élet első heteiben megtelepednek a bélben.
A táplálkozástudomány eddig csak kis koncentrációjú HMO-t tudott előállítani mesterséges E-coli baktériumok felhasználásával, ezt adagolták a tápszerekhez. De sok HMO-típust nehéz, sőt lehetetlen mesterségesen előállítani, vagy ha mégis sikerül, nagyon nehéz őket szeparálni a nem hatékony molekuláktól. Ezért csak kevés babatápszerben vannak ott, és akkor sem elegendő mennyiségben.
A Nature Food folyóiratban publikált legújabb tanulmányban ígéretes kísérletekről olvashatunk: sikerült genetikailag átprogramozni a Nicotiana benthamiana növény cukorgyártó gépezetét, ami az egyszerű cukrok, a monoszacharidok összekapcsolásáért felelősek. Olyan géneket illesztettek be, amelyek előállítják azokat a specifikus enzimeket, amelyek szükségesek a bázikus cukrok meglétéhez különféle HMO-kban. A genetikailag módosított növények 11 ismert HMO-t termeltek.
Az óriási eredmény az volt, hogy a genetikailag módosított növényekben többféle oligoszacharid-csoport jött létre. Ez az előállítás még soha nem sikerült mesterségesen egy szervezetben sem. Ott volt például az LNFP1 vegyület, ami a fertőzések elkerülésében fontos, de nem állítható elő nagy mennyiségben mikrobiális fermentációs módszerekkel.
A mesterségesen tervezett növények ráadásul az egészségünkre jótékony hatású olajokat és zsírsavakat termelnek.
A siker lehetővé teszi, hogy egészségesebb, táplálóbb és megfizethetőbb tápszereket állítsanak elő, és nem csak a csecsemőknek, hanem azoknak a felnőtteknek is, akik növényi tejeket fogyasztanak. A cukrokkal ezeket is dúsíthatják. Sőt, már elindultak a HMO-alapú gyógyszerkísérletek is.