Vilniaus universiteto (VU) studentų komanda kuria žarnyno bakterijų programavimo metodą, kuris palengvins įgimta liga sergančių vaikų gydymą. Jaunieji mokslininkai, šiemet jau antrą kartą atstovaujantys Lietuvai prestižiniame sintetinės biologijos konkurse „iGEM“ (angl. International Genetically Engineered Machine), siekia išspręsti sudėtingą vaikų, sergančių įgimta liga fenilketonurija (PKU), mitybos problemą. Vienam vaikui, kuriam diagnozuota PKU, per metus Lietuvoje skiriama apie 12 tūkst. eurų tinkamam maistui įsigyti. Tačiau tik 50 proc. sergančiųjų pavyksta visiškai laikytis tinkamo mitybos režimo.

Sergant PKU dėl tam tikro fermento trūkumo žmogaus organizmas neperdirba amino rūgšties fenilalanino, todėl visą gyvenimą reikia laikytis griežtų mitybos apribojimų. Bėda ta, kad šios amino rūgšties yra beveik visuose maisto produktuose: mėsoje, žuvyje, pieno ir grūdiniuose produktuose, todėl laikytis griežtos dietos itin sunku. Nesilaikant mitybos apribojimų, fenilalaninas pradeda kauptis organizme. Dideli jo kiekiai sutrikdo normalią vaiko smegenų raidą – pasireiškia protinis atsilikimas, traukulių priepuoliai. Sergantieji PKU didžiąją dalį maisto gauna specialių mišinių pavidalu, kuriuose amino rūgščių kiekis subalansuotas.

„Mūsų idėja yra sergančiųjų dietą palengvinti taip, kad jie turėtų gerokai daugiau pasirinkimų. Šiam tikslui pasitelkiame žarnyne natūraliai gyvenančias bakterijas, į jas „įdedame“ trūkstamą fermentą, kuris skaido fenilalaniną. Taip šios bakterijos tarsi kempinė susiurbia amino rūgšties perteklių ir kontroliuoja fenilalanino kiekį, ką sveikų žmonių organizme atlieka fermentas. Sergantiesiems PKU reikėtų tiesiog kartą per mėnesį išgerti bakterijų mišinį tabletės ar jogurto pavidalu“, – paaiškina „Vilnius iGEM“ narys Karolis Šablauskas.

VU studentų komandos kuriamas metodas bakterijoms suteiks tokių savybių, kokių jos paprastai neturi. Taip bakterijos taps sistema, kuri pirma nustato padidėjusį amino rūgšties kiekį, o vėliau jį sumažina. Šį metodą galima palyginti su automobilio klimato kontrolės sistema, kuri visą laiką palaiko nuolatinę temperatūrą. Tik šiuo atveju sistema sutalpinta bakterijoje.

„iGEM“ konkursas yra metinis tarptautinis sintetinės biologijos renginys. Jam komandos, sudarytos iš įvairių disciplinų atstovų, visą vasarą rengia genetiškai suprojektuotas sistemas. „iGEM“ komandos dirba laboratorijose ir už jų ribų, kurdamos sudėtingus projektus ir mokslo idėjas pristatydamos visuomenei. Šis konkursas išskirtinis tuo, kad didžioji dalis projektų pritaikomi praktiškai, sprendžiant aktualias aplinkosaugos, medicinos, gamybos ir kitas problemas. Pernai „iGEM“ konkurse pirmą kartą dalyvavusi VU studentų komanda pelnė aukso medalius.