Биологи завершили испытания риса, который призван избавить человечество от аллергии на пыльцу кедра. Для других видов заболевания, возможно, будут созданы аналогичные лечебные растения.
Выведенный исследователями сорт риса предназначен не просто для употребления в пищу: с его помощью медики надеются справиться с аллергией на пыльцу.
Аллергены и антитела
Разработать новое лекарственное растение ученым помогли знания, как именно развивается аллергия на пыльцу кедра. Этим недугом в настоящее время страдает каждый пятый японец, и врачи в их лечении применяют преимущественно те препараты, которые лишь борются с последствиями аллергической реакции, но не устраняют причины заболевания.
Между тем аллергия развивается тогда, когда некоторые клетки иммунной системы слишком остро реагируют на попадающие в организм вещества – антигены. Антигенами, как правило, являются молекулы белков, содержащиеся в том числе и в пыльце растений.
С антигенами связываются специальные молекулы – антитела, причем они бывают разных видов, реагируя строго на определенный антиген. Так, антитела на пыльцу кедра отличаются от антител на пыльцу дуба. А еще есть антитела на белок насекомых (отсюда аллергия на пылевых клещей), кошачьей шерсти, ранне- и позднецветущих растений и злаков и прочие вещества. Каждое вещество, которое может вызывать аллергию, получает свои уникальные антитела, выработанные организмом в ответ на попадание чего-либо чужеродного.
После того как антиген «соединился» с антителом, к ним подсоединяются клетки иммунной системы. Они поднимают химическую тревогу, выделяя в организме вещества, вызывающие расширение сосудов, воспаления и прочие неприятные эффекты. К району, где обнаружено чужеродное вещество, подтягиваются клетки, способные уничтожить потенциальную угрозу в виде болезнетворных бактерий, – такую же реакцию можно наблюдать, например, при воспалении ран. Но если в случае с ранами такая реакция бывает оправданной, то при попадании пыльцы она оказывается не только бесполезной, но подчас и вредной.
Лекарство в зернышках
В XXI веке японским ученым удалось преодолеть одно из основных ограничений терапии аллергии – сложность получения хорошо очищенных антигенов. Вместо того чтобы извлекать из тонн кедровой пыльцы вызывающий аллергию белок, биологи решили вывести рис, который бы содержал в малых дозах необходимые антигены.
Методами генной инженерии они встроили в ДНК риса ген, кодирующий кедровые антигены. Это позволило получать лекарство в больших количествах при сравнительно малых затратах (целебный рис выращивать не сложнее обычного) и иметь на выходе необходимый антиген без каких-либо примесей из кедровой пыльцы.
В исследовании, описанном в журнале Journal of Agricultural and Food Chemistry, рис признан безвредным для обезьян. Поэтому антиаллергенное зерно рекомендовано к испытанию на людях. Если такие исследования окажутся эффективными и не обнаружат побочных эффектов, можно будет приступать к выращиванию лечебного риса в больших масштабах.
Где будет продаваться уже готовая крупа – в аптеке или обычном магазине, – неясно. Зато очевидно другое: в будущем ряд лекарств получат именно за счет генетически модифицированных растений и даже животных. Уже сейчас есть козы, молоко которых содержит необходимый для лечения редкого заболевания крови белок. А метод лечения аллергии на пыльцу кедра при помощи трансгенного риса может быть распространен и на другие виды этого заболевания.