Španělští vědci vyvinuli 'zlatý' salát s rekordním obsahem beta-karotenu
7.4.2025 | Tereza Branyšová
Vědci z Výzkumného ústavu pro molekulární a buněčnou biologii rostlin (IBMCP), společného pracoviště Španělské národní rady pro výzkum (CSIC) a Politické univerzity ve Valencii (UPV) dosáhli významného pokroku v oblasti biofortifikace rostlin. Jejich inovativní metoda umožňuje významně zvýšit obsah beta-karotenu v listech a dalších zelených rostlinných pletivech, což představuje významný krok vpřed v oblasti výživy a zemědělství. Výsledky byly zveřejněny v časopise Plant Journal.
Beta-karoten, který patří mezi nejvýznamnější karotenoidy, je klíčovou sloučeninou pro lidské zdraví. Jako primární prekurzor retinoidů, včetně vitaminu A, hraje zásadní roli v několika základních tělesných funkcích. Mezi ty nejdůležitější patří správné fungování zraku, proliferace a diferenciace buněk a podpora imunitního systému. Karotenoidy jsou přirozeně se vyskytující pigmenty v rostlinách a dalších fotosyntetizujících organismech.
Vzhledem k významu beta-karotenu pro lidské zdraví bylo klíčovým úkolem zmíněného vědeckého týmu najít způsob, jak zvýšit obsah beta-karotenu v listech rostlin, ale zároveň nenarušit jejich životně důležité procesy, především fotosyntézu. Pro správné fungování fotosyntézy je totiž nezbytná přesně vyvážená hladina karotenoidů včetně beta-karotenu ve fotosyntetických komplexech chloroplastů – jak příliš vysoké, tak příliš nízké množství může narušit jejich funkci a vést až k odumření listů.
Výzkumníci vyřešili problém s rovnováhou beta-karotenu pomocí kombinace biotechnologických technik a ošetření vysokou intenzitou světla. Vyvinuli metodu využívající dva různé přístupy k ukládání beta-karotenu v netradičních místech rostlinné buňky. První přístup spočívá v ukládání beta-karotenu v plastoglobulech – tukových zásobních vezikulách uvnitř chloroplastů, které se běžně neúčastní fotosyntézy ani nehromadí karotenoidy. Druhá strategie využívá biotechnologické přístupy k produkci beta-karotenu mimo chloroplasty, ve vezikulách v cytosolu. Pomocí molekulárních technik a intenzivního světla se podařilo stimulovat tvorbu plastoglobulů, což nejen zvýšilo množství uloženého beta-karotenu, ale také zlepšilo jeho biologickou dostupnost pro lidský organismus.
Kombinací obou přístupů dosáhli výzkumníci pozoruhodných výsledků – až třicetinásobného zvýšení přístupných hladin beta-karotenu ve srovnání s neošetřenými listy. Tento dramatický nárůst se vizuálně projevil charakteristickou zlatavou barvou listů salátu. Schopnost produkovat a skladovat beta-karoten ve velmi vysokých hladinách a v biologicky přístupnější formě mimo jeho obvyklá místa výskytu otevírá nové možnosti pro zlepšení výživové hodnoty různých druhů listové zeleniny, jako je salát, mangold nebo špenát. Pro spotřebitele je pak klíčové i to, že tato metoda zachovává charakteristickou vůni a chuť upravených rostlin.
Tento výzkum představuje významný krok vpřed v boji proti nedostatku vitaminu A v lidské stravě a ukazuje potenciál biotechnologických přístupů při řešení globálních výživových problémů.
Zdroje: