* Artikkel ilmus portaalis Delfi Forte.

Sellal kui rinnaga toitmine on maailmas kahjuks langustrendis, tagab just kvaliteetne imikutoit vastsündinu õige arengu. Nii sünteesib Kaarel Erik Hunt analooge inimese rinnapiimas olevatest oligosuhkrutest (HMO – Human Milk Oligosaccharide), mis on vajalikud imiku immuunsüsteemi ja aju arenguks ning kaitsevad erinevate patogeenide eest ja minimaliseerivad allergia sümptomeid. 

Kui poodides müüdavates beebitoitudes on lisatud kas 1 HMO või siis HMOde analoogid, siis rinnapiimas on üle 300 oligosuhkru! Samas on HMO süntees keeruline ja aeganõudev, mistõttu on käsiloleva projekti eesmärk seda protsessi kiirendada.

Nimi: Kaarel Erik Hunt

Amet: TalTechi loodusteaduskonna keemia ja biotehnoloogia instituudi teadur

Peamised uurimissuunad: Süsivesikute keemia, orgaaniline süntees, emapiima oligosuhkrud

Teadlase profiil ETISes: https://www.etis.ee/CV/Kaarel_Erik_Hunt/est/

Tema 2025. aastal kaitstud doktoritöö kandis pealkirja: „Monosahhariidide ümberesterdamine Candida antarctica lipaas-B abil ja nende kasutamine rinnapiima oliogosahhariidide sünteesis“. Juhendajad olid tuntud keemiaprofessorid Tõnis Kanger ja Raivo Vilu.

Kust sa pärit oled ja kui kaua oled teadusvaldkonnas tegutsenud?

Olen sündinud ja üles kasvanud Eestis. Teadusega olen tegelenud 14 aastat erinevates asutustes ja riikides, sh viimased seitse aastat TalTechis süsivesikute keemiaga.

Kuidas sa teadusesse sattusid ja mis sind teaduse juures köidab?

Keskkoolist saati huvitas mind keemia. See, kuidas terve maailm on tehtud aatomitest ja molekulidest ning nende vahelistest interaktsioonidest. Keemia kui õppeaine tundus minule loogilisena. Teadusesse sattusingi 11. klassi uurimistööd tehes, kus uurisin laboris Alzheimeri tõve ravimit. Alates sellest hetkest teadsin, et tahan laboris töötada, kuid mitte enam rakkudega. Ülikoolis magistrikraadi tehes tekkis ja süvenes mõte, et oleks lahe luua midagi, mida keegi teine varem ei ole loonud. Olgu selleks uus meetod sünteesi tegemiseks või täiesti uus kemikaal. Doktorantuuri ajal sain linnukese kirja (lausa mitu), tehes uusi suhkruid, mida mitte keegi teine polnud varem valmistanud. See uue loomise põnevus hoiabki mind teaduse juures kinni.

Milline on praegu käsil olev uurimisprobleem ja miks sellega tegelemine oluline on?

Praegune projekt on väga põnev. Nimelt ma sünteesin analooge inimese rinnapiimas olevatest oligosuhkrutest (HMO – Human Milk Oligosaccharide). Miks see teema tähtis on? Kahjuks ei saa kõik emad rinda anda või anda vajaliku koguse. Eesti Tervise Arengu Instituudi statistika näitab, et ainult rinnapiima saavate imikute (1 nädala vanused) arv on langenud 80 protsendile (2013 oli see 93%). See tähendab, et iga viies imik saab kas rinnapiimale lisaks või ainult kommertsiaalset beebitoitu. Hetkel poodides müüdavates beebitoitudes on lisatud kas 1 HMO või siis HMOde analoogid (galaktooligosahhariidid GOS või fruktooligosahhariidid FOS). Samas rinnapiimas on üle 300 oligosuhkru, mille peamiseks funktsiooniks on olla prebiootikumid – soolestikubakterite toit. Lisaks on HMOd tähtsad immuunsüsteemi ja aju arengule, kaitsevad erinevate patogeenide eest ja minimaliseerivad allergia sümptomeid. HMOde süntees on keeruline ja aeganõudev protsess. Praeguse projekti eesmärgiks on sünteesida HMO analooge lihtsamini ja kiiremini, kuid nii, et bioloogiline aktiivsus oleks võrdeline päris HMOdele.

Mis on sinu teadusvaldkonnas seni suurimat ühiskondlikku mõju avaldanud avastused?

Süsivesikute keemias on palju ühiskonda mõjutanud olulisi avastusi. Näiteks diabeedi puhul - tänu süsivesikute keemiale on võimalik jälgida glükoosi sisaldust veres, veresuhkru testide või monitoride abil. Meditsiinis on laialdaselt kasutatav vere hüübimist takistav aine hepariin (oligosuhkur valmistatud peamiselt glükoosamiini ühikutest). Suhkrud ja nende asendajad on tähtsad toiduteaduses ja toitudes ja mitte ainult magusainena. Teadlikult suhkrute struktuuri muutes jääb sai pehmeks ja jäätis ei kristalliseeru. Samuti on ka diagnostikas suhkruid kasutusel. Kiirtestides (näiteks rasedustestis) on valgud, mis spetsiifilist suhkru struktuuri püüavad ja seda kätte saades positiivse tulemuse annavad. Viimaks on suhkrud tähtsad ka ilutoodetes. Hüaluroonhape (polümeer tehtud suhkrutest) on laialdaselt kasutusel niisutavates geelides ja täitesüstides.

Mis on sinu uurimisvaldkonnast lähtudes tänases Eestis või maailmas kõige olulisem probleem?

Kuigi diabeet ja ülekaalulisus on üks olulisemaid probleeme suhkrute ületarvitamisel, siis sellegipoolest on kõige tähtsamaks murekohaks imikutoidud ja rinnapiim. Nagu varasemalt mainitud, on rinnaga toitmine kahjuks langustrendis. Kvaliteetne imikutoit on tähtis garanteerimaks vastsündinu õige arengu. Eriti kui viimasel aastal on mitmeid kordi tagasi kutsutud imikute toidupulbreid, mis on minu jaoks ennekuulmatu!

Teadustöö tulemus, mille üle oled eriti uhke?

Leidsin, et ensüümid, mida kasutatakse pesupulbrites, on aktiivsed suhkrute kaitserühmade selektiivseks eemaldamiseks. Keskmisel monosuhkrul on 5 asendit, kuhu saab teise suhkru liita. Selle jaoks, et neid liita õigete asendite vahel, on vaja ülejäänud ära kaitsta, et nad ei osaleks reaktsioonis. Tuligi välja, et odav ja laialdaselt kasutusel olev ensüüm suudab selektiivselt eemaldada teatud asendites paiknevad kaitserühmad (tulemused erinevad erinevate suhkrute vahel). Neid tulemusi ja teadmisi kasutades, leidsin uue meetodi, kuidas sünteesida üht rinnapiimas olevat oligosuhkrut.

Mida sa oma teadustöös veel korda sooviks saata?

Tahan teha rinnapiimas olevate oligosuhkrute analooge, mis oleksid sama bioaktiivsed kui päris oligosuhkrud, aga hulga lihtsamalt valmis sünteesitavad. See annab võimaluse neid valmistada odavamalt, kiiremini ja suures koguses. Lõpptulemuseks soovin, et minu sünteesitud ained jõuaksid kunagi beebitoitudesse.