Επιστήμονες έχουν δημιουργήσει γενετικά ένα ειδικό «χρυσό μαρούλι» που προσφέρει σημαντικά υψηλότερες ποσότητες βιταμίνης Α, ενός θρεπτικού συστατικού απαραίτητου για τη λειτουργία του ανοσοποιητικού μας συστήματος, την όραση, αλλά και την ανάπτυξη. Αυτή η νέα προσέγγιση δεν αφορά μόνο το συγκεκριμένο προϊόν, αλλά ανοίγει τον δρόμο για να δώσουμε υγειονομική ώθηση και σε άλλα λαχανικά στο μέλλον.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής επιστήμονες από το Πολυτεχνείο της Βαλένθια (UPV) στην Ισπανία, ενίσχυσε την ποσότητα του βήτα-καροτένιου — μιας κόκκινης-πορτοκαλί χρωστικής που μετατρέπεται σε βιταμίνη Α — στο μαρούλι (Lactuca sativa) με τη βοήθεια γενετικών τροποποιήσεων. Αρχικά, αύξησαν την παραγωγή του βήτα-καροτένιου πέντε φορές σε ένα σχετικό φυτό, το Nicotiana benthamiana, και στη συνέχεια μετέφεραν αυτές τις τροποποιήσεις στο μαρούλι.
Η αποθήκευση αυτού του πολύτιμου θρεπτικού συστατικού συνήθως γίνεται σε μικροσκοπικούς «ηλιακούς συλλέκτες» που ονομάζονται χλωροπλάστες. Για να αποφευχθεί η διαταραχή των διαδικασιών φωτοσύνθεσης — κρίσιμες για την επιβίωση του φυτού — οι ερευνητές σκέφτηκαν διαφορετικά.
«Τα φύλλα χρειάζονται καροτενοειδή, όπως το βήτα-καροτένιο, για να λειτουργήσουν σωστά», δηλώνει ο μοριακός βιολόγος Μανουέλ Ροντρίγκεζ Κονσεπσιόν από το UPV. «Όταν παράγεται πολύ ή λίγο βήτα-καροτένιο, οι χλωροπλάστες σταματούν να λειτουργούν και τα φύλλα τελικά πεθαίνουν».
Η ομάδα κατάφερε να παράγει και να αποθηκεύσει το βήτα-καροτένιο σε κυτταρικούς θρόισσες, όπου συνήθως δεν βρίσκεται, συνδυάζοντας βιοτεχνολογικές τεχνικές και θεραπείες με έντονο φωτισμό. Κάποιο από το βήτα-καροτένιο αποθηκεύτηκε στον κυτταρικό υγρό χώρο, ενώ περισσότερη χρωστική παράγεται στο χρυσό μαρούλι μετατρέποντας κάποιους χλωροπλάστες σε ένα είδος αποθήκης χρωστικών, μέσω της εισαγωγής του γονιδίου για το βακτηριακό ένζυμο crtB.
Το τυρί σε κάνει χαρούμενο και ενισχύει την υγιή γήρανση
Επίσης, τα φυτά υποβλήθηκαν σε θεραπείες με υψηλής έντασης φωτισμό, γεγονός που οδήγησε στη δημιουργία περισσότερων λιπαρών αποθηκευτικών μονάδων, γνωστών ως πλαστρογλομπούλια.
«Η διέγερση του σχηματισμού και της ανάπτυξης πλαστρογλομπουλίων με μοριακές τεχνικές και έντονες θεραπείες φωτός όχι μόνο αυξάνει τη συσσώρευση του βήτα-καροτένιου, αλλά και τη βιοπροσιτότητά του», εξηγεί ο μοριακός βιολόγος Λούκα Μορέλι από το UPV.
Η βελτίωση της βιοπροσιτότητας του βήτα-καροτένιου του μαρουλιού αυξάνει τη διαθεσιμότητά του στα έντερα, όπου μετατρέπεται σε βιταμίνη Α. Αυτή η έξτρα ποσότητα βήτα-καροτένιου — που βρίσκουμε σε καρότα και κολοκύθες — αλλάζει το χρώμα του μαρουλιού σε κίτρινο, δίνοντάς του έτσι την ονομασία «χρυσό μαρούλι».
Μια μελέτη του 2023 διαπίστωσε ότι η έλλειψη βιταμίνης Α επηρεάζει εκατοντάδες εκατομμύρια αναπτυσσόμενα σώματα σε όλο τον κόσμο. Η εύρεση καινοτόμων τρόπων για να αναβαθμιστούν οι διατροφές περισσότερων ανθρώπων είναι κρίσιμη για να περιοριστούν οι συνέπειες της κακής διατροφής.
«Η έλλειψη μικροθρεπτικών συστατικών, γνωστή και ως κρυφή πείνα, εξακολουθεί να αποτελεί μεγάλο πρόβλημα σε πολλές χώρες», αναφέρουν οι ερευνητές στην δημοσιευμένη εργασία, «Ιδιαίτερα, η έλλειψη βιταμίνης Α προκαλεί ξηροφθαλμία και μπορεί να οδηγήσει σε άλλες υγειονομικές επιπλοκές και ακόμη και θάνατο, επηρεάζοντας παιδιά από κακοθρεμμένες πληθυσμιακές ομάδες παγκοσμίως».
Η έρευνα έχει δημοσιευτεί στην Plant Journal.
