28 syys FOODNUTRI-hankkeessa kehitetään elintarvikkeen aineenvaihdunnan ja terveysvaikutusten tutkimusalustaa
SAVONIA-AMK ja Itä-Suomen Yliopisto toteuttavat alueellista kolmevuotista FOODNUTRI-hanketta, joka rahoittaa Pohjois-Savon maakuntaliitto ja Euroopan Unioni. Hanke on osa kansallista FOODNUTRI-kokonaisuutta, joka on laajasti koko ruokajärjestelmää palveleva ruuan ja ravitsemuksen tutkimusinfrastruktuuri. Alueellisen FOODNUTRI -hankkeen yhtenä työpakettina on kehittää elintarvikkeiden terveysvaikutuksia tutkivista menetelmistä palvelutuote, joka on saavutettavissa elintarvikealan toimijoille. Elintarvikkeiden terveysvaikutuksia tutkitaan FOODNUTRI-hankkeessa ateriakokeilla ja in vitro -ruoansulatusmallin avulla. Näillä kahdella menetelmällä on molemmilla vahvuutensa ja heikkoutensa. Hankkeessa tutkitaan myös, miten näitä menetelmiä voitaisiin käyttää toisiaan täydentävästi tarkemman elintarvikkeen aineenvaihdunnan ja terveysvaikutusten tutkimiseksi.
Ateriakokeilla voidaan mitata ihmisen vastetta elintarvikkeeseen
Ateriakokeet ja pitkäaikaiset interventiot ovat olleet kultainen standardi ravitsemustutkimuksessa jo pitkään. Itä-Suomen Yliopistolla onkin kokemusta ruokavaliointerventioista ja ateriakokeita jo yli 15 vuoden ajalta. Ateriakokeilla ja interventioilla voidaan luotettavasti kuvata, mitä fysiologisia vasteita nautittu elintarvike aiheuttaa ihmisessä. Esimerkiksi, alentaako se ruoanjälkeistä insuliinipiikkiä tai miten se vaikuttaa ruoanjälkeisiin tulehdusmerkkiaineisiin. Ateriakokeilla voidaan myös tutkia vastetta tiettyyn ihmisryhmään, kuten diabeetikoihin tai ikääntyneisiin. Ateriakokeilla saatava tieto voidaan myös suoraan yleistää tutkittuun ihmistyhmään. Ateriakokeilla ei voida kuitenkaan kovin tarkasti mitata mitä syödylle elintarvikkeelle tapahtuu kehossa ilman kajoavaa tutkimusta. Ateriakokeet ovat myös kalliita ja aikaa vieviä. Lisäksi ihmisten välinen luonnollinen vaihtelu eri fysiologisissa vasteissa ja elintavoissa voi tehdä elintarvikkeen mahdollisen vaikutuksen havaitsemisen haasteelliseksi.
In vitro -ruoansulatusmallit ovat uusia tulokkaita ravitsemustutkimuksessa
In vitro -ruoansulatusmalleja on viimeisen vuosikymmenen aikana kehitetty aktiivisesti eteenpäin. Tulevaisuudessa on ennustettu, että in vitro -ruoansulatusmalleilla voitaisiin suurin osin korvata eläin- ja ihmiskokeet. In vitro -ruoansulatusmalli on laboratoriossa simuloitu ruoansulatusjärjestelmä, jolle esitellään ruoka samassa muodossa kuin ihminen sen söisi. In vitro -ruoansulatusmallien on todettu mallintavan luotettavasti eri elintarvikkeiden aineenvaihduntaa ja siitä voidaan ottaa näytteitä missä kohtaa tahansa simuloitua ruoansulatusta. In vitro -ruoansulatusmalleilla voidaan tutkia, mitä elintarvikkeelle tapahtuu ruoansulatusjärjestelmässä. Uusimmilla in vitro -malleilla voidaan myös selvittää, miten ruoka vaikuttaa simuloidun paksusuolen suolistomikrobiston koostumukseen ja toimintaan sekä suolenseinämän toimintaan. In vitro -ruoansulatusmallit ovat edullisempia kuin ateriakokeet sekä vievät kokonaisuudessaan vähemmän aikaa. In vitro -ruoansulatusmalleilla ei kuitenkaan voida mitata kehon reagointia ruoka-aineeseen tai ravintoaineiden imeytymistä, sillä mallit rajoittuvat vain ruuansulatuksen mallintamiseen.
FOODNUTRI-hankkeen aikana Itä-Suomen Yliopistoon pystytetään huippuluokan elintarvikkeiden aineenvaihdunnan ja terveysvaikutusten tutkimusalusta
FOODNUTRI-hankkeessa kehitetään in vitro -ruoansulatusmallia edelleen. Tavoitteena on pystyttää modulaarinen suolimalli, johon voidaan liittää myös suolenseinämän solujen toimintaa kuvaava moduuli. Mallinnuksesta saatu tieto voidaan yhdistää myös ateriatutkimuksesta saatavan tiedon kanssa. Tämän tieteelliseen näyttöön perustuvan alustan kehittäminen antaa mahdollisuuden ymmärtää syvällisesti ruoan mekanismitason vaikutuksia, joilla on tulevaisuudessa suuri potentiaali löytää ratkaisuja yksilölliseen terveyden ylläpitoon ja sairauksien ehkäisyyn. Tästä modulaarisesta in vitro -ruoansulatusmallista sekä ateriakokeista muotoillaan hankkeessa palvelu, joka on saavutettavissa elintarvikkeiden aineenvaihdunnasta ja terveysvaikutuksista kiinnostuneille elintarvikealan toimijoille. Hankkeen aikana pystytään myös tekemään menetelmäkehitystä pilotointimateriaaleilla ja tuottamaan uutta tutkimustietoa muun muassa kasvipohjaisten proteiinilähteiden terveysvaikutusta.
Lisätietoa:
Itä-Suomen Yliopiston yhteyshenkilönä hankkeessa toimii Marjukka Kolehmainen, marjukka.kolehmainen@uef.fi
