Golden Rice: Mehr Vitamin A, weniger Augenerkrankungen

Schon an den Farben ist es zu erkennen: Viele Obst- und Gemüsearten bilden Carotinoide, eine Gruppe gelber, orangener oder roter Farbstoffe. Diese werden im tierischen und menschlichen Organismus in Vitamin A umgewandelt. Das für die Bildung von Vitamin A wichtigste Carotinoid ist das ß-Carotin. Es wird daher auch Provitamin A genannt.

Vitamin A ist unter anderem maßgeblich am Sehvorgang und an der Produktion von weißen Blutkörperchen und Antikörpern beteiligt. In Ländern, in denen die Menschen sich nicht genügend Obst und Gemüse leisten können, sondern sich hauptsächlich von stärkehaltigen Nahrungsmitteln wie Reis ernähren müssen, kommt es häufig zu Augenerkrankungen bis hin zur Erblindung und zu Todesfällen infolge des geschwächten Immunsystems.

Nach Schätzungen der WHO leiden weltweit rund 127 Millionen Kinder im Vorschulalter an Vitamin A-Mangel. Bis zu 500.000 erblinden jedes Jahr, etwa die Hälfte von ihnen stirbt innerhalb eines Jahres nach der Erblindung.

Das Projekt: Reis als Vitamin A-Lieferant

Ende der 1990er Jahre begann eine  internationale Arbeitsgruppe um Ingo Potrykus, Professor an der ETH Zürich, und Peter Beyer, Professor an der Universität Freiburg, einen neuen ß-carotinhaltigen Reis zu entwickeln.

Das Ziel: Er sollte einen nachhaltigen Beitrag leisten, das Problem der Vitamin A-Unterversorgung vor allem in Asien zu überwinden. Vorausgegangen waren jahrelange Forschungsarbeiten über pflanzliche Stoffwechselwege, die zur Synthese von ß-Carotin führen. Das Projekt wurde von internationalen Stiftungen und Unternehmen unterstützt, die auf Lizenzgebühren verzichteten.

Damit ß-Carotin im Reiskorn gebildet werden kann, mussten jeweils ein Gen aus der Narzisse und einem Bakterium übertragen werden, um den entsprechenden Biosyntheseweg aufzubauen. Das ß-Carotin führt zu einer gelben Färbung des Reises, weswegen er als Golden Rice bezeichnet wird.

In Golden Rice 2 konnte der Gehalt an ß-Carotin deutlich gesteigert werden, indem das aus der Narzisse stammende Gen durch eines aus dem Mais ersetzt wurde.  Nach bisherigen Forschungsergebnissen deckt eine Tasse Golden Rice 2 den täglichen Vitamin A-Bedarf eines Erwachsenen ungefähr zur Hälfte.

In Studien zur Bioverfügbarkeit des im Reis enthaltenen ß-Carotins wurde geprüft, wie viel davon nach der Lagerung und Zubereitung im Reiskorn noch enthalten ist und wie viel davon der Körper tatsächlich aufnehmen kann. Es wurde nachgewiesen, dass das gesamte im Reiskorn enthaltene ß-Carotin dem Verdauungssystem zur Verfügung steht.