Annette Miller – rinnapiima prebiootiliste suhkrute süntees
Konkursi "Teadus 3 minutiga" finalistide sekka valitud Tallinna Tehnikaülikooli orgaanilise sünteesi doktorant Annette Miller selgitab oma teadusvideos, kuidas muuta praegu müügil olevad piimasegud kõhubakteritele meelepärasemaks ja parandada sellega ka inimeste tervist.
Ema annab rinnapiimaga imikule edasi kõik elu alguseks vajaliku. Rinnapiim on rikkalik segu, milles sisalduvad lisaks kasulikele mikroorganismidele ehk probiootikumidele, ka prebiootikumid ehk suhkrud, mida need head kõhubakterid süüa armastavad. Inimene ise neid suhkruid ei seedi, bakterid aga küll.
Valikuliselt just kasulike bakterite suhkrutega toitmine aitab headel mikroorganismidel beebi kõhus hästi koduneda ja paljuneda. Tugev ja rohke bakterikooslus ei lase omakorda last ohustavatel viirustel ja muudel haigustekitajatel imiku sooles liiga kergesti kanda kinnitada.
Bakterite toidulauale sobivaid suhkruid on inimese rinnapiimas üle paarisaja tüübi, mida on sadades kordades rohkem kui lehma- või teiste imetajate piimas. Kus neid suhkruid aga eriti ei leidu, on piimasegudes, millest enamik on valmistatud just lehmapiima baasil.
Meie ees oleks nagu hea võimalus piimasegu söövate beebide tervise edendamiseks, lisades olemasolevatele piimasegudele suhkruid juurde. Nii, nagu lisatakse praegu kaltsiumi piimale, B-vitamiine jahule või probiootikume jogurtile. Kahjuks, hoiab meid tagasi, seda head mõtet teostamast, tõsiasi, et praegused prebiootikumide valmistamisviisid on kulukad ja keerulised.
Seletuse leiame prebiootiliste suhkrute ehitusest, sest need pole üksikud suhkrud, vaid suhkruahelad. Nende valmistamisel on tähtis nii lülide õige järjestus kui ka seondumiskoht. Seondumiskohti pole igal lülil aga üks, vaid neli kuni viis, millest ainult üks on õige. Kontrollimatus protsessis seonduvad lülid kaootiliselt, moodustades suvalise segu erinevate pikkuste ja erinevalt hargnenud ahelatest. Sellisest suhkrupuntrast annab juba õiget ainet otsida.
Reaktsiooni saab aga juhtida katalüsaatori abil. Katalüsaator seondub reageerivate suhkrulülidega nii, et üks asend muutub energeetiliselt soodsamaks kui teised. Nagu me ise, ei salli ka loodus priiskamist ja otsustab just selle koha kasuks. Kaks lüli, mis enne oleks omavahel juhuslikult seostunud, teevad seda nüüd õiges kohas.
Minu töö on leida sobivad katalüsaatorid reaktsiooni juhtima. See oleks võti valmistamaks looduslikult rinnapiimas esinevaid suhkruid keemiliselt ja suurtes kogustes. Nii võiksid tuleviku piimasegud olla päris rinnapiimale aina lähedasemad, mis omakorda tähendaks, et meie lapsed oleks tervemad nii imikueas kui ka ülejäänud elus.
Loe ka populaarteaduslikku artiklit, mille Annette Miller konkursi raames kirjutas, vaata teiste finalistide lühiloenguid ja vali nende seast oma lemmik.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa