Startup prøver å forbedre morsmelkerstatning ved å bruke menneskelige proteiner

Morsmelk er nesten perfekt mat som er tilpasset behovene til babyen den mater. Morsmelkerstatning savner det kvalitetsmerket, og selv om forskere har gjort fremskritt for å redusere forskjellene mellom morsmelk og morsmelkerstatning, eksisterer det fortsatt helsehull. For eksempel viser noen (men ikke alle) studier at babyer som får morsmelkerstatning har høyere risiko for overvekt og diabetes enn de som ammes.

En grunn til at morsmelkerstatning ikke helt kan ta igjen morsmelk er fordi morsmelk er kompleks, og inneholder mer enn 1600 forskjellige proteiner, hvorav noen utvikler seg jo lenger de blir i brystkjertlene. Derimot har storfemelk - den primære ingrediensen i de fleste morsmelkerstatninger - langt færre distinkte proteiner.

En veldig ung oppstart i San Francisco prøver å lukke disse helsehullene gjennom bioingeniør. Lansert i februar, BioNascent erstatter bovine proteiner i formelen med laboratoriedyrkede humane proteiner laget ved å sette inn menneskelige gener i gjær og sopp. Selskapet sier at det allerede har replikert alfa-laktalbumin, et protein som utgjør mellom 20 og 30 prosent av det totale proteininnholdet i morsmelk, men bare rundt 3 prosent av proteinene i storfemelk.

Alfa-laktalbumin er et proof-of-concept-protein valgt for sin molekylære enkelhet, sier BioNascent-sjef og vitenskapelig leder Craig Rouskey, en molekylærbiolog som har jobbet med rekombinant proteinteknologi i 15 år. I 2014 lanserte Rouskey Ekte vegansk ost , et eget prosjekt som bruker en lignende tilnærming for å lage kufri ost ved å erstatte bovine proteiner med identiske som dyrkes i et laboratorium.

For BioNascent bruker Rouskey alfa-laktalbumin for å bevise at menneskelige proteiner også kan dyrkes på laboratoriet i håp om å tiltrekke seg nok kommersielle investeringer til å hjelpe det nye selskapet komme gjennom den kostbare FDA-godkjenningsprosessen. Hvis BioNascents replikantprotein passerer, vil det være det første humane rekombinante proteinet godkjent av FDA som matingrediens, sier Rouskey. Mange mennesker som har prøvd dette tidligere gikk til FDA med dataene sine, og FDA sa nei.

En talsperson for FDA kommenterte ikke hvorvidt BioNascents protein ville være det første replikerende humane proteinet godkjent som matingrediens. Humane rekombinante proteiner er godkjent for medisinsk bruk og er for tiden en ingrediens i enkelte legemidler.

For å få FDA-godkjenning, må Rouskey bevise at proteinene hans er nøyaktige kopier av de som produseres av kroppen, og at kroppen tar imot dem uten kamp. BioNascent vil også trenge bevis, som foreløpig ikke eksisterer, fra andre forskere om at inntak av humant rekombinant protein er trygt.

Selskapet har valgt ut 14 proteiner de mener er nøkkelen til å lukke noen betydelige helsehull og vil begynne å jobbe seg nedover listen. Den håper å produsere sitt andre protein i løpet av de neste to månedene.

J. Bruce German, en matkjemiker ved University of California, Davis, hvis forskning fokuserer på melk, sier at å erstatte bovine proteiner kan ha positive helseeffekter, men i hvilken grad er uklart.

I prinsippet, jo flere menneskelige proteiner i formelen, jo bedre, sier German, og legger til at siden lite er kjent om hva som gir morsmelk bedre helseresultater, er det ekstremt vanskelig å forutsi virkningen av å endre en håndfull proteiner. Hvis BioNascent kunne produsere en formel som inkorporerte humane proteiner i mengder som er typiske for morsmelk på et visst stadium i et barns utvikling, ville det utgjøre en stor endring fra hva morsmelkerstatning er i dag, sier han.

Likevel vil ikke bytte av proteiner sette formel i samme liga som morsmelk, sier German, delvis fordi sistnevnte er tilpasset den enkelte babyen, varierer fra mor til mor, og endres i henhold til babyens utviklende behov. Hvis en baby blir syk, for eksempel, kan mødre produsere morsmelk med tilpassede antistoffer for å bekjempe den spesifikke infeksjonen.

Uansett om den er smart konstruert, vil gjær aldri være en god brystkjertel, sier German. Hvis jeg drev med å lage skinnbelagte ratt, ville ingen si at jeg laget Ferrari.

Rouskey tror ikke at biokonstruert formel vil matche morsmelk, men tror at det vil bringe formelen ett skritt nærmere. Foreløpig har han fokusert på å få nok midler til å gi ideen en sjanse.

Det er våre to hovedmål, sier han. Hold deg i live og produsere vår neste runde med proteiner.

gjemme seg