A2-maito

A2-maito on lehmänmaitoa, joka sisältää maidon proteiinien beetakaseiineista A1 ja A2 ainoastaan tyyppiä A2, kun vastaavasti tavanomainen maito sisältää niitä molempia. Julkaistut tutkimukset viittaavat siihen, että A2-maito vähentää joidenkin ihmisten vatsaoireita. Näistä tutkimuksista kerrotaan lisää kohdassa "”A1- ja A2-beetakaseiineista tehtyjä tutkimuksia maailmalla”." Tämän väitetään johtuvan siitä, että A2-maito sisältää ainoastaan A2-beetakaseiinia, eikä yhtään A1-beetakaseiinia. Vaikutusten uskotaan liittyvän tarkemmin beetakasomorfiini 7:ään (BCM-7), jota vapautuu ruuansulatuksessa tavanomaisen maidon sisältämän A1-valkuaisen pilkkoutuessa.
A2-maidon on käyttäjäkokemusten perusteella todettu sopivan joillekin maitoallergikoille, mutta laktoosi-intoleranteille se ei sovi. Laktoosi-intoleranssi on maitosokerin pilkkoutumis- ja imeytymishäiriö, eikä se näin ollen liity maidon A2-beetakaseiiniin millään tavalla. A2- ja tavanomaisessa maidossa on laktoosia saman verran. Ihmiset, jotka pystyvät juomaan lampaan- ja vuohenmaitoa, pystyvät käyttämään myös A2-lehmänmaitoa, sillä lampaan- ja vuohenmaito ovat myös samaa tyyppiä. A2-maitoa myyvät tahot ovat tehneet tutkimuksia A2-maidosta ja toteavat, että beetakaseiinityyppi A1 olisi geneettinen mutaatio, joka on tullut vain lehmille (Bos Taurus), koska esimerkiksi vuohen- ja lampaanmaito ovat geneettisesti vain A2-tyyppiä. Sukutaustaltaan vain Euroopasta peräisin olevista naudoista on löydetty A1-beetakaseiinia. Afrikkalaiset ja aasialaiset puhdasrotuiset naudat tuottavat maitoa, joka sisältää vain A2-beetakaseiinia. Jotkut naudat, jotka ovat fenotyyppisesti Afrikan tai Aasian nautoja, voivat tuottaa myös A1-beetakaseiinia risteytettyjen esi-isiensä seurauksena.
Maidon kaseiinityypillä on epäilty olevan yhteyttä myös tyypin 1 diabetekseen, autismiin sekä sydän- ja verisuonisairauksiin. Tutkimustulokset eivät ole kuitenkaan olleet kiistattomia. Useat tutkimukset ovat perustuneet alueellisiin ja väestötasolla tehtyihin tilastotutkimuksiin, joissa syy-seuraus-suhteiden arviointi on yleensä hankalaa. Ruokavalioon perustuvat tutkimukset on tehty valtaosin eläimillä ja niiden tulokset ovat vaihdelleet. Beetakaseiinista ja sen terveysvaikutuksista tarvitaan vielä lisätutkimuksia. 
A2-maidolla on paljon kysyntää maailmalla ja siksi sitä myös tuotetaan paljon. A2-maitoa myydään kaupoissa useissa maissa, kuten Australiassa, Kiinassa, Uudessa-Seelannissa ja Britanniassa, ja siitä jalostetaan jo paljon erilaisia tuotteita.
Lehmän maidon koostumus.
Lehmänmaito koostuu 85–88 % vedestä ja 12–15 % kuiva-aineista, joka tarkoittaa, että litrassa lehmänmaitoa on 848–880 ml vettä ja 120–152 g kuiva-ainetta. Lehmänmaidon kuiva-aine koostuu 35 % laktoosista eli maitosokerista, 24 % rasvasta, 8 % kivennäisaineista ja  % valkuaisesta. Lehmänmaidon valkuainen eli proteiini jakaantuu kahteen eri tyyppiin: heraan (20 %) ja kaseiiniin (80 %). Kaseiinia on kolmea eri tyyppiä: alfakaseiini (50 %), beetakaseiini (35 %) ja kappakaseiini (15 %). Joista beetakaseiinia on kahden tyyppistä: A1 ja A2. Näiden valkuaisten välinen ero on hyvin pieni, mutta pienikin ero voi aiheuttaa valkuaisen pilkkoutumisessa suuren eron.
Herat.
Hera erottuu maidosta perinteisesti juuston valmistuksen eli juoksettumisen yhteydessä. Hera on ulkomuodoltaan kirkasta ja nestemäistä. Lehmänmaidon heraproteiinipitoisuudesta 50 % on beetalaktoglobuliinia ja 25 % alfalaktalbumiinia, ja ne ovat maidon tärkeimmät heraproteiinit. Lisäksi lehmänmaidossa on myös muun muassa seerumialbumiini-, immunoglobuliini-, laktoferriini- ja laktoperoksidaasi heraproteiineja. Heraproteiinit sisältävät muun muassa myös paljon erilaisia entsyymejä ja hormoneja. Hera sisältää runsaasti aminohappoja, esimerkiksi lysiiniä, leusiinia, isoleusiinia ja valiinia. Heraproteiini sitoo itseensä lisäksi rasvaa, maitosokeria eli laktoosia ja vitamiineja sekä kivennäisaineita, kuten rautaa, sinkkiä, magnesiumia, kaliumia ja natriumia.
Kaseiinit.
Kaseiinit koostuvat monista samankaltaisista valkuaisista, jotka muodostavat yhdessä monimolekyylisen, rakeisen rakenteen, jota kutsutaan kaseiinimelliksi. Lisäksi kaseiinimelli sisältää suoloja (pääasiassa fosforia ja kalsiumia) ja vettä. Myös osa joistakin entsyymeistä liittyy kaseiinimelleihin. Kaseiinit ovat laktoosin ja rasvan lisäksi yksi maidon runsaimmista orgaanisista ainesosista. Kaseiineihin sitoutuu kalsiumia, fosforia ja rasvaa. Ne vaikuttavat osittain myös maidon väriin, että se on valkoista. Kaseiinien pääasiallinen tehtävä on sitoa ja kuljettaa kivennäisaineita. Ne kuljettavat fosforia ja kalsiumia, ja parantavat niiden sulavuutta. Kaseiinit sisältävät runsaasti myös aminohappoja, ja niistä voidaan muodostaa monia muutaman aminohapon ketjuja, joilla voi olla myönteisiä vaikutuksia terveyteen. Kaseiinin aminohappoja ovat esimerkiksi fenyylialaniini, histidiini ja metioniini.
Kappa- ja alfakaseiinit.
Kappakaseiinityyppejä on kuusi erilaista (AA, AB, BB, AC, BC ja AE), ja ne kaikki vaikuttavat eritavoin muun muassa maidon juustoutumisominaisuuksiin. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että kappakaseiinin BB-tyypillä on parhain soveltuvuus juuston valmistukseen verrattuna muihin kappakaseiinityyppeihin, sillä sen kiinteytymiskyky on nopein. Alfakaseiinia on kahdentyyppistä: s1-tyyppiä ja s2-tyyppiä.
Beetakaseiini.
Maidon sisältämästä valkuaisesta noin 30 % on beetakaseiinia. Beetakaseiineihin kuuluu yhteensä 13 erilaista valkuaista (A1, A2, A3, A4, B, C, D, E, F, G, H1, H2, I), jotka jaetaan niiden rakenteen perusteella vielä A1- ja A2-ryhmään. Valkuaiset rakentuvat aminohapoista, jotka sitoutuvat toisiinsa muodostaen pitkän ketjun. Valkuaisissa esiintyy yhteensä 20 erilaista aminohappoa. Eri valkuaisten erot johtuvat aminohappojen järjestyksen- ja määrän vaihtelusta aminohappoketjussa. Maidossa olevat A1- ja A2-valkuaiset eroavat rakenteellisesti toisistaan vain yhden aminohapon osalta (ks. oheinen taulukko). Tämä aminohappo sijaitsee aminohappoketjun kohdassa 67. A1-valkuaisessa se on histidiini ja A2-valkuaisessa proliini. Beetakaseiineihin kuuluvat valkuaiset jaetaan aminohappoketjun kohdan 67 mukaan A1- ja A2-ryhmiin. A1-ryhmään kuuluvat kaikki valkuaiset, joilla aminohappoketjun kohdassa 67 on histidiini ja A2-ryhmään ne, joilla siinä on proliini. Muut taulukossa mainitut aminohapot ovat seriini-p (ser-p), arginiini (arg), glutamiinihappo (glu), leusiini (leu), glutamiini (gln) ja seriini (ser).
Beetakasomorfiini BCM-7.
Yhden aminohapon eron A1- ja A2-valkuaisten välillä oletetaan vaikuttavan sen kolmiulotteiseen rakenteeseen ja siten sen käyttäytymiseen ihmisen elimistössä. Vaikutusten uskotaan liittyvän tarkemmin beetakasomorfiini 7:ään (BCM-7), jota vapautuu ruuansulatuksessa tavanomaisen maidon (A1A2 tai A1A1) sisältämän A1-valkuaisen pilkkoutuessa. Kun maito tai maitotuotteet on sulatettu, suoliston ruuansulatusentsyymien vaikutus vapauttaa A1-beetakaseiinin beetakasomorfiini 7:n. A2-beetakaseiini vapauttaa huomattavasti vähemmän ja todennäköisesti vain hyvin pieniä määriä beetakasomorfiini 7:tä suoliston normaaleissa olosuhteissa. Erityisissä olosuhteissa, jotka liittyvät entsyymikombinaatioihin ja happamuuteen, joita ei löydy ihmisen suolistosta, A2-beetakaseiini voi vapauttaa hieman beetakasomorfiini 7:tä. Ravitsemusterapeutin ja The a2 Milk Companyn tiedeasioiden varatoimitusjohtajan Bonnie Johnsonin mukaan keho hajottaa A1-beetakaseiinin beetakasomorfiini 7:ksi, jonka oireet ilmenevät samanlaisina, kuin laktoosi-intoleranssissa, mutta joka voi aiheuttaa tulehduksen ja myös ihottumaa. Vastaavasti keho ei hajota A2-beetakaseiinia beetakasomorfiini 7:ksi, jolloin oireita ei ilmene.
Beetakaseiinien kaksi pääryhmää A1 ja A2 sisältävät vähintään kymmenen alaryhmää. A1-beetakaseiineihin kuuluvat B, C, D, F ja G, A2-beetakaseiineja ovat A3, E, H1, H2 ja I. Ei ole todistettu, onko A1-beetakaseiinin alaryhmien erilaisilla rakenteilla vaikutusta beetakasomorfiini 7:n vapautumiseen. Joitain todisteita kuitenkin on, että alaryhmä B voi johtaa erityisen korkeaan beetakasomorfiini 7:n vapautumiseen. Beetakasomorfiini 7:n vapautuminen riippuu maidon määrästä, maidon proteiinipitoisuudesta-, A1- ja A2-beetakaseiinien osuuksista ja mahdollisesti myös yksilön erityisistä maha-suolikanavan sairauksista. Selvää näyttöä myös on, että beetakasomorfiini 7 vapautuu maidon lisäksi juustosta ja jogurtista, ja näin oletettavasti muistakin maitotuotteista. Todisteita on myös, että sitä vapautuu hieman jogurtin ja juuston valmistusprosesseissa, mutta osa jogurtissa olevista maitohappobakteereista saattavat hajottaa sen. Tietyillä jogurtissa olevilla maitohappobakteereilla saattaa olla beetakaseiini 7:aa hajottava vaikutus myös ihmisenruoansulatuskanavassa. Kolme tärkeintä luonnollista kasomorfiinia ovat BCM-5, BCM-7 ja BCM-9, joista beetakasomorfiini eli BCM-7 on toiseksi tehokkain. Naudan BCM-7 on tunnistettu maitoproteiinin syönnin jälkeen farmakologisten vaikutusten mukaisilla tasoilla ihmisen ohutsuolen alkuosan sisällöstä. BCM-7:aa on löydetty myös lasten virtsasta ja imeväisten verestä. BCM-7:n immunomoduloivien vaikutusten täydellinen fysiologinen merkitys ihmisissä ja eläimissä vaatii lisätutkimuksia.
Historiaa.
A2-maidon jalostaminen ja tuottaminen saivat alkunsa vuonna 2000 Uuden-Seelannin A2-milk Companylta, jonka perusti tohtori Corran McLachlan. Cambridgen yliopistossa opiskellessaan Corran oppi, että maidon valkuaiset vaikuttavat ihmisiin eri tavoin. Lisäksi hän oppi, että lehmät (Bos Taurus) tuottavat maidon valkuaisia erilaisilla beetakaseiineilla: A1 ja A2. Hän myös havaitsi yksinkertaisen keinon (genomitestauksen), jolla tunnistaa A2A2-lehmät. A2-milk Company patentoi koko A2-geenitestausjärjestelmän ja loi A2-brändin, sekä patentoi myös A2-markkinointilogon. Vuosina 2000–2007 beetakaseiinitiede alkoi kasvaa, internet kehittyä ja lisensointi tulla ajankohtaiseksi. Vuosien 2007–2012 aikana A2-milk Company siirtyi lisensoinnista tuotemerkin liiketoimintamalliin alueellisesti ja keskitti Australiaan. Vuosien 2012–2017 aikana A2-milk Company siirtyi pelkästä meijeritoiminnasta laajempaan ravitsemukselliseen tuotevalikoimaan, syntyi merkittävä äidinmaidonkorvikkeita valmistava yritys ja markkinat kasvoivat maailmanlaajuisesti. Vuonna 2018 A2-maidon merkkituotteiden meijerien johtajat vaikuttavat kuluttajien elämään edelleen innovoinnin, markkinoiden laajentumisen ja hyvien yhteistyökumppaneiden avulla.
Kansainvälisiin sonniluetteloihin merkitään nykyisin, mitä beetakaseiinia sonnit periyttävät.. A2-siitossonneja löytyy muun muassa Semexin, Huitin Holsteinin ja Viking Geneticsin listoilta.
A2-maidon tilanne Suomessa vuonna 2019-2020.
Suomen alkuperäisrotuihin kuuluvasta länsisuomenkarjasta on löydetty paljon puhtaita A2-yksilöitä. Suomessa oli vuonna 2020 julkaistun A2-maidontuotanto-opinnäytetyön selvityksen mukaan noin 20 maitotilaa, jotka tuottivat A2-maitoa myytäväksi esimerkiksi Reko-ringin tai yksittäisten pienmeijereiden kautta. A2-maitoa jatkojalostavien meijereiden määrä arvioitiin kolmeksi. Alla on listattu opinnäytetyössä esiin tulleet A2-maidon parissa työskentelevät yritykset. 
A1- ja A2 beetakaseiineista tehtyjä tutkimuksia maailmalla.
Ensimmäinen kliininen tutkimus A1- ja A2-beetakaseiineista on tehty Australiassa Newcastlessa vuonna 2012. Tarkoituksena oli tutkia A1- ja A2-beetakaseiinien vaikutusta pienten lasten krooniseen ummetukseen. Kokeen perusteena oli kirjallisuus, joka yhdisti lasten ummetuksen maitoon, mutta syytekijä oli selvittämättä. Tutkijat kertoivat, että tutkimukseen osallistuneilla lapsilla oli ummetusta maidottoman jakson aikana 81 prosentilla, A2-maito jakson aikana 79 prosentilla ja A1-maito jakson aikana 57 prosentilla. Tutkimuksen tulokset eivät olleet tilastollisesti merkitseviä, sillä tutkimukseen osallistui vain 21 lasta. Mutta tutkimus kuitenkin osoitti potentiaalisen kliinisen merkityksen tuloksia, mutta siinä ei kuitenkaan ollut tarpeeksi tilastollista tehoa, joten tarvitaan vielä lisätutkimuksia. On myös huomioitava, että tutkimuksen A1- ja A2-maidot hankittiin kaupallisesti ja että beetakaseiini määriä ei standardisoitu tai analysoitu. ”A1-maito” oli tavanomaista kaupan maitoa ja se sisältää tavallisesti molempia beetakaseiinityyppejä suunnilleen saman verran. Tutkimuksessa käytetty maitomäärä henkilöä kohti oli 400 ml / päivä, joka saattoi olla pienempi, kuin osallistujien normaali maidon kulutus päivässä. Joten on mahdollista, että niin pieni kulutuskin on vaikuttanut ummetuksen tasoihin.
Toinen kliininen tutkimus suoritettiin Länsi-Australiassa, Curtinin yliopistossa vuonna 2014. Tutkimuksessa verrattiin A1- ja A2-beetakaseiinien vaikutuksia maha-suolikanavaan. Tutkimukseen piti osallistua vain henkilöitä, joilla ei ole todettu laktoosi-intoleranssia ja osallistujien täytyi juoda maitoa 750 ml päivässä. Kuitenkin lopuksi tutkimuksen suorittaneista 36 henkilöstä kahdeksan kertoi olevansa oikeasti laktoosi-intolerantti. Tutkimuksessa käytettiin osallistujien tietämättä joko A1- tai A2-maitoa kahden viikon ajan, jonka jälkeen oli kahden viikon maidoton jakso. Sitten osallistujat siirtyivät toiseen jaksoon, jossa käytettiin vastaavasti taas toista maitoa. Tutkimuksen tulokset kertoivat ulosteen olleen runsaampaa ja löysempää A1-maidon käyttöjaksolla verrattuna A2-maidon käyttöjaksoon. Nämä erot pysyivät merkittävinä, kun osallistujat, jotka ilmoittivat olevansa laktoosi-intolerantteja ennen tutkimusta, jätettiin ulkopuolelle. Erityisen merkittävää oli vatsakipujen ja lisääntyneen ulosteen löysyyden välinen vahva yhteys A1-maidon käyttöjaksolla, mutta ei A2-maidon käyttöjaksolla. Näiden kahden korrelaation välinen ero oli erittäin merkittävä.
Vuonna 2015 tutkittiin mahdollisia mekanismeja, joiden taustalla olivat aiemmin havaitut BCM-7:n tulehdukselliset vaikutukset. Tässä tutkimuksessa hiirille annettiin oraalisesti BCM-5 tai BCM-7 ja molemmista seurasi lisääntyneitä tulehduksia. Myös lisääntynyttä leukosyyttien tunkeutumista suolistoon, immunoglobuliini tasojen nousua, sekä lisääntynyttä Toll-tyyppisten reseptorien ilmentymistä havaittiin suolistossa. Tutkimusryhmä kertoi myös, että hiirillä, joita ruokittiin maidottomalla A1-beetakaseiini täydennetyllä perusravinteella oli samanlaisia maha-suolikanavan oireita, kuin edellä mainittuna, mutta vastaavasti A2-beetakaseiini ruokituilla niitä ei havaittu. Nämä tutkimustulokset kertovat mahdollisista A1-beetakaseiinin tulehduksellisista vaikutuksista ja antavat viitteitä, että A1-beetakaseiini voi vaikuttaa useisiin kliinisiin tiloihin, esimerkiksi maha-suolikanavan oireisiin.
Syyskuussa 2019 julkaistun kiinalaistutkimuksen mukaan henkilöillä, jotka käyttivät A2-maitoa oli huomattavasti vähemmän vakavia maha-suolikanavan oireita visuaalisella analogisella asteikolla mitattuna. Lisäksi he ulostivat harvemmin ja heillä esiintyi harvemmin ulosteiden löysyyttä verrattuna henkilöihin, jotka käyttivät vain tavanomaista maitoa. Immunoglobuliineissa G, G1 ja E, seerumin interleukiini 4:ssä sekä beetakasomorfiini 7:ssa havaittiin lisäksi merkittävää nousua ja glutationi-pitoisuuden huomattiin olevan alhaisempi koehenkilöillä, jotka käyttivät vain tavanomaista maitoa. Tavanomaisen maidon ja vain A2-beetakaseiinia sisältävän maidon kulutukseen ei todettu liittyvän kuitenkaa vakavia haittavaikutuksia. Tutkimus osoittaa, että tavanomaisen maidon korvaaminen vain A2-beetakaseiinia sisältävällä maidolla vähentää maha-suolikanavan oireita ja parantaa kognitiivista suorituskykyä.
Karjan jalostaminen A2-maidon tuotantoon.
Beetakaseiinialleelien periytyminen.
Lehmänmaidon beetakaseiinityyppi on yhden alleeliparin muodostama ominaisuus, joten sitä on helppo jalostaa. Yhdellä geenillä on yleensä monia vaihtoehtoisia muotoja eli alleeleja. Jälkeläinen perii yhden alleelin isältään ja toisen emältään. Kaikki beetakaseiinialleelit tuottavat eri valkuaista. Jälkeläinen ilmentää beetakaseiinin kohdalla molempia perimiään alleeleja.
Lehmä voi olla perimältään tyyppiä A1A1, A2A2 tai A1A2. Vain A2A2-alleeliparin omaava lehmä tuottaa A2-maitoa. Jos lehmä on perinyt saman beetakaseiinialleelin molemmilta vanhemmiltaan (esimerkiksi A2A2) se tuottaa maitoonsa vain yhden tyyppistä (tässä esimerkissä A2A2) beetakaseiiniproteiinia. Jos vastaavasti lehmä on perinyt vanhemmiltaan kahta erilaista alleelia (A1A2), se tuottaa maitoonsa kahta eri beetakaseiiniproteiinia. Naudan rodulla ei ole vaikutusta beetakaseiinialleelin periytymiseen. Naudan alleelipari saadaan selville beetakaseiinitestillä. (Ohessa havainnollistava taulukko A1 ja A2-alleelien periytymisestä, kun lehmä siemennetään aina A2A2-alleeliparin omaavalla sonnilla.)
A2-maidon tuotantoon siirtyminen.
Jos tavoitteena on alkaa tuottaa puhdasta A2-maitoa, on lehmien siemennyksissä käytettävä ainoastaan A2A2-tyypin sonneja, jotka periyttävät 100 % varmuudella A2-alleelin jälkeläisilleen. Beetakaseiinin suhteen karjasta kannattaa ensin genomitestata vähintään karjan uudistukseen tarkoitetut lehmävasikat, parhaat hiehot- ja lehmät. Testaamalla löytää ne eläimet, jotka jo nyt tuottavat puhdasta A2-maitoa ja ne, jotka varmasti periyttävät alleelin jälkeläisilleen. Genomitestin voi ottaa karva-, kudos- tai verinäytteestä. Genomitestaukseen menevän kudosnäytteen voi ottaa yksinkertaisesti esimerkiksi DNA-pihdeillä korvamerkin laiton yhteydessä. Kudosnäyte otetaan naudan korvasta DNA-näyteputkeen ja putket lähetetään laboratorioon. Koko karjan jalostaminen täysin A2-tyyppiseksi ei siis ole pitkä prosessi. Karjasta valitaan yksinkertaisesti vain A1A2- ja A2A2-tyyppiset lehmät ja siemennetään ne A2A2-tyypin sonnilla. Näin menee korkeintaan kaksi sukupolvea, kunnes koko karja on A2-maidontuottaja. Maailmalla on paljon A2A2-tyypin siitossonneja. A2A2-siitossonneja löytyy muun muassa Semexin, Huitin Holsteinin ja Viking Geneticsin listoilta.
Oheisessa kuviossa esitellään periytymisesimerkki alkaen ääripäästä, eli A1A1-alleelityypin lehmän siementämisestä A2A2-alleelityypin sonnilla ja kuinka alleelit periytyvät, kun jokainen tuleva lehmä siemennetään A2A2-tyypin sonnilla. On kuitenkin huomioitava, että tässä yksinkertaistetussa esimerkissä on oletettu, että saadaan aina lehmävasikka, mutta todellisuudessa mahdollisuus saada lehmävasikka on 50 %, ellei käytä siemennyksissä seksattua eli sukupuolilajiteltua siementä, jolloin mahdollisuus on paljon suurempi. Kuviosta voi arvioida, että puhtaan A2A2-karjan saavuttamiseen kuluu aikaa vähintään kaksi sukupolvea, useita vuosia. Mutta siihen vaikuttavat myös, miten nopeasti tila pystyy muuttamaan eläinainestaan, eli esimerkiksi missä aikataulussa se voi luopua mahdollisista laadukkaista ja hyvin tuottavista A1A1-lehmistä, jottei se romahduta kannattavuutta.
Tiettyjen karjojen muuntaminen selektiivisellä jalostamisella kaiken A1-beetakaseiinin poistamiseksi maidosta voidaan saavuttaa 4 vuoden kuluessa intensiivisillä eläinvalintamenetelmillä, joihin sisältyy sukupuolen perusteella valittu siemenneste, mutta tyypillisemmin tämä vie 5–8 vuotta tai kauemmin.