Арахіс без алергії? Не так швидко

Технологія CRISPR рекламується як спосіб усунути смертельний потенціал цієї всюдисущої їжі, але це буде непросто - якщо це взагалі можливо

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.sciachingamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text =" Зареєструватися "data-newsletterpromo_art button-link = "https://www.sciachingamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "articleBody">

Ми з чоловіком виявили алергію на арахіс у дочки, коли ми знаходились у повітрі над Денвером на висоті 35000 футів. Незважаючи на те, що ми знали, що у неї алергія на яйця, наш алерголог сказав нам, що немає жодних причин уникати будь-яких інших продуктів, і тому за тиждень до того я дав їй трохи арахісового масла і крейдував невелику висип, яку вона розвинула до екземи . Коли ми починали спуск до Денвера, я вкусив її білковим батончиком Приблизно через десять хвилин вона почала кричати. Її обличчя стало яскраво-рожевим.

Це була анафілаксія чи тиск у вухах від посадки? На той момент їй було лише близько року, тому ми не можемо просити її. Мій чоловік зробив їй укол з адреналіном, і за кілька секунд вона перестала плакати і була абсолютно спокійна. Це було схоже на магію, але таку магію, яка вимагає від вас негайно йти до невідкладної допомоги для спостереження. І все-таки адреналін спрацював. На щастя, з нашою донькою було добре.

Алергія на арахіс є однією з найстрашніших харчових алергій, оскільки реакція організму може бути як смертельною, так і абсолютно непередбачуваною. Легкі реакції в анамнезі не означають, що одного разу ви випадково не з’їсте арахіс і не впадете в анафілактичний шок. Крім того, це не так просто, як передача PB&J та майданчика тайського. Список того, що не може їсти моя дочка, довгий. Ми не можемо придбати більшість круп’яних злаків, батончиків граноли чи печива торгової марки, оскільки існує ризик перехресного забруднення. Хліб із закваски на моєму Трейдер Джоз містить попередження "може містити пекан", і я бачив подібні попередження щодо горіхів на майонезі, морозиві, гарбузових насінні, хумусі та кунжутній олії. На другому тижні мені довелося дуже швидко, але ввічливо попросити приємну літню даму, яка щойно їла з миски смаженого мигдалю, будь ласка, не чіпати мою дочку.

Здається, щодня про харчову алергію пишеться щось нове, і я намагаюся це все прочитати. Звичайно, мені було особливо приємно читати історії про біотехнологічний вундеркінд CRISPR та думку про те, що він може створити рятувальний арахіс без алергії. Стаття у Fast Company про “революцію CRISPR” повідомляє мені, що CRISPR зробить революцію в нашій системі харчування, і це включає виведення алергенів з арахісу. За даними Business Insider, вчені могли створити "версію популярної закусочної їжі без алергії". Частина Inverse з підзаголовком, яка обіцяє «Арахіс, що не страждає алергією, скоро стане реальністю ...» робить новий арахіс схожим на непередбачений висновок: «Візьміть рослину арахісу, визначте гени, що кодують основні алергени, надішліть CRISPR щоб їх вирізати, потім виростіть нову культуру, позбавлену алергенів. Тоді захопіть ринок »

Це звучить так просто - видаліть кілька генів, і діти, як моя дочка, зможуть спокійно їсти арахісове масло, - але виявляється, що створення арахісу без алергії - це все, що завгодно. Існують значні наукові та ринкові виклики для створення гіпоалергенного арахісу, і CRISPR, хоч і неймовірно потужний, не скоро зробить революцію на ринку арахісу «без алергії» продуктом.

"Я ніколи не сказала б" без алергії ", - каже Пеггі Озіас-Акінс, генетик рослин з Університету Джорджії, який працює з CRISPR та іншими біотехнологічними інструментами для зменшення алергенності арахісу. Я також поговорив з Озіасом-Акінсом та Річардом Гудманом, експертом з алергенності та генетично модифікованих культур в Університеті Небраски, про величезні проблеми, пов'язані з модифікацією арахісу для видалення алергенних генів. Обидва вчені сходяться на думці, що арахіс без алергії просто неможливий. Арахіс - це неймовірно складна культура, що складається з багатьох алергенних білків, і кожен з цих білків містить безліч генів. Вам потрібно буде видалити всі алергенні гени, щоб назвати арахіс "без алергії", і це є серйозною проблемою, навіть із таким потужним інструментом, як CRISPR. На думку Озіаса-Акінса, "вибити п'ять генів одночасно може бути проблемою". Гудман погоджується: "Компанії, які працюють над цим, не можуть і не претендують на вилучення всіх алергенів з арахісу".

Навіть якби вчені змогли видалити кожен останній алергенний ген за допомогою CRISPR, навряд чи хтось захоче з’їсти те, що залишилось. Деякі з цих алергенних генів є значними джерелами білка і не можуть бути вилучені без різкої зміни самої рослини. "Видалення всіх цих білків може означати зменшення поживності арахісової рослини", - говорить Гудман. Озіас-Акінс додає: "Ви можете різко змінити харчову цінність, смакові якості та властивості обробки".

Щоб зробити завдання ще більш складним, є ймовірність, що вчені не виявили до останнього алергенного гена арахісу. Наука про те, що викликає алергічну реакцію, відіграє тут свою роль. За словами Гудмена, "доки рослини не будуть виготовлені та випробувані, незрозуміло, якими будуть кінцеві продукти для експресії інших білків та впливу, пов'язаного з викликанням нових алергій або новою сенсибілізацією".

То що ж тут можуть сподіватися вчені, що працюють з CRISPR? Безумовно, можна видалити деякі алергенні гени (наприклад, Aranex каже, що вони працюють над вилученням лише трьох генів), але це все ще не означає, що у вас є комерційно життєздатний продукт. І Озіас-Акінс, і Гудман попереджають, що для досягнення товару, який має маркування, потрібно мати домовленість у всій галузі щодо того, що означає «гіпоалергенний». "Це дуже складно, оскільки немає чіткого визначення арахісу", - пояснює Гудман. На відміну від нього, він каже: "FDA визначила гіпоалергенну формулу як не викликає реакції у дев'яти з десяти дітей з алергією на молоко". Але арахіс буває різним, каже Гудман. "Молоко іноді викликає смертельну реакцію, але в США арахіс є однією з найпоширеніших причин летальних або майже смертельних алергічних реакцій".

При алергії на арахіс ризик занадто високий і непередбачуваний. Експерти з харчової алергії також не готові прийняти гіпоалергенний арахіс. Джеймс Р. Бейкер, молодший, доктор медичних наук та генеральний директор, головний медичний директор з досліджень та освіти харчової алергії, пропагандистської групи для людей, які страждають на харчову алергію, застерігає: «нам ще потрібно багато дізнатись про біологію алергічної реакції на їжу білка. На даний момент є надто багато питань без відповіді в галузі харчової алергії та в конкретних дослідженнях гіпоалергенного арахісу, щоб можна було передбачити всі виклики та наслідки, які може спричинити такий продукт. "

Я не хотів би годувати свою доньку «гіпоалергенним» арахісовим маслом, і я не сподівався б, що будь-яка інша людина, яка страждає алергією на арахіс, зробив би те саме, але, можливо, арахіс зі зменшеним алергеном може принаймні зменшити ризик перехресного зараження. Харчова алергія викликає більше 300 000 амбулаторних відвідувань на рік для дітей віком до 18 років. Уявіть, дитина, який витирає руками арахісове масло і торкається дитини з алергією на арахіс. Якби ви годували його арахісовим маслом з низьким вмістом алергену, а не звичайним арахісовим маслом, ви б принаймні зменшили ризик серйозної реакції.

Але відокремити урожай арахісу з низьким вмістом алергену від звичайних культур буде неймовірно складно, і виробники та виробники можуть не хотіти витрат або клопоту. Озіас-Акінс каже, що завжди є ймовірність того, що комахи можуть перезапилити урожай з низьким вмістом алергену рослинами дикого арахісу. Гудман ще більш скептичний, оскільки він уявляє собі змішання з насінням або зібраним арахісом під час відвантаження, оптового збуту та переробки харчових продуктів: “Ризик для алергічних споживачів та харчових компаній просто занадто високий. Як можна відрізнити «гіпоалергенний арахіс» від натурального? Що робити, якщо є помилка, яка спричиняє важку або смертельну анафілаксію? "

Патрік Арчер, президент Американської ради з арахісу, описує багато кроків, необхідних для виведення гіпоалергенного арахісу на ринок. «На кожному етапі розподілу гіпоалергенний арахіс потрібно було б відокремлювати від негіпоалергенного арахісу», що він називає «в кращому випадку ризикованим процесом». Фермерам доведеться відокремити сільськогосподарські культури, а також забезпечити, щоб поля з низьким вмістом алергену не використовувались роком раніше для вирощування звичайного арахісу. Для збору врожаю, сушіння, обстрілу та обробки потрібно буде використовувати окреме обладнання. Компаніям також доведеться транспортувати та складати арахіс з низьким вмістом алергенів окремо. Навіть якби галузь могла досягти такого високого рівня сегрегації, Гудман каже, що високі витрати не будуть привабливими для багатьох в арахісовій галузі. Висока вартість і високий ризик - це не зовсім чудові точки продажу, що може пояснити, чому арахісова галузь, здається, не так зацікавлена в революції CRISPR.

CRISPR, безумовно, є перспективним прогресом у біотехнології, але навіть такого потужного інструменту, як CRISPR, може бути недостатньо для вирішення складностей генома арахісу, важкої харчової алергії та промисловості сільськогосподарських культур. CRISPR може революціонізувати частину того, що ми їмо, але, здається, це скоро не змінить пейзаж для батьків дітей з алергією на арахіс.

Висловлені думки належать до авторів (авторів) і не обов'язково до позицій Scientific American.