ГМО

Что такое ГМО

По факту ГМО – это организмы, в которые введены новые гены, не присущие им в естественном состоянии, в так называемом «диком типе».

Яков Алексеев, заведующий лабораторией анализа ГМО Всероссийского НИИ сельскохозяйственной биотехнологии Россельхозакадемии: «Например, это ген, который вырабатывает вещества, отталкивающие насекомых-вредителей. Или ген устойчивости к пестицидам, которыми обрабатываются все промышленно культивируемые растения с целью уничтожить сорняки или вредителей. Или ген, способный производить белок, расщепляющий тот пестицид, которым обрабатывают растение. На растения с этим геном уже не нужно выливать излишки химии. Они растут в более чистых условиях — потому что используется только один определенный пестицид, и он направленно этим растением разрушается».

В России законодательно запрещено промышленное выращивание любых ГМО. Продажа ГМО возможна, но только разрешенных линий – их на сегодня 17, в основном соя и кукуруза. Разрешение выдается после комплексного исследования.

Яков Алексеев: «Компании-производители, которые заинтересованы в продаже на российском рынке своих растений, по специальной процедуре обращаются с заявкой на проведение исследований на безопасность. Этими исследованиями занимается 10 российских институтов, в том числе НИИ питания РАМН, где исследования проходят в физико-химических лабораториях и в виварии.

Безопасность ГМ растения оценивается по 80 с лишним признакам, по результатам формируется разрешающий документ. В соответствии с законом, обязательной маркировке подлежат продукты питания, в которых доля ГМО составляет более 0,9%. Проверку проходят все, кто подает на получение разрешительных документов. Не было такого случая, чтобы ГМ растение не прошло проверку на безопасность.

Первая страна, которая сняла барьеры для промышленного выращивания ГМО – это США. В США, как и в Канаде, не требуется маркировки «Содержит ГМО» на упаковке. Если товар продается, значит, он уже прошел исследования и безопасен для здоровья человека. В Европе же долгое время выращивание ГМО было заблокировано. Исторически в развитии рынка биотехнологий Европа отстала от США на 5-10 лет.

И когда европейские фермеры обнаружили, что их американские конкуренты имеют возможность производить сельскохозяйственную продукцию себестоимостью в несколько раз ниже, они почувствовали угрозу экспансии на свой рынок. Как следствие, возникла идеология «Европа без ГМО» и были поставлены барьеры для ГМО из США. В 2004 году мораторий был снят, ГМО в Европе продавать можно, но они маркируются, чтобы европейский потребитель мог выбирать: есть ему ГМО или нет. Сейчас потихоньку Евросоюз становится открытым для ГМО.

Как внедрить ген в живое растение

Генотип любого организма весьма устойчив, поместить в него новый ген сложно. И еще сложнее добиться того, чтобы это генетически модифицированное растение дало такое потомство, в котором привнесенный ген закрепился бы и «работал». В начале 90-х годов XX века для этого применялись технологии, созданные не человеком, а природой.

Яков Алексеев: «Есть так называемые агробактерии, которые в природе существуют в особом симбиозе с растениями. Эти бактерии меняются с растениями участками геномов и ДНК. Этот механизм был использован для получения ГМ растений. До четвертого-шестого поколения растение тестируется, и только если в этих поколениях сохраняется внесенный ген, такое растение становится трансгенным. В сотни тысяч растений вводятся гены, но лишь несколько растений из этой огромной выборки сохраняют ген».

Сейчас используются другие методы, которые делают процесс не таким длительным и более подконтрольным – чаще всего «биобаллистика». Гены к месту назначения доставляют так называемые пушки с наночастицами. На поверхности наночастиц находится генетическая конструкция, которая проникает в ядро клетки и затем «усваивается» клеточными системами растения.

Руслана Радчук, научный сотрудник отдела молекулярной генетики института генетики культурных растений, Гатерслебен, Германия (Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research): «Ни по конечному результату, ни по технологии генная инженерия от селекционирования практически не отличается. В современном селекционном процессе собственно селекция (отбор) – это последний этап в технологическом процессе, которому предшествует мутагенез (радиоактивный или химический) и скрещивание.

Ошибочно считается, что трансгенные растения не проходят стадий скрещивания и отбора, достаточно лишь взять обычный сорт и встроить в него нужный ген. На самом деле трансгенная линия – это обычно генетический донор, и ее используют по схеме классической селекции: скрещивают с обычными высокопродуктивными сортами и затем отбирают лучшие линии, несущие необходимый ген. Разница лишь в том, что это происходит намного быстрее и предсказуемее».

Что модифицируем

Из всех возможных ГМО сегодня на промышленный поток поставлены только растения. Генетически модифицированных животных на рынке (и продуктов из них в магазинах, соответственно) нет, хотя в лабораториях они время от времени появляются. Почему? Потому что вероятность успеха при трансформации клеток животных ниже, чем при трансформации растительных клеток.

Руслана Радчук: «Создать трансгенное растение проще и размножить его тоже проще. К тому же сфера применения ГМ растений (например, улучшение технологичности выращивания) просто оказалась шире. Но есть подобные примеры и с трансгенными рыбами с ускоренным периодом роста».

Сейчас массово используется в качестве продуктов питания всего несколько ГМ культур: соя, кукуруза, масличный рапс, хлопок, сахарная свекла. В некоторых странах разрешено промышленное выращивание и использование в пищу ГМ папайи, картофеля, риса, помидоров. Подавляющая часть нынешних ГМ растений несет в себе ген, облегчающий их выращивание: он повышает устойчивость к пестицидам или же помогает отпугивать насекомых-вредителей. В докладе ВОЗ 2005 года приводятся такие цифры: выращивание ГМ хлопка позволило китайским фермерам сократить расход пестицидов против определенных вредителей на 70%, а одна из линий ГМ риса позволяет пестицидов использовать меньше обычного на 80%.

Есть и разработки, которые улучшают потребительские свойства растений – например, они увеличивают содержание витамина А или железа в рисе. Однако такие ГМ растения пока что не получили широкого коммерческого признания.

Руслана Радчук: «Подобные исследования пока не выходят из стен лабораторий. Сейчас с трудом идет интеграция «золотого» риса с витамином А на рынок. Допуск ГМО ориентируется на развитые страны, где дефицита этого витамина не наблюдается. Из-за строгого регулирующего законодательства сложно допустить витаминный рис в страны, которые в нем действительно нуждаются».

Какие риски связаны с ГМО

Организм с модифицированной ДНК по своему устройству ничем не отличается от обычного – того, который изменяла сама природа на протяжении нескольких десятков или сотен лет. Яблони, например, тоже некогда не имели гена устойчивости к морозам, а еще раньше их яблоки были почти несъедобными. И то, что ген в ГМ растении появился силами рук человеческих, а не волей природы, влияния на конечный результат не оказывает: искусственно привнесенному гену так же необходимо пройти весь непростой путь «акклиматизации», чтобы организм счел его своим, а не чужеродным.

Но что происходит с этим геном в нашем организме, после того, как мы съели ГМ кукурузу с соевым соусом из ГМ сои?

Руслана Радчук: «В пищеварительной системе ДНК со встроенным геном ведет себя так же, как и обычная. ДНК начинает разрушаться уже в процессе приготовления продукта. Некоторые готовые продукты содержат очень мало ДНК – например, подсолнечное масло. А кефир, наоборот, содержит много бактериальной ДНК. Продукты, которые прошли термическую обработку, содержат деградировавшую ДНК, а сыроеды употребляют много «свежей» ДНК. Как бы там ни было, уже в ротовой полости начинается разрушение ДНК, которое продолжается в желудке и кишечнике. Опыты демонстрируют, что съеденная ДНК разрушается не полностью и отдельные ее фрагменты попадают в кровеносное русло, а дальше – в том числе в клетки печени и селезенки. Это не зависит от того, съели мы ГМО или обычный немодифицированный организм.

Судьбу конкретного участка ДНК в желудочно-кишечном тракте можно проследить экспериментально. Эксперименты показали, что хоть фрагменты ДНК и проникают в клетки, но встраивание чужеродной ДНК в геном клетки не происходит. Во всяком случае, этого не ни разу не удалось наблюдать, хотя такие опыты проводились ранее и эту возможность продолжают исследовать. Похоже, что наш геном довольно неплохо защищен от подобных вмешательств: существует целый ряд уже открытых и, вероятно, еще неизвестных молекулярных механизмов, которые предотвращают встраивание чужеродного генетического материала.

Теоретически можно предположить с очень малой вероятностью, что чужеродной ДНК удастся встроиться в геном отдельной человеческой клетки. Но вероятность, что это будет функциональный ген, который в дальнейшем «включится», еще меньше. Кроме того, даже если предположить, что такое произойдет, надо не забывать, что одна клетка погоды не делает, если только это не половая или стволовая клетки. А именно они от «съеденной» ДНК отлично защищены».

ДНК разрушается не только в пищеварительном тракте, но и во время термической обработки: как дома, так и, например, на мясокомбинате, где делают колбасные изделия с добавлением сои. Как рассказал Яков Алексеев, его лабораторией в ВНИИСБ было проведено исследование с моделированием процессов приготовления промышленного пищевого продукта из ГМ сои (которая используется в мясном и молочном производстве).

Результаты показали, что в ходе этапов пастеризации и стерилизации молока, при термической обработке сырья для сосисок и колбас и при автоклавировании ДНК так же разрушается, как и в пищеварительной системе человека. И если сосиска или йогурт прошли все предусмотренные ГОСТом стадии промышленной подготовки продукта, то в них мы получаем уже существенно деградированную ДНК, которой еще предстоит дальнейшее разрушение в желудочно-кишечном тракте.

Верно ли то, что ГМО аллергенны? Руслана Радчук подчеркивает, что в принципе нельзя говорить о безопасности ГМО как таковых. Делать конкретные выводы возможно только о конкретном ГМ сорте сои, кукурузы, папайи: «Термин «ГМО» обозначает только «технологию приготовления», но ничего не говорит о механизмах взаимодействия с человеческим организмом. Выражаясь кулинарным языком, это что-то вроде «маринованных продуктов».

А замариновать можно и опята, и бледную поганку, и перевариваться они будут по-разному. Когда мы оцениваем риски и опасность ГМО, не следует забывать, что в большинстве случаев встроенный ген кодирует какой-то белок. У белка свои свойства и своя судьба в желудочно-кишечном тракте, отличная от ДНК. Белок может быть, например, аллергенным или токсичным. Свойства белка в трансгенном организме изучаются отдельно. Прежде чем продукт попадает на прилавки, он проходит тесты на известную аллергенность».

Проходит он эти тесты в отличие от обычных, не ГМ овощей и фруктов, которые не подвергаются исследованиям на аллергенность, токсичность и прочие вредные свойства. Некогда большой резонанс получило появление ГМ папайи, которая благодаря новому гену обзавелась аллергенным белком. Однако же сама по себе папайя является распространенным пищевым аллергеном благодаря ферменту папаину. Как ни парадоксально, законодательство о допуске ГМО на рынок во всех странах лучше защищает нас от рисков, связанных с трансгенными продуктами, а не с «обычными».

Удобный инструмент

Между тем, связанные с ГМО опасения и страхи не в состоянии развеять ни ученые с их исследования, ни правительственные органы с их системой тестирования и допуска ГМО на рынок. Мало кого всерьез беспокоит содержание пестицидов в овощах и фруктах – хотя они, согласно многочисленным исследованиям, вызывают аллергию, заболевания сердечно-сосудистой и эндокринной системы. А вот ГМО, вопреки имеющимся в распоряжении науки данным, тревожат умы общественности куда больше реально существующих рисков в сфере пищевой безопасности.

ГМО по всему миру превратились в удобный инструмент для спекуляций, полагает Яков Алексеев. С этим нельзя не согласиться особенно потому, что принятыми в серьезной научной среде доказательствами противники ГМО не располагают, зато находят широкую поддержку в СМИ.

Несколько лет назад в прессе получил широкое освещение эксперимент, проведенный биологом Ириной Ермаковой, в ходе которого изучалось влияние ГМ сои в рационе на репродуктивную способность крыс и «качество» их приплода. Результаты эксперимента свидетельствуют о высоком уровне смертности среди крысят, родившихся от питавшихся ГМ соей крыс. Кроме того, их рождалось меньше, чем в контрольной группе, и они были мельче. На основании этого эксперимента был сделан вывод о губительном влиянии ГМО на организм млекопитающих. В авторитетной научной прессе эксперимент не был опубликован, и общественность смогла ознакомиться с ним только благодаря пресс-конферециям.

Между тем, когда международное научное сообщество изучило условия, в которых было проведено исследование, оно пришло к выводу, что результаты не могут быть признаны достоверными. Эксперты журнала Nature Biotechnology обратили внимание на то, что отсутствуют точные данные о составе и количестве рациона; не сообщаются детали посмертного вскрытия крыс, что не дает возможности сделать выводы о причинах высокой смертности животных; в исследовании принимало участие очень мало крыс; и кроме того, высокая смертность (в 10 раз превышающая обычный показатель для крыс этой линии) наблюдалась даже у крысят в контрольной группе, не получавших ГМ сою — что, по всей видимости, является признаком плохого ухода или недостаточного питания.

«Нельзя сделать никаких твердых научных заключений по исследованию, которое имеет столько погрешностей в постановке эксперимента. Нельзя сделать никаких выводов относительно аномального развития, если в контрольных группах не удалось получить показатели, которые являются международно-признанными нормами», – к такому мнению пришли эксперты.

Подобным не соответствующим международным стандартам образом было проведено и доведено до широкого круга общественности исследование по заказу Общенациональной Ассоциации генетической безопасности (ОАГБ), целью которого было изучение репродуктивных функций у питавшихся ГМО хомяков. «Данные научного эксперимента показали явные негативные последствия у млекопитающих, употребляющих корм, содержащий ГМО, – сообщила корреспонденту Gastronom.ru Елена Шаройкина, директор ОАГБ. – Наиболее яркий результат: третье поколение хомяков не родилось». Как и предыдущее исследование, оно так и не было опубликовано в научной прессе.

Почему? Возможно, потому, что целью этого исследования был не поиск истины, а получение аргумента в дискуссии об опасности ГМО? Ведь в этом случае, действительно, телевизионные экраны и полосы газет гораздо интереснее, чем научные издания, аудитория которых — владеющие знаниями ученые, а не готовые к очередному страху обыватели. Впрочем, если среди них оказались бы американские фермеры, которые в течение 12 лет выращивают коров на ГМ сое как раз той линии, что была использована для эксперимента, то поверить в ее негативное влияние на репродуктивные функции у животных им было бы крайне затруднительно.