Het volgen van een glutenvrij dieet is geen gemakkelijke taak. Daarom zou de ontwikkeling van tarwe met een lage coeliakie-toxiciteit een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan de kwaliteit van leven. In zijn doctoraatsonderzoek ging Teun van Herpen van WUR na of dergelijke tarwes ontwikkeld kunnen worden. Hij identificeerde een piste voor de ontwikkeling van tarwevariëteiten met een lage coeliakie-toxiciteit waarin de technologische kwaliteit behouden blijft.
Coeliakie Coeliakie of glutenintolerantie is wereldwijd één van de meest voorkomende voedselintoleranties die ongeveer 1% van de Westerse bevolking treft. De ziekte wordt gekenmerkt door een chronische ontstekingsreactie in de dunne darm ten gevolge van het eten van voedingsproducten waarin gluteneiwitten aanwezig zijn. De symptomen van coeliakie zijn chronische buikpijn, diarree en vermoeidheid. Bij heel wat patiënten sluimert de ziekte, zonder dat ze gediagnosticeerd wordt. Onbehandelde patiënten hebben kans op het ontwikkelen van groeiachterstand, en op latere leeftijd van osteoporose, onvruchtbaarheid of zelfs lymfomen. De enige remedie is het volgen van een strikt glutenvrij dieet. |
Gluteneiwitten komen voor in de granen tarwe, gerst en rogge. Vooral het gluten uit tarwe wordt veelvuldig toegepast omwille van de unieke visco-elastische eigenschappen. Het is aanwezig in (tarwe)brood en heel wat andere bakkerijproducten. Daarnaast wordt het eiwit ook gebruikt in talrijke andere levensmiddelen, zoals soepen en sauzen, vleeswaren, bier,…
De complexiteit van het gluteneiwit is groot, en het is opgebouwd uit verschillende typen eiwitten, waaronder gliadinen (α, β, ?, en ?) en gluteninen (Low Molecular Weight en HeighMolecular Weight). In het kader van coeliakie is het dus de vraag of en hoe al deze gluteneiwitten – die ook kunnen variëren in verschillende soorten en variëteiten van tarwe – verschillen vertonen in de mate van coeliakie-toxiciteit.
Zo worden α-gliadinen beschouwd als één van de belangrijkste gluteneiwitten bij het veroorzaken van coeliakie. Deze α-gliadinen bevatten het het vaakst bepaalde sequenties die door cellen van het immuumsysteem kunnen herkend worden. Niet alle α-gliadinen bezitten echter een zelfde coeliakie-toxiciteit. Er werd een relatie ontdekt tussen de coeliakie-toxiciteit van α-gliadinen en de locatie van de genen die aan de basis liggen van die gliadinen.
In de zoektocht naar nieuw te ontwikkelen rassen, moet ook rekening worden gehouden met het behoud van de technologische functionaliteit van het gluten. Uit diverse experimenten concludeerde men dat een veredelingsstrategie gericht op het verwijderen van α-gliadinen gelegen op chromosoom 6D een sterk verlagend effect zal hebben op de coeliakie-toxiciteit. De verandering van de technologische eigenschappen kan worden opgevangen door bijvoorbeeld het inmengen van coeliakie-vriendelijke bloemsoorten zoals haver of maïs.
De inzichten van het onderzoek kunnen gebruikt worden voor de ontwikkeling van tarwevariëteiten met een lage coeliakie-toxiciteit. Wellicht zullen gevoelige coeliakie patiënten nog steeds hinder ondervinden van tarwevariëteiten waarin de 6D gecodeerde α-gliadinen ontbreken, omdat daardoor nog niet alle ‘toxische’ sequenties verwijderd zijn.
Een dergelijke variëteit kan wel nuttig zijn in de preventie van de ontwikkeling van coeliakie. Voor preventief gebruik is het van belang dat de variëteit op grote schaal kan worden geconsumeerd en dus ook op grote schaal kan worden verbouwd. Naar verwachting zal de ontwikkeling van coeliakie-vriendelijke variëteiten tot grootschalig niveau nog 5 tot 10 jaar in beslag nemen.
Bron
Doctoraatsthesis van Teun van Herpen: "Coeliac Disease Safe Gluten: The challenge to reduce toxicity while preserving wheat technological properties" (persbericht)
Teun van Herpen is verbonden aan de leerstoelgroep Plantenfysiologie en Plant Research International (PRI) van Wageningen UR