从源头上解决食物过敏问题 研究人员开发没有过敏性蛋白质的非转基因大豆

摘要:

食物过敏是一个大问题。在美国,大约7%的儿童和2%的成年人患有某种食物过敏。这些过敏症每年花费高达250亿美元的医疗费用,然后是需要大量损失在学校或工作中的时间,还有严重并发症的风险,甚至死亡。

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找到减少食物过敏造成的痛苦的方法是至关重要的。食品加工公司已经花了很多精力为产品贴上标签,以便人们能够避免对其过敏的物品。但如果我们能做得更好呢?如果我们能够享受我们喜欢的食物而不担心它们会引发健康危机呢?

这就是艾略特·赫尔曼的工作重点。赫曼在他的职业生涯中一直在研究为什么植物会引发过敏反应,以及如何减少它们被引发的机会。赫曼是美国作物科学学会的成员,并在虚拟的2020年ASA-CSSA-SSSA年会上介绍了他的工作。

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"食物过敏是一个重要的社会问题。通过改变食物和治疗敏感个体,可以减轻这种情况,改善他们的生活,影响美国的医疗总支出,"赫尔曼说。他特别关注大豆。大豆过敏尤其影响儿童和婴儿。而且由于大豆产品如油和蛋白质被用于无数的食品中,所以很难避免。在其职业生涯的早期,赫尔曼发现了由大豆制成的蛋白质,它是大多数大豆过敏的原因。现在,他致力于了解为什么这种蛋白质会如此恶化,以及我们如何能够减少作物中的蛋白质。

为了做到这一点,他转向了动物模型。猪有时会出现与人类非常相似的大豆过敏现象。赫尔曼与一个研究小组合作,培育出对大豆特别敏感的猪。在过敏性儿童身上测试新作物是不可能的。但是这些猪可以用来观察植物育种者在去除大豆种子中的过敏性蛋白质方面做得如何。

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一头对大豆高度过敏的猪对注射过敏性蛋白表现出强烈的反应(左,右下),而一头过敏性较低的猪只在注射部位有反应(右上)。猪可以作为人的大豆过敏的有用模型,帮助测试低过敏性的大豆。资料来源:Allan Schinckel

此前,赫尔曼与杜邦公司合作,生产了一个不能制造最易过敏的蛋白质的大豆系列。他们利用基因工程制造了这个大豆系列。这种新的大豆是一种转基因生物(GMO)。但人们希望获得一种没有过敏性蛋白质的非转基因大豆。因此,赫尔曼又回到了研究室,他和他的同事们一起从美国农业部(USDA)的国家大豆系列中找到了一个自然不产生过敏性蛋白质的品种。这意味着没有必要进行基因工程。然后他们将这一品系的大豆与一种更普遍种植的大豆进行杂交,创造出一种新的、高产的大豆,降低了过敏性敏感性。这种新大豆旨在成为低过敏原的原型,作为常规的非转基因品系进行测试,以减轻消费者的过敏反应。

现在可以用高敏猪来测试这些低过敏原大豆对过敏体质的人是否足够安全。这不仅对那些想安全地从杂货店吃更多东西的过敏者有好处。这对动物来说也是一个好消息。

因为猪经常被喂食大豆,低过敏原的大豆可以减少它们自己的过敏反应。狗对大豆的过敏反应的发生率也很高,一些狗粮中就使用大豆。因此,减少作物的过敏性对人类最好的朋友也有好处。

"自古以来,食物就被认为是药物。通过减少大豆的过敏原,我们希望对人类和动物产生积极的医疗效果,"赫尔曼说。

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