Александр Першин

У читателей первых двух сообщений данной серии могло возникнуть ложное впечатление, что автор апологет и лоббист ГМО (либо по его внутренним причинам, либо куплен для их пропаганды), настолько его позиция противоречит сегодняшним общественным настроениям в Украине. Однако это вовсе не так. Это результат бóльшей осведомленности в данном вопросе и только. Потенциальная опасность ГМО, как очень и очень высокой технологии, бесспорна! Она (безопасность) и есть тема сегодняшней статьи.

Биотехнология – новая для человечества и, увы, необходимая группа риска: ведь ГМ-организмы могут размножаться, скрещиваться, обмениваться генетическим материалом. Биологическое размножение приводит к массовости, а любая массовость – фактор очень больших рисков.

Риск - это произведение вероятности события на его разрушительный потенциал. И только оценив, ИЗМЕРИВ его количественно и объективно, можно что то предпринимать практическое или …срочно рассчитываться по долгам и прощаться со всеми на веки…!
Например, астероидная опасность. Известны частота падения астероидов на землю, их распределение по массам и приблизительные параметры орбит 20% из них. Хотя на Земле есть остатки воронок диаметром по 40-60 км (последняя 65 млн. лет назад), и биосфера за 4 миллиарда лет своего существования пережила 5-6 глобальных катастроф, человечество не бросает все свои ресурсы на создание флота спутников-истребителей и уход под землю… Пока достаточно на этот риск тратить по 300-500 млн. долл. в год, в основном озираясь автоматическими телескопами. Ближайшая более-менее масштабная неприятность ожидается в районе 2036 года. Так и с ГМО.

«Полной гарантии» и «абсолютной безопасности», о которых ратуют ГМО-противники, в природе нет вообще. Опасно всё, абсолютно всё (и эти сведения верны!). Только опасности бывают привычными и известными, или наоборот. При появлении чего-то принципиально нового мы ещё не знаем ни границ, ни степени этих новых опасностей.

Первыми озаботились безопасностью ГМО сами ученые. Ещё в 1971 г. Роберт Поллак и Пол Берг работая в области рекомбинантной ДНК, получив впервые практическую возможность её пересадки от одного микроба в другой, сами собрали международную конференцию решать насколько это в принципе опасно. Тогда П.Берг занимался встраиванием в геном кишечной палочки человека E.coli онкогенного вируса SV40. Выяснилось, что в США был невольно поставлен масштабный эксперимент на человеке. Оказалось, что вакцина от полиомиелита была заражена жизнеспособным вирусом SV40, а ею с 1953 по 1963 гг. проводили прививки почти сотне миллионов (Ого!!!) детей. Вирус сохранился в их организме. Увеличения частоты раковых заболеваний не было только из-за того, что этот вирус действует на мышей и хомячков, но не на людей и обезьян. А если бы прозевали другой, более опасный, вирус?! Решили, что работы с гибридной ДНК опасны и очень опасны. Но риск объективно оценить (измерить) не смогли. Тогда этих работ были единицы и единицы же ученых знали и понимали что это.

Подобные вызовы стояли перед человечеством и раньше. Так, в 1945 г., когда была готова к испытанию первая в мире атомная бомба, стал вопрос : «А не вступит ли азот воздуха в цепную реакцию, которая охватит всю атмосферу?… и тогда вся Земля превратится в одну общую ОДНОРАЗОВУЮ бомбу!». Одна половина теоретиков говорила «Да», другая –«Нет». Последнее решающее слово было дано Грегори Брейту. Его заключение «Нет» – открыло путь к первому испытательному взрыву и дальнейшей ядерной эре. Тень от ядерных взрывов легла и на генно-инженерные исследования.

В феврале 1975 в Асиломаре (Калифорния, США) собрались уже140 ведущих мировых ученых из 17 стран. Генно-инженерные опыты были признаны ими особо опасными и были разработаны требования к таким опытам: Изолированные боксы с системами сложных фильтров, экспериментаторы в «скафандрах», полное уничтожение био-материалов внутри зон изоляции и т.п. Сами опыты резко ограничить и по объектам и по исполнителям. Было решено, что лучше «перебдеть, чем недобдеть» в этом неизвестном пока вопросе … ученые еще раз отчетливо осознали всю бездну своего незнания. Информация об этом также стала достоянием общества. Общественность была склонна толковать добровольный «мораторий» молекулярных биологов по-своему: раз ТАК что-то запрещают и регулируют, рассуждали неспециалисты, значит наверняка, все эти опыты СМЕРТЕЛЬНО опасны для человечества. А раз так, то вообще вся генная инженерия должна быть объявлена вне закона, все исследования в этом направлении должны быть немедленно прекращены и запрещены. Подобные настроения подогревала пресса.

Защитные мероприятия оказались очень дорогостоящими, РЕАЛЬНЫЙ вред генетических исследований никем не был доказан… Постепенно (за 10-15 лет) шум вокруг гибридной ДНК стал затихать, оценки риска все уменьшались и уменьшались, запреты на опыты были поэтапно сняты. С тех пор за 37 лет ни одной генной аварии в мире не произошло…
( Но с 1954 г. от первой в мире АЭС в Обнинске, СССР до Чернобыля 1986 года прошло 32 года, во время которых казалось, что атомные станции абсолютно надежны, так гарантировали специалисты и мы им верили –АП)

За эти годы приняты и существуют 15 международных юридически закрепленных соглашений и сводов правил, регламентирующих разные аспекты применения и оборота ГМО: таких как «Картахенский протокол» 1999 года, Codex Alimentarius Commission. Principles for the risk analysis of food derived from modern biotechnology. FAO/WHO, Rome, 2003 и другие.

Приняты фундаментальные принципы оценки риска получения и использования ГМ организмов:
1) Оценка риска имеет научную основу, а не предположения кого-либо. Риск должен быть ИЗМЕРЯН в методически корректных опытах. Прогнозы для опытов строятся на основании общебиологических закономерностей, вытекающих из положений генетики и молекулярной биологии. Они (прогнозы) дают возможность выявить вероятные механизмы отрицательных последствий и оценить потенциальные риски для окружающей среды, био-разнообразия, здоровья человека.
2) Оценка выполняется последовательно (индивидуально) для каждого варианта ГМО.
3) Оценка (опыты по измерению) риска повторяется каждый раз при появлении новой информации.
4) К рассмотрению берется вся доступная информация, а не только от узкого круга дипломированных ученых с лицензией на неё.

Поскольку самый большой опыт по внедрению и использованию ГМО имеют США, то и будем на их примере рассматривать систему контроля их безопасности.

В США безопасность всех ГМО проверяют три общенациональных органа независимо. И все трое предъявляют ГМ продукции повышенные требования.
Комиссия по контролю продуктов питания и лекарственных средств (FDA), ответственная за пищевую безопасность населения, испытывает ГМ-продукты по усиленному регламенту испытания лекарств 3-5 лет, а не как обычные продукты питания,
Агентство по охране окружающей среды (EPA) – контролирует распространение устойчивости к гербицидам, насекомым-вредителям, к наиболее распространенным заболеваниям от ГМО к живым элементам биоценозов, следит за сохранность последних.
Министерство сельского хозяйства (USDA), ответственно за то, чтобы выращивание любого нового сорта не оказывало вредного влияния на все остальные растения и сельхоз-процесс в целом.

Этого мало: существует пострегистрационный мониторинг, контролирующий весь ход внедрения и использования разрешенных к свободному обороту ГМО.

Создание одного ГМО - удовольствие дорогое и требует 3-4 года работы с финансированием 2-5 млн. долл. ПРИ НАЛИЧИИ ГЕННО-ИНЖЕНЕРНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ стоимостью несколько миллиардов клятых у.е. и достаточного количества квалифицированных кадров. Однако полный цикл испытаний при его внедрении еще дороже, еще продолжительнее. Львиную долю расходов на них несет сам заявитель – разработчик нового ГМО. Так что, захотите зарегистрировать новый ГМ-объект, придётся раскошелиться на 5-8 зеленых миллионов, а если еще и распространить его в другие страны - оплатите повторные экспертизы и там, в каждой отдельно!

При таком подходе на полный анализ всеми известными методами современной науки и 20-30 млн.долл. может не хватить. Поэтому ученые и чиновники оптимизировали этот процесс :
FDA в США набор обязательных исследований имеет три этапа – 1) установление композиционной эквивалентности 2) свойств нового белка 3) исследование на животных – крысах, цыплятах-бройлерах, рыбах, дойных коровах.
Пройдемся по ним по-порядку:
«Существенная композиционной эквивалентность(СКЭ» - понятие юридическое и международное, его определение звучит так: «СКЭ – это биохимическая идентичность в пределах природного разнообразия традиционных экземпляров, используемых в коммерческих целях – для одного пищевого продукта или ингредиента; и как идентичность с традиционным пищевым продуктом или ингредиентом по составу, пищевой ценности, метаболизму, целевому использованию и уровню нежелательных веществ, находящихся в них, в пределах известного и измеримого природного разнообразия традиционных экземпляров, используемых в коммерческих целях – для комплекса пищевых продуктов или ингредиентов».

Если ничего не поняли – не беда, я легко объясню суть: Берется образец-эталон, двойник с испытуемым новым ГМО естественного происхождения, который признан безопасным, и проводится их совместное и детальное исследование-сравнение по содержанию биологически и технологически ценных веществ: по макро- и микро- химическому составу(белки, аминокислоты, жиры, углеводы, минеральные соли), содержанию специфических компонентов и вторичных метаболитов (витамины, гормоны, биологически активные вещества и т.п .), отсутствие вредных веществ - нитритов и нитрозаминов, тяжелых металлов, радионуклидов, токсинов и пр.), вкус, запах, эстетический вид, морфологическое и физиологическое соответствие.

По результатам этих очень многочисленных и дорогих анализов образец-кандидат относят к одному из трёх классов:
1-й класс – полная эквивалентность; нет резона тратиться на проведение дальнейшей оценки безопасности.
2-й класс – полностью эквивалентен двойнику за исключением четко определяемых различий; оценка безопасности проводится именно по этим отличиям максимально глубоко.
3 класс – новый продукт не эквивалентен из-за отсутствия двойника-стандарта или из-за выявленных отличий, причины и механизм которых не могут быть определены. Тут проверки безопасности могут затянуться до вечности по времени и до целого состояния по деньгам.

Новые ГМО чаще относятся ко 2-му классу (имеют одну-две новых или измененных молекулы), гораздо реже к 1-му, 3-й шансов пройти практически не имеет.

Это был только первый этап у FDA. Во время второго проводится медико-биологическая оценка нового привнесенного компонента ГМО, которая состоит из нескольких блоков исследований, выполнение каждого из которых строго обязательно.
1) Медико-генетическая оценка. Основана на применении ПЦР –полимеразной цепной реакции и секвенировании ДНК – считывании последовательности нуклеотидов. Оценивает стабильность привнесенной ДНК-конструкции, сопровождающих её маркеров, их собственную мутабильность, мутагенную активность на окружающий геном. (Справка: Возникновение мутаций как следствие встройки чужеродной ДНК (Т-ДНК инсерсий) приводит к проявлению мутаций с частотой до 5% , которые наследуются сцеплено с вводимым ДНК-фрагментом. Если такое нашли – кандидат бракуется.)
2) Медико-биологическая оценка. Специальные исследования влияния вставки на иммунный статус, мутагенное, канцерогенное, генотоксичное, нейротоксичное действие нового ГМО. Тут применяются особо чувствительные биомаркеры ранней неспецифической реакции организма на экстремальные воздействия – на основе определения активности ферментов антиоксидантной защиты и продуктов перекисного окисления липидов.

На третьем этапе FDA хроническая токсичность продукта оценивается на лабораторных животных в течение 6 месяцев (помните: на крысах, цыплятах-бройлерах, рыбах, дойных коровах? Т.е. на КАЖДОМ из них) на рационе, в который включается исследуемый продукт в максимально-возможном количестве, не нарушающем баланс основных питательных веществ. Ведется динамическое наблюдение за интегральными биохимическими, физиологическими и морфологическими параметрами. А поскольку тут изучают и репродуктивные функции – анализ нескольких поколений (крыс или цыплят), может растянуться на несколько лет.

Параллельно EPA проводит свои исследования. Они отрабатывают свои гипотезы, что:
1. Привнесенные гены могут быть переданы с пыльцой близкородственным диким видам, и их гибридное потомство приобретет новые свойства и способность конкурировать с другими растениями (инвазия).
2. Трансгенные растения могут стать сорняками и вытеснить произрастающие рядом другие растения.
3. Продукты из ГМ-растений попадут в оборот в дикой природе, путем поглощения и переноса бактериями… и т.д.
4. То же самое, но в желудке коров или других травоядных.

Практически опыты выглядят так (у меня есть примеры тех случаев, когда кандидаты «прошли». Думаю, обратных случаев не меньше, но они не публикуются - АП): 1) Данные прямого сравнения трех генетических линий рапса : Смесь из трех сортов (контроль, его канамициново –устойчивый аналог и гербицидо-устойчивый аналог (к гербициду Баста)) выращивали на изолированных площадках в различных местах и в различных климатических условиях. Семенам давали осыпаться, борьбу с дикими сорняками не проводили. Оценка уровня инвазии – склонность к распространению потомств в естественных условиях показала: у ГМ – аналогов инвазия статистически не выше, чем у обычного рапса. Обнаружено сильное различие по выживанию семян при их осыпании и хранению в земле. ГМ-растения оказались заметно слабей и резко сократили свою долю в следующем сезоне. Этот тест рапс прошел.
… или так: 2) Табак –оценка ГМО на экосистемы почвы. Листья имели инсектицидную активность из-за гена ингибитора протеазы. Опавшие листья заделаны в почву. Через 5-7 дней содержание ингибитора протеазы составило 0,05% от исходного уровня, а через 14 дней не определялось вообще. Уровень насекомых не изменился, кроме того, что нематод добавилось а количество ногохвосток достоверно уменьшилось. Изменения энтомофауны признаны не критичными.
…или так: 3) Сахарная свекла. Изучена стабильность в листовом опаде трансгенных растений, одновременно устойчивых к ризомании (ген NPTII) и гербициду Баста(ген Bar). Показана длительная сохранность растительной ДНК в почве, не обнаружен перенос трансгенной ДНК микробам почвы. В связи с возможным наличием т.н. «горизонтального» переноса генов бактерией Acinetobacter calcoaceticus определена частота возможной трансформации: трансформаты не обнаружены при их лабораторном определении до степени 10^-13, что дает уровень в полевых условиях 10^-16. (Т.е. один возможный случай на десять тысяч триллионов раз-АП). Такой уровень возможной трансформации признан безопасным.
… или так: 4) Вероятность переноса модифицированного участка при скармливании зеленого ГМ-корма в геном бактерии в желудке оценивается как 2х10^ -17. Встраивание участка рекомбинантной ДНК в геном млекопитающих принципиально не возможно, т.к. их клетки имеют мощные механизмы защиты от такого встраивания.

А тем временем третий проверяющий – Минсельхоз USDA изучает своё (тут тоже опубликованы положительные исходы тестов):
1) Рапс. При изучении частоты переноса гена bar – устойчивости к гербициду Баста от ГМ-рапса к его обычному аналогу засеяли изолированную площадку площадью 1 га (100 м х 100 м) обычным рапсом и в центре высеяли круг диаметром 9 м с ГМ-аналогом. Для улучшения перекрестного опыления выставили ульи с пчелами. После опыления провели анализ завязавшихся семян. Гибридных растений на расстоянии 1 м от границы круга – 1,4%, на 3м – 0,4% на 12 м -0,02% и на краю 47 м – 0,00034% (три на миллион, чтобы выйти на эту цифру нужно ИНДИВИДУАЛЬНО проанализировать не менее 400 тыс. семян! Нам бы такие деньги и заказы на такие исследования - АП).
2) Картофель. Посажены рядом обычный сорт и его ГМ-аналог. Переопыление в 1 м от их границы -24%, в 10 м – 0,017% , в 20 м – гибридных растений не обнаружено.

Думаю, примеров более чем достаточно, да и статья вышла сильно длинной и черезчур научной. Но тут такой вопрос архи-важный: БЕЗОПАСНОСТЬ!

Напомню, подобные тесты на сегодня преодолели и получили путевку в жизнь около 160 ГМ-типов сельхозрастений. И я вовсе не питаю иллюзий, что все они так же безопасны, как глифосат-устойчивая соя линии 40-3-2, описанная в прошлой статье. Её сверх-масштабное успешное применение в мире вовсе не дает «индульгенцию» остальным пяти генным заменам у сои. Тут «каждый за себя»!!

Я вовсе не любитель и не пропагандист ГМО, но я против огульных обобщений. ГМО бывают вредными и очень опасными (я в этом уверен! –АП), но 90% из них отбраковывают сами разработчики, еще 9,9% не проходят тестов при регистрации, еще 0,09% слетят из регистрации после 3-5 лет внедрения из-за пост-регистрационного мониторига. ПО НАСТОЯЩЕМУ БЕЗОПАСНЫМИ (по-моему ИМХО –АП) являются только те ГМО, что остались в производстве после 5 лет от даты регистрации, а также прошли тесты и разрешены для использования в других странах. Таков мой личный подход.

В марте 1999 г. в городе Картахен в Колумбии, – прошло заседание ВТО представителей 130 стран, где США пытались пропихнуть «Биотехнологический протокол». Все переругались из-за ГМО. Мир раскололся на 3 лагеря. В первом оказались 14 стран во главе с США, Канадой, Мексикой, Аргентиной, Бразилией, Китаем и Австралией – все ведущие производители и экспортеры сельхозпродукции, они требовали себе и своим ГМО «открытых границ». Теперь в этой компании 25 стран, а к 2015 году ожидается все 40. Часть стран Евросоюза, Россия как наблюдатель, Индия и иже с ними приняли выжидательную позицию,(потому как не против и своё такое же продавать в тихую-АП), а вот страны Африки, Малайзия, Австрия и Люксембург – подавляющее большинство стран-импортеров продовольствия были и есть «категорически против».

Дошло вообще до абсурда: в 2002 г. ряд африканских стран отказался от бесплатной ГУМАНИТАРНОЙ ПОМОЩИ продовольствием в несколько десятков тысяч тонн, из-за того, что оно было получено из ГМ-растений. Их люди умерли от голода… Здоровыми?

Наш мир резко разный. По отношению абсолютно ко всему. Легальная проституция и марихуана в Голландии, в соседней Германии будут стоить тюрьмы, а в мусульманских странах – смерти! Евреи Израиля и США озабочены кошерностью своей еды, которая охватывает малую долю продуктов мира, а Китайцы и Корейцы едят не только саранчу, змей и собак, но и любую органику, вплоть до смертельно-ядовитой рыбы фугу.

Так и с ГМО. Для правоверных евреев область кошерной пиши в мире стремительно сокращается, так как кошерные продукты с некошерными ДНК-вставками ими считаются уже не кошерными.

Международный совет по информации в области продовольствия в 1999 г. выявил, что 75% американцев рассматривают биотехнологии, как большой успех общества, а 44% европейцев – как серьезный риск для здоровья. 62% американцев готовы покупать ГМО продукты повышенного качества, и только 22% европейцев - тоже. Активные противники ДНК технологий, а их 30% в Европе и 13% в США,- считают, что ГМО не только рискованны, но и морально неприемлемы.

Мой замечательный оппонент на этом сайте, пан АВ , которому я благодарен за неравнодушие к этой теме и корректность в дискуссии, пишет: «создается впечатление, что Вы лоббируете интересы зарубежных корпораций - экспортеров ГМ продукции, пренебрегая общемировым опытом обоснованных опасений, которые опираются на исследования авторитетных лабораторий». Он один из этих 30% европейцев, побывавший недавно в гостях у этих 13% американцев. Я же в группе европейцев, что 22%, хотя и с очень отдельным мнением. Я готов покупать-потреблять НЕ ЛЮБУЮ ГМ-продукцию, а только прошедшую мой личный критерий безопасности, описанный выше. Хочется ответить ему прямо здесь, а не в комментариях, которые могут и потеряться как-нибудь: «Наоборот, уважаемый АВ! Я как раз вознамерился в этой серии сообщений отразить общемировой опыт: все «про-», и все «контра-», а не пренебречь им. Было бы здорово, если бы Вы для нашего обсуждения предоставили «исследования авторитетных лабораторий», если они противоречат или существенно добавляют к тому, что я здесь сегодня написал».

Мне по духу больше стиль беседы-спора, чем унылой академической лекции. Поэтому я приветствую любые КУЛЬТУРНО высказанные комментарии, особенно если они перечат моим высказываниям. Ведь истина рождается именно в споре?

Першин А.Ф. , кандидат биологических наук, генетик
E-mail: AFPershin@mail.ru

4. ГМО vs. ПЕСТИЦИДЫ: кто кого? Александр Першин >>>>