Генетически модифицированые организмы

[1]  [2]  [3] 

Генетически модифицированные овцы на опытном поле в Австралии. В геном овец встроена дополнительная копия гена, отвечающего за гормон роста, поэтому они быстрее растут и производят больше молока и шерсти. Фото: CSIRO, Австралия

В. Кузнецов. Как показывают результаты опросов общественного мнения, значительная часть населения России думает точно так же. Однако сегодня ситуация такова, что более 100 млн га в мире используются для выращивания генетически модифицированных культур (5—7% от общих посевных площадей). Продовольственные рынки многих стран буквально «оккупированы» ГМ-продуктами. Биотехнологические корпорации затратили немало денег на получение и рекламу трансгенных сортов растений. Они горят желанием эти деньги возвратить, а кроме того, получить сверхприбыли. Нельзя не принимать во внимание и тот факт, что площади, отводимые под трансгенные культуры, продолжают увеличиваться (примерно на 10 млн га в год). Это означает, что выращивание ГМ-сортов сельскохозяйственных культур экономически выгодно. В таких условиях запреты на продажу ГМ-продуктов не сделают пищевой рынок более цивилизованным. Необходимо создать законодательную базу, которая, с одной стороны, обеспечит безопасность потребителя пищевой продукции, а с другой — создаст нормальные условия для развития бизнеса. Для этого необходимы независимая экспертиза безопасности ГМ-продуктов, их обязательное маркирование, жёсткий контроль соблюдения действующего законодательства в данной области, постоянный мониторинг пищевого рынка на наличие ГМ-продуктов, в том числе и не разрешённых для реализации. В настоящее время Евросоюз разработал мощную законодательную базу, регулирующую потоки ГМ-организмов и полученных из них продуктов. Правительство Москвы запретило использовать бюджетные средства на приобретение ГМ-продуктов для детских дошкольных заведений и школ. Одновременно введена добровольная маркировка всех продуктов, которые не являются генетически модифицированными, а также созданы 15 лабораторий для контроля ситуации на пищевом рынке.

А. Баранов. Вопрос о безвредности ГМ-продуктов для здоровья человека во всем мире пока остаётся открытым, а функцию млекопитающих по какой-то необъяснимой причине отнесены Роспотребнадзором к разряду специальных и считаются необязательными. По данным НИИ питания РАМН, в процессе государственных испытаний изучалось влияние на репродуктивную функцию млекопитающих только одного ГМ-продукта (соя линии 40.3.2), а опыт был поставлен только на двух поколениях подопытных крыс вместо пяти, рекомендуемых в Методических указаниях по медико-биологической оценке пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников, утверждённых Главным государственным санитарным врачом РФ Геннадием Онищенко 24 апреля 2000 года. По заявлениям специалистов НИИ питания РАМН, в отношении зарегистрированных в этом году в России линий ГМ-кукурузы исследования влияния на репродуктивную функцию млекопитающих вообще не проводились.

В то же время ряд независимых опытов, проведённых в России, даёт повод говорить о рисках, связанных с употреблением ГМ-продуктов в пищу. Последние исследования отечественных учёных доктора биологических наук И. Ермаковой (Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН) на крысах, а также М. Коноваловой (Саратовский аграрный университет МСХ) на мышах при добавлении в корм ГМ-сои и ГМ-кукурузы выявили у подопытных животных возрастание агрессивности, потерю материнского инстинкта, поедание приплода, повышенную смертность среди новорождённых в первом поколении, отсутствие второго и третьего поколений и т.д.

Самым последним международным свидетельством существования пищевых ГМ-рисков стали исследования группы учёных из Комитета по независимой информации и исследованиям в области генной инженерии (Париж), Института биологии университета Каена, университета Руана, проводивших независимую проверку представленных данных по безопасности ГМ-кукурузы MON863 американской компании «Монсанто». Исследования выявили ряд негативных изменений в здоровье подопытных млекопитающих, которых кормили кукурузой этой генетической линии, в том числе нарушение функции почек, повышение содержания сахара и жиров в крови. Европейская Комиссия по безопасности пищевых продуктов (EFSA) немедленно приняла решение провести срочные консультации с членами ЕС для выяснения, являются ли дополнительные научные данные, полученные французскими учёными, поводом для пересмотра ранее принятых решений в отношении кукурузы MON863. В России же кукуруза MON863 была одобрена к использованию ещё в 2003 году и используется до сих пор.

Таким образом, к настоящему времени как в России, так и за рубежом существует достаточно научных свидетельств, позволяющих с определённостью говорить о серьёзных рисках использования ГМ-продуктов, семян, сырья и кормов для природной среды и здоровья человека.

В. Лебедев. Я так не считаю. На сегодняшний день отсутствуют не только экспериментальные доказательства вредных последствий от употребления ГМО в пищу, но и научно обоснованные гипотезы о возможности таких последствий. Уверенный ответ получить невозможно, так как отсутствие чего-либо (в данном случае опасности ГМ-продуктов) доказать нельзя в принципе: тысяча (или миллион) экспериментов, подтверждающих безопасность, вовсе не гарантируют, что тысяча первый (или миллион первый) покажет обратное. «Опыты» на человечестве с ГМ-продуктами не более преступны, чем «опыты» с телевизорами, компьютерами, мобильными телефонами и прочими достижениями цивилизации.

Скажите, пожалуйста, зачем выводят новые породы деревьев, да ещё генетическим модифицированием? Чем плохи существующие породы? Правда ли, что введённый искусственно ген через два-три поколения «вырождается»? То есть, например, купили семенной материал какого-нибудь ГМ-растения, а на следующий год снова надо покупать, так как введённый ген по наследству не передаётся? И если это так, то почему говорят об угрозе биоразнообразию — ведь эти ГМ-культуры снова станут «обычными» растениями?

В. Кузнецов. Всю свою историю человек пытается улучшить потребительские свойства древесных растений, точно так же, как и сельскохозяйственных культур. В случае деревьев селекционеры пытаются увеличить скорость роста и тем самым сократить период, необходимый для получения товарной древесины, повысить качество древесины, улучшить декоративные свойства древесных насаждений и т.д. В настоящее время эти проблемы пытаются решить с использованием методов генетической инженерии. В данной области достигнуты значительные успехи. Однако, прежде чем начать коммерческое использование трансгенных деревьев, необходимо доказать их безопасность, в первую очередь для окружающей среды. Речь идёт об исключении возможного генетического загрязнения близкородственных видов и возможного негативного воздействия генетически модифицированных деревьев на структуру и стабильность фитоценозов, отсутствии аллергенного эффекта, например пыльцы, на человека, негативного воздействия на почвенную биоту и т.п. Реализация потенциальных негативных эффектов трансгенных деревьев на уровне биоценозов может привести к снижению биоразнообразия. Обязательства государств по сохранению биоразнообразия при решении различных проблем с помощью биотехнологий регулируются Международной конвенцией по биоразнообразию, которая вступила в силу 29 декабря 1993 года.

«Вырождается» ли трансген через два-три поколения? Как правило, нет. По меньшей мере у коммерческих сортов. Передаётся ли трансген по наследству? Да, передаётся. В данном случае правильнее говорить не о потере (удалении) трансгена, а об его «замолкании» (в науке используется термин «сайленсинг»), то есть о прекращении его экспрессии («работы»). Создаётся ситуация, при которой в организме присутствует встроенный ген, а информация с него не считывается. Этого гена как бы нет. Правда, «замолкание» трансгена является исключением, а не правилом. Однако и в случае реализации данного эффекта трансгенное растение не «превращается в обычное»; оно так и остаётся генетически модифицированным.

В. Лебедев. Улучшение существующего происходит во всех сферах человеческой деятельности — постоянно появляются новые модели компьютеров, бытовой техники, автомобилей и многого другого. К настоящему времени выведено около 25 тысяч сортов роз, но тем не менее ежегодно появляются сотни новых. Деревья не являются исключением. Одним из направлений селекции лесных пород является повышение их продуктивности. Так, деревья, выращиваемые на плантациях, в полтора-два раза более продуктивны, чем растущие в лесу. Такое улучшение достигнуто обычной селекцией. Другое направление — снижение содержания лигнина в древесине. В процессе производства бумаги лигнин удаляют из древесной массы с использованием большого количества химикатов, и уменьшение его содержания позволит упростить технологию и благоприятно скажется на экологии. Тема эта весьма актуальна — вспомните дебаты по закрытию целлюлозно-бумажных комбинатов, загрязняющих окружающую среду. В данном случае традиционная селекция бессильна, поэтому и применяются методы генной инженерии.

Говорить о «вырождении» гена не совсем верно. Введённые гены встраиваются в разные участки генома и, в силу ряда природных механизмов часть из них может прекратить работу (а часть никогда и не начинает). Поэтому при выведении трансгенного сорта обязательно проводят отбор на стабильность экспрессии и наследования встроенного гена. Необходимость покупки семян связана не с замолканием генов, а с особой технологией «гена-терминатора», когда семена от трансгенной культуры становятся стерильными или не всходят. Эта технология была запатентована семеноводческой компанией «Delta & Pine Land» и Министерством сельского хозяйства США и предназначалась для предотвращения попадания трансгенов в окружающую среду при скрещивания ГМ-культур с дикорастущими родственными видами. С другой стороны, её можно использовать и для защиты авторских прав. Противники ГМ-растений сделали акцент именно на последнем, обвиняя биотехнологические фирмы в намерении стать монополистами, заставляя фермеров ежегодно покупать у них семена. При этом почему-то не учитывается, что: во-первых, ещё в 1999 году компания «Монсанто » выступила с публичным заявлением об отказе от использования этой технологии в коммерческих целях (и она до сих пор не используется); во-вторых, в сельском хозяйстве уже несколько десятилетий широко используются гибриды F1, семена которых ежегодно приходится закупать заново; в-третьих, производители других товаров, к примеру программного обеспечения, также стараются предотвратить несанкционированное копирование их продукции.

Трансгенные растения в любом случае не несут угрозы биоразнообразию, так как встроенные гены не дают им конкурентных преимуществ по сравнению с дикорастущими растениями и они не могут их вытеснить.

Ваше отношение к вакцинам на основе ГМ-растений? Что, на ваш взгляд, опаснее — вакцины, полученные «обычным путём» или введением соответствующего белка в растения?

В. Кузнецов. Получение «съедобных» вакцин, то есть вакцин, производимых ГМ-расте-ниями, является очень заманчивым направлением инновационных технологий. Идея сама по себе хороша, но в настоящее время она находится практически на уровне лабораторных исследований. В мире получено много трансгенных растений, употребление которых в пищу может быть полезно при лечении очень тяжёлых заболеваний. Так, например, член-корреспондент РАН Р. К. Саляев (Иркутск) совместно с учёными НПО «Вектор» (п. Кольцово Новосибирской обл.) получили трансгенные растения томатов, плоды которых потенциально могут лечить от СПИДа и гепатита. Однако до коммерческого использования эти разработки пока не доведены. Учитывая тот факт, что получение съедобных вакцин в настоящее время находится лишь на самом начальном этапе своего развития, не представляется возможным сравнивать риски их использования с рисками использования традиционных вакцин.

В. Лебедев. Основной недостаток вакцин, синтезируемых в растениях и предназначенных для употребления в пищу (так называемые съедобные вакцины), — значительная зависимость их содержания от условий выращивания и хранения растений. При прохождении через желудочно-кишечный тракт вакцина инактивируется, поэтому для достижения результата требуется в 100 — 1000 раз больше антигена, чем при внутривенном введении. В случае недостаточного содержания антигена иммунный ответ может не выработаться и такая вакцинация окажется бесполезной — человек заболеет. Преимущества съедобных вакцин — тепловая стабильность (не нужны холодильники для хранения), простой способ введения (не нужен обученный персонал) и более низкая стоимость. Они наиболее перспективны для стран с отсутствием развитой медицинской инфраструктуры, где эти достоинства перевешивают недостатки.

Очень много говорят о генетически модифицированных растениях. А вот о ГМ-животных что-то особой информации не припомню. Ведутся ли работы в этом направлении? Если да — то каковы успехи, если нет — то в чём причина: нет нужды, это сложнее, чем с растениями, социально-этические запреты или что-то другое?

В. Кузнецов. Исследования проводятся, в том числе и в нашей стране. Имеются определённые достижения в этой области. Получено достаточно много ГМ-животных. В отличие от растений создавать трасгенных животных сложнее. В настоящее время мясо генетически модифицированных животных использовать в пищу запрещено. Надеюсь, что мои коллеги по интервью более подробно ответят на ваш очень интересный вопрос.

А. Баранов. Да, такие работы ведутся как у нас в стране, так и в ближнем и дальнем зарубежье. Судя по публикациям, многое декларируется, но не всё получается, видимо, именно поэтому в прессе мало публикаций.

Так, под руководством академика РАСХН Л. К. Эрнста получены свиньи с интегрированным в геном рилизинг-фактором гормона роста. По утверждению создателей, продукция, получаемая от этих экспериментальных животных, менее жирная, высококачественная и безопасная, что подтверждается исследованиями Института питания РАМН. Надо подчеркнуть, что все трансгенные организмы, будь то растения или животные, должны пройти длительные испытания на их биологическую безопасность и только после этого их могут разрешить к культивированию. В настоящее же время, скажу ещё раз, на территории Российской Федерации запрещено коммерческое выращивание и использование в промышленных масштабах трансгенных растений и животных.

В. Лебедев. Работы по получению трансгенных животных ведутся и достаточно давно — первые попытки относятся ко второй половине 70-х годов прошлого века. Создание таких животных довольно трудоёмко. Известно два основных способа их получения. Первый — инъекция чужеродной ДНК в зиготу (оплодотворённую яйцеклетку) с её последующей пересадкой в организм самки. Второй — инъекция трансформированных эмбриональных стволовых клеток в эмбрион. Направления использования трансгенных животных весьма разнообразны. Одним из них является создание животных с улучшенными хозяйственными признаками: повышенной продуктивностью (например, усиление роста шерсти у овец), с изменёнными свойствами молока, с устойчивостью к болезням или повышенной плодовитостью. Другое — использование в качестве биофабрик по наработке различных медицинских препаратов (инсулина, интерферона, фактора свертываемости крови и гормонов), которые выделяются с молоком. Ведутся работы по созданию трансгенных свиней, чьи органы не отторгаются иммунной системой человека и могли бы использоваться для трансплантации. Трансгенные лабораторные животные широко используются в исследовательских целях — на них моделируют различные заболевания человека, отрабатывают методы лечения, изучают функции различных генов и др.

Как вы относитесь к применению в терапевтических целях рекомбинантных человеческих гормонов, таких как терипаратид, соматотропин и прочие? Какое побочное влияние они могут оказывать на человеческий организм, и не опасно ли это для состояния генома пациента?

В. Кузнецов. Одной из наиболее перспективных областей применения технологии рекомбинантных ДНК является именно медицина, в частности генодиагностика и генотерапия различных заболеваний, создание лекарственных препаратов нового поколения и т.д. Особых успехов генная инженерия достигла в производстве инсулина, гормона роста и других биологически активных веществ белковой природы, используя в качестве «биологических фабрик» клетки микроорганизмов или даже клетки человека. В настоящее время в мире примерно 110 млн человек страдают диабетом; через четверть века их будет более 200 млн. В ежедневной инсулиновой терапии нуждаются 10 млн человек. Проблема обеспечения инсулином больных диабетом достаточно легко решается с помощью генной инженерии. Генно-инженерный инсулин практически идентичен натуральному инсулину человека и, как правило, не вызывает побочных эффектов. Сравнительно недавно академик А. И. Миро-шников наладил производство генно-инженерного инсулина в Институте биоорганической химии РАН (Москва). Эта технология вскоре будет реализована на заводе по производству инсулина, строительство которого начато в г. Пущино (Московская область). Ключевой вопрос безопасности при производстве генно-инженерных лекарственных препаратов — степень их чистоты. Химически чистый инсулин или любой другой аналогичный препарат, полученный с помощью технологии рекомбинантных ДНК, безопасен, так же как и натуральный инсулин. Опасность в данном случае может представлять не сам инсулин, а посторонние примеси, которые присутствуют в препарате вследствие его недостаточной очистки. В США имеется горький опыт употребления слабо очищенного триптофана, который применялся в качестве пищевой добавки в 1989—1990 годах и производился с помощью генетически модифицированных бактерий. По официальным данным, вследствие этой ошибки погибли 38 человек и 1000 человек остались инвалидами.

В. Лебедев. Гормоны, полученные рекомбинантным методом, позволили решить проблему нехватки или высокой стоимости их природных аналогов. Генно-инженерный инсулин применяется в терапии с 1982 года, и многочисленные исследования не показали каких-либо осложнений в результате его применения по сравнению со свиным. Соматотропин (гормон роста) раньше получали только из гипофиза умерших людей — мало того что его не хватало, так ещё существовала опасность заразиться вирусами. В целом же если препарат имеет идентичный химический состав, в нём отсутствуют вредные примеси, прошёл клинические испытания и получил разрешение на использование, то способ производства: получен ли препарат из бактерий (генно-инженерные гормоны), органов человека (соматотропин) или животных (инсулин) или же синтезирован химическим способом — не может оказать воздействия на пациента.

[1]  [2]  [3] 

«Наука и жизнь»