Об особенностях использования генномодифицированного сырья в продуктах питания

Создание безопасных генетически модифицированных (ГМ) продуктов является главной и противоречивой задачей ученых-генетиков. Преимущества генномодифицированных продуктов очевидны: они не подвержены вредному влиянию бактерий, вирусов, отличаются высокой плодовитостью и длительным сроком хранения. Однако последствия употребления ГМ продуктов еще полностью не изучены. Ученые-генетики пока не могут ответить на вопрос: «Безвредны ли генетически модифицированные продукты для человека?».

В настоящее время огромное количество генномодифицированных организмов (ГМО) используют для производства продуктов питания (картофель, кукуруза, помидоры, рыба и др.) или включают их как ГМ-компоненты в продукты (например, крахмал, соевая мука, томатная паста и др.). В настоящее время используется следующее определение генетически модифицированных (или трансгенным) продуктам питания: «…это продукты, полученные из трансгенных растений или животных, а также содержащие добавки, полученные из ГМО, под которыми следует понимать организм или несколько организмов, любые неклеточные, одноклеточные и многоклеточные образования, способные к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов, полученные с применением методов генной инженерии и содержащие генно-инженерный материал, в том числе гены, их фрагменты или комбинацию генов, не свойственных данным организмам».

Ученые давно мечтали получить такие растения, которые вырабатывали бы естественные яды против вредных насекомых, поглощали бы азот прямо из атмосферы, были бы устойчивы к засухе и заморозкам, содержали бы много белка («бифштексы на грядке»). В планах специалистов вывести высокопродуктивных коров, гигантских форелей или свиней, способных переваривать древесину и др. Часть из перечисленного выше уже существует.

Получение ГМ-организмов связано со «встраиванием» чужого гена в ДНК других растений или животных (производят транспортировку гена, т.е. трансгенизацию) с целью изменения свойств или параметров последних. Для встраивания гена используют вирусы, плазмиды (кольцевые ДНК) или транспозоны (последовательность ДНК, способная перемещаться внутри генома в результате процесса, называемого транспозицией), способные проникнуть в клетку организма и затем использовать клеточные ресурсы для создания множества собственных копий или внедриться в клеточный геном (как и «выпрыгнуть» из него).

риски для здоровья людей, обусловленные потреблением «трансгенных» продуктов. Продукты, производимые ГМО, могут также быть опасными. Так, например триптофан (одна из незаменимых аминокислот), продуцируемый ГМ микроорганизмами, оказался связан со смертью 37 и серьёзными заболеваниями 1500 человек. Генетически модифицированный гормон роста крупного рогатого скота, который вводится коровам для увеличения надоя молока, является причиной не только непомерных страданий и заболеваний коров, но также повышает содержание в молоке IGF-1 – иммуноглобулина, повышающего риск развития рака груди и простаты. Для людей является жизненно важной защита от вредных влияний всех генетически модифицированных продуктов, а не только от тех, которые содержат трансгенные (чужеродные) ДНК (одна из двух нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) или белки. Это обусловлено тем, что процесс генетической модификации, практикуемый в настоящее время, в своей основе не является безопасным.

Можно выделить несколько причин опасности применения и распространения ГМО для человека и окружающей среды. Во-первых, это вытеснение устойчивыми к внешним воздействиям генетически модифицированными организмами других организмов, что ведет к значительному сокращению биологического разнообразия. Вторая причина связана с нарушением, а в некоторых случаях и с разрушением трофических цепочек: появление ГМ растений, устойчивых к насекомым, становится причиной исчезновения сначала многих видов насекомых (как вредных, так и полезных); потом птиц и мелких млекопитающих, питающихся насекомыми; затем и крупных млекопитающих, употребляющих в пищу мелких животных. Но особую опасность представляет третья причина: вероятность встраивания «чужих» генов в геномы других организмов в результате горизонтального переноса генов (т.е. от вида к виду).

По заявлениям сторонников ГМО - ГМ-вставки полностью разрушаются в желудочно-кишечном тракте человека. Однако российские генетики заявляют: «… поедание организмов друг другом может лежать в основе горизонтального переноса, поскольку показано, что ДНК переваривается не до конца и отдельные молекулы могут попадать из кишечника в клетку и в ядро, а затем интегрироваться в хромосому». Также «кольцевая форма ДНК делает ее более устойчивой к разрушению».

Российскими учеными были проведены исследования по воздействию ГМО на потомство крыс: ГМО оказывают негативное воздействие не только на потомство насекомых, но и млекопитающих. Так, проведенные Ермаковой И.В. экспериментальные исследования показали, что после добавления к общевиварному корму генетически модифицированной сои (ГМ-соя) наблюдается высокая смертность крысят (~ 55,6%). При этом 36% выживших крысят из ГМ-соевой группы имели вес менее 20 г через две недели после рождения по сравнению с группами «Контроль» (без сои) и «Традиционная Соя» (6% и 6,7% соответственно), что свидетельствовало об ослабленном состоянии крысят из группы «ГМ-соя». Возникли проблемы и с получением второго поколения от выживших крысят из группы «ГМ-соя».

В настоящее время наблюдается недооценка той огромной опасности, которую представляют генетически модифицированные организмы для человека и окружающей среды. Опасности ГМО обусловлены, в первую очередь, «фантастическим несовершенством» применяемых в биотехнологии способов «встраивания» генов в геном другого организма. Наиболее распространенными являются два способа введения гена: агробактериальный и биобаллистический. Оба способа «встраивания» гена являются несовершенными и не дают полной гарантии безопасности тех организмов, которые были созданы с их помощью.

На данный момент остановить поток трансгенных продуктов очень трудно, т.к. они приносят огромные прибыли своим производителям. В настоящее время все больше людей заболевают раком, страдают ожирением в результате нарушения обмена веществ, умирают от аллергии или токсикоза и одной из причин может являться употребление ГМ продуктов. Увеличивается также количество новорожденных детей с патологиями, особенно с лейкемией. Рассмотрев ситуацию в США, в стране – производителе ГМ-культур, можно наблюдать неутешительную картину. Так, по данным «Медицинского информационного агентства» вероятность заболевания раком у новорожденного ребенка в США - у каждого второго (т.е. у 50%), а всплеск онкологических заболеваний наблюдается, практически, по всем органам. Большие проблемы и с излишком веса: тучностью страдают 127 млн. людей.

Американец Nathan Batalion (2000г.) опубликовал работу под названием «50 вредных эффектов ГМО». В своей работе он привел много случаев негативного воздействия ГМО, которые привели людей к смерти или к состоянию «около смерти». По его мнению, мир столкнулся с еще более мощной технологией, чем даже атомная энергия.

Как же можно избежать возможной экологической катастрофы? Одним из путей является усовершенствование технологии встраивания гена в геном других организмов. В своей работе В.В.Кузнецов и А.М.Куликов [41], рассмотрев данную проблему делают вывод о том, что «снижение или исключение рисков при выращивании трансгенных растений предполагает значительное совершенствование технологии получения ГМО, создание трансгенных растений нового поколения, всестороннее изучение биологии ГМ растений и фундаментальных основ регуляции экспрессии генома».

Генномодифицированные продукты представляют интерес с точки зрения коммерции, а физиологическое действие полностью не изучено. Поэтому в настоящее время необходимо уделять внимание традиционным, хорошо исследованным безопасным методам производства пищевой продукции, в том числе и с использованием нетрадиционного сырья.