La birra che fa bene

Da quando i titoli dei giornali hanno iniziato a sbandierare gli effetti antietà del vino rosso un paio di anni fa, il tradizionale brindisi alla buona salute è diventato più significativo. Ma gli studenti a Università del riso , in Texas, pensa che i bevitori di birra non dovrebbero essere esclusi. Stanno cercando di progettare un lievito che produca la sostanza chimica antietà presente nel vino rosso, il resveratrolo, e di utilizzarla per la fermentazione biobirra con una spinta alla salute.

Immobile: Gli studenti universitari stanno producendo birra in un laboratorio della Rice University come parte di un progetto per creare BioBeer che contiene resveratrolo, un composto che si trova nel vino rosso. Gli animali a cui è stato somministrato il resveratrolo vivono vite più lunghe e più sane.

Non ti impedirà di avere un intestino di birra bevendo troppa birra o di avere la cirrosi epatica, afferma Taylor Stevenson, uno dei sei studenti universitari che lavorano al progetto. Ma le persone stanno già bevendo birra, quindi perché non rendere l'attività un po' più salutare?

Il resveratrolo è stato scoperto nel vino rosso negli anni '90, spingendo gli scienziati a chiedersi se potrebbe spiegare il paradosso francese, il fatto che i francesi hanno un tasso di mortalità relativamente basso per malattie cardiache, nonostante una dieta relativamente ricca di grassi saturi. È ora noto che il resveratrolo prolunga la durata della vita in vari organismi, inclusi pesci, mosche e lieviti, e i topi anziani nutriti con alte dosi della sostanza chimica sono più sani nella loro vecchiaia. Non è noto se il resveratrolo abbia gli stessi effetti negli esseri umani.

Il progetto BioBeer è un ingresso nel Macchina geneticamente modificata internazionale (iGEM) che si terrà questo fine settimana a Cambridge, MA. L'evento mette in mostra il lavoro degli studenti nel campo della biologia sintetica, in cui i ricercatori mettono insieme blocchi di DNA, artificiali o naturali, per costruire da zero nuovi organismi utili.

Molti dei blocchi di DNA identificati dai ricercatori di biologia sintetica sono stati registrati nell'open-source Registro delle parti biologiche standard al MIT. I partecipanti al concorso iGEM presentano i propri blocchi di DNA al registro e possono utilizzare parti del registro nei loro progetti. Il team di BioBeer presenterà 16 blocchi al registro, afferma Stevenson.

Altri ricercatori hanno ingegnerizzato il lievito per produrre resveratrolo in condizioni aerobiche, ma questo è di uso limitato, poiché il resveratrolo viene disattivato dall'esposizione all'ossigeno. Gli studenti di Rice stanno cercando di creare un lievito che produca la sostanza chimica durante la fermentazione. Dicono che il metodo potrebbe essere utilizzato per introdurre altri prodotti farmaceutici sensibili all'aria nella birra, che è la bevanda alcolica più popolare negli Stati Uniti.

Lo considero un bioreattore potabile, afferma Thomas Segall-Shapiro del team BioBeer. È completamente pronto per l'uso una volta preparato.

Il team di BioBeer ha dotato il lievito di due geni che codificano per gli enzimi necessari per la produzione di resveratrolo. Il primo enzima converte l'aminoacido tirosina in acido cumarico e il secondo lo trasforma in resveratrolo.

Il resveratrolo si trova in bassi livelli nel luppolo, l'ingrediente grezzo della birra. Stiamo solo cercando di migliorare qualcosa che probabilmente è presente a livelli molto bassi, afferma Jonathan Silberg , consulente di facoltà per il progetto BioBeer alla Rice. Non stiamo cercando di minare in alcun modo la piccola nicchia del vino. È un mercato diverso.

Sono sicuro che ci sarebbero persone interessate a bere resveratrolo nella birra piuttosto che nel vino, dice Rafael di Cabo del Istituto Nazionale sull'Invecchiamento , che ha studiato gli effetti del resveratrolo. Ma puoi aggiungere il resveratrolo direttamente alla birra, dice. Non è necessario creare un lievito che produca il resveratrolo.

Stevenson, tuttavia, afferma che poiché il resveratrolo è sensibile all'aria e alla luce, il processo di estrazione dalle piante e quindi di purificazione può comprometterne l'efficacia. La birra è in realtà questa nave da trasporto davvero ideale per questi prodotti farmacologici sensibili alla luce e all'aria, dice.

L'idea di produrre birra al resveratrolo è potenzialmente buona, dice Leonard Guarente , un professore del MIT che ha studiato gli effetti del resveratrolo, ma il team di BioBeer deve dimostrare che è bioattivo.

Gli studenti hanno in programma di testare la loro BioBeer sui moscerini della frutta per confermare che allunga la loro vita. I ricercatori hanno dimostrato che il resveratrolo conferisce a mosche, topi e vermi una vita più lunga e più sana, imitando gli effetti di una dieta ipocalorica. Il resveratrolo viene anche testato come trattamento per il diabete di tipo 2.

Il resveratrolo si trova in modeste quantità nelle arachidi e in alcuni frutti di bosco, compresi mirtilli e mirtilli, ma è più abbondante nelle bucce dell'uva. Quando l'uva viene fermentata per produrre vino rosso, le bucce vengono lasciate, ma vengono rimosse prima nel processo di produzione del vino bianco, da qui la maggiore concentrazione di resveratrolo nel vino rosso.

Il team della Rice University ha ingegnerizzato dei lieviti per produrre resveratrolo e stanno per produrre il loro primo lotto di BioBeer.

Il resveratrolo non dovrebbe influenzare il gusto della birra, dice Silberg, ma potrebbe farlo un altro prodotto biologico del lievito. Uno degli enzimi che gli studenti hanno aggiunto al lievito non solo catalizza il primo passo nella produzione di resveratrolo ma trasforma anche la fenilalanina in acido cinnamico. L'acido cinnamico ha un sapore mielato e floreale, che suona come un vantaggio per il sapore, dice Stevenson. Come cinque dei sei membri del team, però, Stevenson non è abbastanza grande per assaggiare legalmente la sua BioBeer.

Marco scusa , professore presso il Dipartimento di Scienze Farmaceutiche presso Università statale dell'Oregon , si chiede se la BioBeer conterrà abbastanza resveratrolo per avere benefici per la salute se consumata in quantità moderate. Resta da vedere, dice Stevenson, ma aggiunge che il lievito bioingegnerizzato potrebbe essere ulteriormente modificato per ottimizzare la produzione di resveratrolo.

La quantità nel vino rosso in realtà non è molto rispetto a ciò che potrebbe essere possibile con questo processo, afferma Segall-Shapiro.

Al momento, dice Stevenson, il lievito non contiene un gene che esporti attivamente il resveratrolo fuori dalla cellula. Alcuni si diffonderanno fuori dalla cellula da soli, ma a breve termine, dice, le birre che conferiscono i maggiori benefici per la salute potrebbero essere birre non filtrate come le Hefeweizen, che sono annebbiate dal lievito che i bevitori ingoiano intere.

Sebbene molte persone già prendano le pillole di resveratrolo, ci sono molte cose che devono essere fatte prima di inserire il resveratrolo negli alimenti o in una pillola, dice de Cabo. Ci sono un certo numero di cose che non sappiamo sul resveratrolo.

Inoltre, dice, stiamo correndo nella speranza che alcune delle cose che abbiamo visto negli studi sui topi si replicheranno negli esseri umani.

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