Die Leitidee dieses Forschungsprojektes ist die Beseitigung der Zöliakie-Toxizität von Weizenproteinen unter gleichzeitigem Erhalt ihrer funktionellen Eigenschaften. Die wichtigste funktionelle Eigenschaft besteht darin, dass Kleberproteine im Weizenmehl mit Wasser dehnbare und elastische Filme bilden, eine Grundvoraussetzung für die Herstellung von Backwaren aus fermentativ gelockertem Teig mit porösen Krumen.

Zur Bestätigung der Arbeitshypothese, dass lediglich die Gliadine und nicht die Glutenine das Potenzial zur Auslösung der Zöliakie besitzen, soll zunächst mit Hilfe gentechnischer Verfahren hochreines Glutenin in Hefen hergestellt werden. Mit diesem Ansatz soll gleichzeitig belegt werden, dass die elastischen Eigenschaften des Klebers allein durch die Glutenine bestimmt werden, wogegen die viskosen Eigenschaften auch von anderen Proteinen übernommen werden können, z.B. durch Proteine aus Mais. Sollte jedoch wider Erwarten auch von den Gluteninen eine Zöliakie-auslösende Wirkung ausgehen, muss diese Arbeitshypothese verworfen werden. Dann müssen die Glutenine gentechnisch so modifiziert werden, dass sie ihre funktionellen Backeigenschaften behalten, ihre Zöliakie auslösende Wirkung aber verlieren.

Das Ergebnis der Zöliakie-Toxizitätsprüfung der Glutenine ist damit entscheidend für die weitere Vorgehensweise. Im Einzelnen sind in dem Zöliakie-Verbundprojekt folgende Ansätze vorgesehen, die von insgesamt acht verschiedenen Gruppen bearbeitet werden:

1. Expression von Weizenspeicherproteinen in Hefe;
2. Transformation von Mais mit Weizen-Gluteningenen;
3. Inaktivierung von Gliadin-Genen in Weizen;
4. Beseitigung der Immunreaktion durch Immunmodulation des intestinalen Immunsystems;
5. Entwicklung, ernährungsphysiologische Bewertung und Untersuchung der Vermarktungsmöglichkeiten der Produkte aus gentechnisch veränderten Rohstoffen.

Entsprechend der Projektplanung wurde mit der Bearbeitung der ersten vier Ansätze begonnen.

Die einzelnen Teilprojekte entsprechend dem Arbeitsplan des Verbundprojektes

1. Expression und Produktion von Weizenspeicherproteinen in der Hefe Saccharomyces cerevisiae (AGII, Stahl/Hinzmann);
2. Stabile Transformation von Mais (Zea mais) mit Weizenspeicherproteingenen ohne Zöliakie-auslösendes Potential zur Verbesserung der Backeigenschaften (AGI, Lörz/Becker);
3. Gentechnische Erzeugung von Weizen ohne Zöliakietoxizität (AGI, Becker/Lörz);
4. Zöliakiespezifische Toxizitätsprüfung von Proteinen aus transgener Hefe sowie transgenem Weizen und Mais und Detoxifizierung von Weizen durch Immunmodulation (AG IV, Ciclitira) /Präparation und Charakterisierung zöliakieverträglicher Kleberproteine und - peptide und Untersuchung ihrer Klebereigenschaften (AGIII, Wieser)

sind in ihrer Zielsetzung und ihrem gemäß der Arbeitsprogramme erreichten Stand der Arbeiten nachfolgend gesondert aufgeführt.