Edycja genów jest od dawna wykorzystywana przede wszystkim do badań, leczenia i zapobiegania chorobom. Obecnie technologia ta jest coraz częściej stosowana do modyfikowania produktów rolnych w celu stworzenia bardziej „doskonałych” gatunków. Na rynku pojawia się coraz więcej genetycznie modyfikowanej żywności, w tym pomidory o wysokiej wartości odżywczej i olej sojowy o zerowej zawartości tłuszczów trans.
Niektórzy twierdzą, że żywność modyfikowana genetycznie jest bezpieczniejsza niż żywność modyfikowana genetycznie (GM) ( pdf ). Amerykański Departament Rolnictwa (USDA) określił w 2018 r., że większość genetycznie modyfikowanej żywności nie musi być regulowana. Czy jednak te produkty, które coraz częściej będą pojawiać się na stole, są naprawdę wolne od ryzyka?
Modyfikacja genów 2.0: żywność z edytowaną genami może stać się bardziej dostępna
We wrześniu 2021 r. oficjalnie trafiła do sprzedaży pierwsza żywność z edytowaną genami — pomidory sycylijskie Rouge — wyprodukowana w technologii CRISPR-Cas9.
Ten zmodyfikowany genetycznie pomidor zawiera wysoki poziom kwasu gamma-aminomasłowego (GABA), który pomaga obniżyć ciśnienie krwi i wspomaga relaksację.
Japońscy naukowcy usuwają gen z genomu pospolitego pomidora. Po usunięciu genu aktywność enzymu w pomidorach wzrasta, promując produkcję GABA. Zawartość GABA w tym pomidorze jest cztery do pięciu razy wyższa niż w zwykłym pomidorze.
Warren HJ Kuo, emerytowany profesor Wydziału Agronomii Narodowego Uniwersytetu Tajwanu, wyjaśnia, że zarówno edycja genów, jak i organizmy transgeniczne to modyfikacja genetyczna, znana również jako inżynieria genetyczna.
Najwcześniejszą techniką była modyfikacja genetyczna, czyli transgeniczna – w której roślinie lub zwierzęciu wstawia się gen z innego gatunku, taki jak określony gen bakteryjny. Celem sztucznej modyfikacji roślin i zwierząt jest poprawa ich odporności na choroby i susze, przyspieszenie tempa wzrostu, zwiększenie plonów lub poprawa zawartości składników odżywczych. Jednak gotowy produkt będzie wykazywał geny obcego gatunku.
Kuo mówi, że modyfikacja transgeniczna to „modyfikacja genetyczna 1.0”, podczas gdy edycja genów to „modyfikacja genetyczna 2.0”. Edycja genów polega na bezpośredniej modyfikacji genów samego organizmu, więc większość z nich nie wykazuje obcych genów. Jednak najpopularniejsza technika edycji genów, CRISPR-Cas9, wprowadza obce geny jako narzędzie do edycji, a następnie usuwa przeszczepione obce geny.
Podczas gdy pomidory edytowane genetycznie były na rynku, Japonia zatwierdziła również dwa rodzaje ryb edytowanych genetycznie za pomocą CRISPR – rozdymka tygrysia i dorada. Te ryby są genetycznie edytowane, aby przyspieszyć wzrost mięśni. Wśród nich rozdymka tygrysia po edycji genowej waży prawie dwa razy więcej niż zwykły gatunek.
W 2019 roku Stany Zjednoczone wykorzystały inną wcześniejszą technikę edycji genów, aby stworzyć olej sojowy z zerowym tłuszczem trans i wprowadziły go na rynek.
Żywność z edytowaną genami, która została również dopuszczona do sprzedaży na całym świecie, obejmuje soję, kukurydzę, grzyby, rzepak i ryż.
Liczba genetycznie modyfikowanej żywności na rynku prawdopodobnie wzrośnie . Liczba wniosków patentowych dotyczących komercyjnych produktów rolnych poddanych edycji CRISPR wzrosła gwałtownie od okresu 2014/2015.
Żywność modyfikowana genami może stwarzać 2 poważne zagrożenia
Zwolennicy modyfikacji genetycznej uważają, że jest to metoda doskonalenia produktów rolnych i rozwiązywania problemów, takich jak szkodniki, susze i niedobory żywieniowe. Ale technologia to wciąż miecz obosieczny.
„ Inżynieria genetyczna rzeczywiście przynosi korzyści w krótkim okresie, ale może przynieść długoterminowe pułapki ” – powiedział Joe Wang, biolog molekularny. Wang jest obecnie felietonistą The Epoch Times.
Bydło bezrogie było niegdyś sławą królestwa zwierząt, pojawiało się w wiadomościach jeden po drugim.
Wiele ras bydła mlecznego ma rogi, ale są one pozbawione rogów, aby nie szkodziły ludziom i innym zwierzętom oraz aby zaoszczędzić więcej miejsca w korycie paszowym. Aby rozwiązać „problem” rogów, firma Recombinetics zajmująca się edycją genów z powodzeniem wyprodukowała bydło bez rogów wiele lat temu za pomocą technik edycji genów.
Firma po prostu dodała kilka liter DNA do genomu zwykłego bydła, a ich potomstwo też nie miało rogów.
Jednak kilka lat później zdarzył się wypadek.
FDA odkryła, że zmodyfikowana sekwencja genetyczna byka zawierała fragment bakteryjnego DNA, w tym gen nadający oporność na antybiotyki, co było jednym z globalnych kryzysów zdrowotnych w ostatnich latach. Naukowcy nie są pewni, czy ten gen u bydła poddanego edycji genetycznej będzie stwarzał większe ryzyko niż oczekiwano, czy nie, a FDA podkreśliła, że jest on wolny od zagrożeń. Jednak John Heritage, emerytowany mikrobiolog z Leeds University, powiedział MIT Technology Review, że gen oporności na antybiotyki może być wchłaniany przez bakterie jelitowe u bydła i stwarzać nieprzewidywalne możliwości jego rozprzestrzeniania się.
W rzeczywistości jest to jedno z obecnie dostrzeganych zagrożeń związanych z genetycznie edytowaną żywnością.
Wypadki genetyczne, nowe toksyny?
Problem z nieoczekiwanymi wypadkami w procesie modyfikacji genetycznej występuje w żywności GM, ponieważ techniki transgeniczne nie mogą kontrolować, gdzie obcy gen jest osadzony w chromosomie.
Kuo posłużył się przykładem badania porównującego białko soi transgenicznej i soi nietransgenicznej. Te transgeniczne nasiona soi były początkowo wyposażone w jeden obcy gen i powinny mieć tylko jedno białko, które wcześniej nie istniało. Jednak porównanie wykazało, że istnieje różnica około 40 białek między tymi dwoma: połowa białek była pierwotnie obecna, ale zniknęła po transgenicznej modyfikacji; druga połowa nie była obecna, ale została dodana po modyfikacji transgenicznej.
Natomiast pojawiające się techniki edycji genów pozwalają na bardziej precyzyjną modyfikację określonych genów ( pdf ). To tak, jak krawiec modyfikujący odcinek zamka poprzez odcięcie określonego segmentu i zastąpienie go nowym. Mogą jednak wystąpić błędy i nieoczekiwane zmiany w procesie cięcia i naprawy, a także inny podobny odcinek zamka może zostać odcięty.
Kuo mówi, że ten proces może mieć nieprzewidziane skutki uboczne ; na przykład, jeśli podczas tego powstają nowe białka wywołujące alergię lub nowe toksyny.
„Procedura inżynierii genetycznej, w tym edytowanie genów, może potencjalnie uszkodzić DNA” – powiedział genetyk molekularny dr Michael Antoniou, szef Grupy Ekspresji i Terapii Genetycznej w King’s College London, w wywiadzie w kwietniu 2022 r. „Jeśli zmieniasz funkcję genów, automatycznie zmieniasz biochemię rośliny… zawarta w tej zmienionej biochemii może być produkcja nowych toksyn i alergenów… to jest mój główny problem”.
Więcej herbicydów?
Innym poważnym problemem związanym z żywnością GM są pozostałości herbicydów.
Większość upraw, czy to genetycznie edytowanych, czy modyfikowanych genetycznie, ma wbudowane geny oporne na herbicydy. Odbywa się to tak, że gdy herbicydy są stosowane do upraw w celu zwalczania chwastów, same uprawy nie zostaną uszkodzone.
Podczas sadzenia roślin odpornych na herbicydy rolnicy mogą stosować herbicydy dość obficie. Jednak na dłuższą metę chwasty, które są celem rolników, stają się również coraz bardziej odporne na herbicydy, co skutkuje cyklem zwiększonego stosowania i odporności na herbicydy.
Od czasu wprowadzenia upraw GM odpornych na herbicydy w 1996 roku, herbicydy co roku doświadczały znacznego wzrostu stosowania. Rosną również pozostałości herbicydów w uprawianych roślinach .
Jednym z najczęściej stosowanych herbicydów jest glifosat pod nazwą handlową Roundup. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) klasyfikuje glifosat jako czynnik rakotwórczy grupy 2A, który prawdopodobnie jest rakotwórczy dla ludzi.
Badacz Massachusetts Institute of Technology (MIT) Stephanie Seneff i konsultant naukowy Anthony Samsel powiedzieli w swoim badaniu, że 80 procent upraw GM, zwłaszcza kukurydzy, soi, rzepaku, bawełny, buraków cukrowych i lucerny, jest wprowadzanych z genami oporności na glifosat.
Oprócz obaw rakotwórczych glifosat może mieć bardziej szkodliwe działanie. Zebrali i przeanalizowali 286 badań i wskazali, że glifosat hamuje aktywność enzymu w mitochondriach komórek wątroby – cytochromu P450 – który ma zdolność detoksykacji i rozkładu obcych substancji toksycznych. Co więcej, glifosat ma również niekorzystny wpływ na mikrobiotę jelitową.
Efekty te nie są od razu widoczne, ale na dłuższą metę mogą przyczyniać się do nieswoistego zapalenia jelit, otyłości, depresji, zespołu nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD), autyzmu, choroby Alzheimera, Parkinsona, stwardnienia zanikowego bocznego (ALS), stwardnienia rozsianego, raka, niepłodności i nieprawidłowości rozwojowe.
Badanie na zwierzętach opublikowane w Environmental Health pokazuje, że długotrwała ekspozycja na bardzo niskie dawki glifosatu nadal powoduje choroby wątroby i nerek u szczurów.