Gesunder Reis aus vergifteten Anbaugebieten
Aufgrund der Tatsache, dass rund um den Globus wegen der zunehmenden Nahrungsmittelknappheit Aufstände zu beobachten sind und dass die Preise für Nahrungsmittel stets neue Rekordhöhen erreichen, sind Forscher auf der ganzen Welt auf der Suche nach der ersehnten Entdeckung, mit der die nächste Grüne Revolution eingeleitet werden kann. Forscher an der Universität Göteborg in Schweden sind diesem Ziel einen riesigen Schritt näher gekommen: Sie haben ein Protein entdeckt, mit dem der Anbau von gesundheitlich unbedenklichem Reis in zuvor als zu giftig eingestuften Gebieten möglich werden könnte. Arsen ist ein sehr giftiges und krebserregendes Element, das in der Natur in Gestein vorkommt. Laut UNESCO (Organisation der Vereinten Nationen für Erziehung, Wissenschaft und Kultur) könnten mehr als 20 Millionen Menschen in Entwicklungsregionen wie Bangladesch, Teilen von Indien und Regionen von Nepal einer kontinuierlichen Arsen-Belastung ausgesetzt sein. Solche und ähnliche Statistiken haben die skandinavischen Forscher darin bestärkt, insbesondere die Forscher an der schwedischen Universität Göteborg und der dänischen Universität Kopenhagen, herauszufinden, was für die Menschen in den betroffenen Regionen im Hinblick auf den Anbau von Nahrungsmitteln getan werden kann. Markus Tamas, Forscher am Institut für Zell- und Molekularbiologie an der Universität Göteborg, fand gemeinsam mit dänischen Kollegen die für die Arsenaufnahme in Pflanzen verantwortlichen Proteine. Bis heute waren Wissenschaftler nicht in der Lage zu ermitteln, welche Proteine das Eindringen von Arsenit, die Form des Arsens, die Zellproteine zerstört, in die Pflanzenzellen ermöglichen. Die Entdeckung, die im Open-Access-Wissenschaftsmagazin BMC Biology veröffentlicht wurde, eröffnet die Möglichkeit, die Arsenaufnahme von Pflanzen durch den Einsatz von Gentechnologie zu vermindern oder gänzlich zu verhindern. Zum ersten Mal legt ein Forscherteam Beweise vor, dass eine Familie von Transportern, die sogenannten Nodulin26-ähnlichen intrinsischen Proteine (NIP), Arsen entlang einer Pflanzenzellmembran bewegen kann. Die Forscher fanden heraus, dass das Wachstum von Hefe, die gewisse Pflanzen-NIP enthielt, unterdrückt wurde, wenn zur Mixtur Arsenit, eine der im Boden vorherrschenden Arsenform, hinzugefügt wurde. Sie zeigten auf, dass das Arsenit von den NIP kanalisiert und in die Hefezellen eingelagert wurde. Weiterführende Untersuchungen haben ergeben, dass nur eine Untergruppe von NIP diese Transportfähigkeiten besitzt, die nun als metallartige Kanäle in Pflanzen bezeichnet wurden. Arsen ist ein weltweites Problem: In vielen Ländern, in Entwicklungs- und Industrieländern gleichermaßen, verunreinigt es das Wasser, den Boden und Anbaupflanzen. In einigen Entwicklungsländern haben hohe Arsenkonzentrationen in Quellen, die für Trinkwasser und zur Bewässerung benutzt werden, zu erschreckend hohen Mengen an Giftstoffen sowohl im Wasser als auch in den angebauten Pflanzen geführt. Die Entdeckung der Wissenschaftler könnte für die Züchtung neuer Reisarten genutzt werden, die kein Arsen aufnehmen, auch wenn sie mit vergiftetem Wasser gegossen werden. Durch den Einsatz von Gentechnologie können die Forscher die Proteine deaktivieren oder sie so manipulieren, dass die Pflanzen das aufgenommene Arsen gleich wieder abscheiden. Wenn die Wissenschaftler die Aufnahme und die Speicherung von Arsen in Reis begrenzen können, sollten sie in der Lage sein, Arsenvergiftungen von Menschen zumindest teilweise zu verringern, indem sie die Menge begrenzen, die in die Nahrungskette gelangt. Bereits jetzt werden Versuche unternommen, Reisarten zu züchten, die weniger Arsen aufnehmen. Diese Entdeckung der speziell beteiligten Proteine könnte diesen Entwicklungen jedoch neuen Schub geben.
Länder
Dänemark, Schweden