Betalainak zenbait fruta eta barazkiren kolore gorri-morea (betcyanina) edo horia (betaxantina) ezaugarri diren landare-pigmentuen klase bat dira. Naturan gertatzen diren, uretan disolbagarriak eta nitrogenodun pigmentu hauek normalean elikagaien koloratzaile gisa erabiltzen dira.
Duela gutxi, ikerketen aurkikuntzek betalainen ahalmen antioxidatzaile handia ekarri dute, lezaketenak elikagai osasungarriak ekoizteko eta hainbat gaixotasunei aurre egiteko. Gaur egun, betalainak Caryophyllales ordenako landareetan eta goi-onddoetan soilik sortzen dira. Horregatik, ingeniaritza metabolikoa aztertu da Caryophyllales ez diren landareak genetikoki aldatzeko, pigmentu horien ekoizpena eta eskalagarritasuna hobetzeko.
Urteetan zehar betalaina metatzen duten landare transgenikoak garatu badira ere, oraindik aztertzeke daude osasun-elikagaien baliabideak ekoizteko dituzten aplikazioak.
Hutsune horri aurre egiteko, Tokioko Zientzia Unibertsitateko (TUS) eta Japoniako Iwate Biotechnology Research Center-eko lankidetza-ikertalde bat, TUSeko Gen-ichiro Arimura irakasleak zuzenduta, patata eta patata genetikoki aldatzen saiatu zen. tomate landareak betacyanina ekoizteko. Haien helburua betacyanina ekoizten duten tomateak eta patatak kolitisaren eta hantura eragiten duten makrofagoen modeloen aurka frogatzea zen. urtean argitaratu ziren haien aurkikuntzak Bioteknologia eta Bioingeniaritza.
Ikerketa honen emaitzei buruz hitz eginez, Arimura irakasleak dio: "Patata tuberkuluak eta tomate fruituak arrakastaz diseinatu genituen betacyanin biosintesi geneak [Beta vulgaris-eko CYP76AD1 geneak, DOD (DOPA 4,5-dioxigenasa) eta 5GT (ziklo- DOPA 5-O-glukosiltransferasa) Mirabilis jalapa] sustatzaile egokien kontrolpean. Honek barazki transgeniko hauetan betanina eta isobetanina —bi betazianina mota ohikoak— metaketa endogenoa areagotu zuen. Pigmentu horien metaketak heltzean kolore gorri iluna agertzea eragin zuen, basatiaren parekoekin alderatuta.
Makrofagoek hainbatetan paper garrantzitsua betetzen dutenez Hanturazko gaixotasunak, taldeak barazki transgeniko horien eraginkortasun terapeutikoa gehiago probatu zuen makrofagoen antzeko zeluletan (RAW264.7), lipopolisakaridoek (LPS) erantzun immunologikoa estimulatu ondoren. Tomate transgenikoaren fruituaren laburpenek hanturaren aurkako jarduera handiagoa egiten zutela ikusi zuten, basatiaren antzekoekin alderatuta.
Hau zelula transgenikoen barneko LPS-ek estimulatutako zitokinaren gene proinflamatorioaren —Tnf-α genea— transkripzioa gutxitzeari egotzi zitzaion.
«Aurkikuntza hauek bat datoz dextrano sulfato sodikoa (DSS) eragindako kolitisaren hesteetan ikusi genituen tomate transgenikoaren efektu antiinflamatorioekin. Beren gorputz-pisu-galera eta gaixotasunaren jarduera-indizearen hobekuntza nabarmena ikusi zen DSS-ek estimulatutako gene proinflamatorioen transkripzioaren —Tnf-α, Il6 eta Cox-2-ren geneen aurkako transkripzioa kenduta», gaineratu du Arimura irakasleak, lortutako emaitzak eztabaidatzen dituen bitartean. beste esperimentutik saguetan.
Gainera, betacyaninaren akzio gehigarri eta sinergikoak fruta osagai naturalekin (tomateko likopenoa esaterako) are gehiago bultzatu zuen kolitisaren hobekuntza muino-ereduetan. Interesgarria da, 100-1000 aldiz diluziotan tomate transgenikoen extractekin hanturaren aurkako efektu esanguratsuak ikusi ziren arren, hori ez zen patata transgenikoekin gertatzen, betanina eta isobetanina ekoitzi handia izan arren. Horren arrazoia betacyaninaren hanturaren aurkako funtzioaren aurka lan egiten duten patata transgenikoetan antagonista ezezagunen presentzia dela uste da, baina oraindik baieztatu gabe dago.
"Betacyanins ekoizteko genetikoki diseinatutako tomateek osasuna sustatzeko efektu handiak dituztela aurkitu zen. Erremolatxa bezalako betalainen landare-iturri naturalak dauden arren, pigmentu hauek egonkortasun eskasa erakusten dute tenperatura altuetan eta pH muturrekoetan. Horrek adierazten du tomate-lerro transgenikoak ekoizten dituzten betacyanin-ek litekeena dela osasuntsuko elikagai gisa eraginkorrak izatea egoera gordinean irensten direnean", laburbildu du Arimura irakasleak.
Gainera, gaineratu du: "Japonian genetikoki eraldatutako labore jangarrien laborantza komertzialarik ez dagoen arren, espero dugu haien aplikazioak landare-fabrika itxietan eta beste instalazio batzuetan ekoitziz elikagai osasungarri gisa dituzten aplikazioak Japonian landare birkonbinatzaileak hedatzea ekarriko duela".