Побороть рак при помощи ГМО-помидоров. Отвечаем на 9 важных вопросов о генно-модифицированной еде и лекарствах

Еще в 2008 году международная группа ученых произвела сорт помидоров, обогащенных антоцианом в результате переноса в их ДНК гена птичьего зева (декоративное растение). Антоциан окрашивает растения или их плоды в темно-фиолетовый цвет и одновременно обладает способностью бороться с раком.

Ученым долго не удавалось масштабно воплотить свою идею – профилактировать рак при помощи помидоров, из-за запретов на выращивание ГМО в Европе, но год назад этот сорт был одобрен в США. Разумеется, полностью побороть рак при помощи помидоров вряд ли удастся, но снизить его риск, возможно, получится.

А вот, например, интереснейший проект Калифорнийского университета по изменению ДНК обычного салата-латука и шпината таким образом, чтобы она содержала мРНК-вакцину, подобную тем, что использовались в прививках от ковида. Представьте себе, что вместо инъекций мы когда-нибудь станем получать по 300–500 граммов овощей! Пока неясно, сработает ли такой метод, однако сам подход демонстрирует огромное количество возможностей, открывающихся с развитием генной инженерии.

Есть лекарства от генетических заболеваний, спинальной мышечной атрофии, серповидной болезни крови. Рисдиплам, например, принимается преорально, то есть мы пьем лекарство, и наши гены меняются. Почему тогда ГМО нас не меняет на генном уровне?

Да, генно-модифицированные организмы не меняют нас на генном уровне. Для того чтобы это произошло, новый ген или редактор гена должен проникнуть в наши клетки.

Генно-инженерный лекарственный препарат обладает такой способностью, так как в нем использован вирус, его природа обеспечивает его проникновение в клетку, и при этом вирус «втаскивает» туда лекарственный агент. Таким агентом может быть здоровый ген, который начнет продуцировать нужный белок, не производящийся у пациента в организме в результате врожденной поломки гена.

В некоторых случаях в клетку нужно втащить генетический редактор CRISPR-Cas, который внесет поправку в дефектный ген.

Глухие от рождения дети стали слышать в результате нового эксперимента в области генной инженерии

Читать еще

Все, что мы едим, имеет свою ДНК, однако, попадая внутрь нашего организма, генетический материал яблока, коровы или гриба не встраивается в наши гены. Такой шанс есть только у вирусов, и человеческая ДНК действительно имеет в себе генетический материал вирусов, которыми мы переболели, однако в вирусы мы точно не превратимся.

Значит ли это, что ГМО безопасны для нашего здоровья?

Совершенно точно, эти продукты не опасны с точки зрения влияния на наш генотип. В остальном же все не однозначно.

Огромное количество исследований, начиная с 90-х годов, демонстрирует, что ГМО безопасны для здоровья человека. С этим, однако, согласны не все ученые.

Прежде всего, критики ГМО указывают на то, что большая часть исследований проводится крупными монополистами, включая компанию «Монсанто», либо учеными из научных центров по заказу этих компаний.

Кроме того, исследования проводятся на животных, срок их жизни гораздо меньше человеческого, поэтому критики ГМО считают, что результаты таких работ не свидетельствуют, что в долгосрочной перспективе эти продукты безопасны для человека.

Есть и независимые исследования, демонстрирующие токсичность некоторых ГМО-продуктов для подопытных животных, особенно если растения подвергались воздействию глифосата, официально признанного токсичным веществом и канцерогеном. Эти работы, в свою очередь, подвергаются критике тех ученых, которые настаивают на безопасности ГМО.

В мае 2016 года в открытом доступе опубликован 400-страничный отчет американской научной организации Национальные академии науки, техники и медицины (NAS) об использовании ГМО в сельском хозяйстве. Эксперты NAS проанализировали порядка 900 научных работ и пришли к выводу о том, что ГМО в целом безопасны, однако очень важно относиться с большим вниманием и с осторожностью к каждому новому ГМО-продукту, тщательно проверяя его на отсутствие нежелательных последствий при употреблении его в пищу.

В чем смысл такой модификации? Зачем она вообще нужна?

Ученые модифицируют гены сельскохозяйственных культур, чтобы создать зерновую культуру, устойчивую к внешним факторам, например к вредным насекомым.

Гербициды, уничтожающие сорные растения в зерновых культурах, могут навредить и культурному злаку, поэтому в числе первых ГМО, созданных биотехнологической мегакомпанией «Монсанто», был сорт кукурузы, устойчивой к глифосату, весьма токсичному гербициду.

Кроме того, различные сорта сельскохозяйственных растений при помощи генной модификации делают более урожайными, питательными, устойчивыми к морозу. Так, например, несколько лет назад в одной компании ученые начали работать над тем, чтобы модифицировать ДНК помидора, используя ген рыбы, которая способна нормально жить и функционировать в воде при низких температурах. Появление помидора, устойчивого к холодам, могло бы продлить сезон выращивания этого овоща.

Значит ли это, что помидоры будут с привкусом рыбы?

Нет, не значит.

Дело в том, что растения, животные и люди имеют на 60% или более общую генетику, однако мы не видим большого сходства между собой и цветком розы, а вкус моркови сильно отличается от вкуса апельсина.

Если речь идет о том, чтобы вставить в ДНК помидора ген, ответственный за морозостойкость, то вместе с этим качеством помидор не приобретет рыбный вкус, так как за него отвечает другой ген.

Как давно появились первые ГМО?

Это произошло в 1990-е годы, но еще раньше биологи работали над созданием генно-инженерных технологий. Пионером в ГМО выступила крупная корпорация «Монсанто», которая до сих пор остается лидером и во многом монополистом производства генно-модифицированных культур.

Какие продукты питания могут подвергаться генной модификации?

Это почти все фрукты, овощи и зерновые культуры, а также некоторые продукты животноводства. Наиболее часто генному инжинирингу подвергаются соя, кукуруза, яблоки, пшеница, хлопок, кабачок и цукини, папайя, ананас, картофель, сахарная свекла, лосось.

Откуда ученые берут гены для переноса в целевые культуры?

В настоящее время ученые используют множество живых организмов для модификации других организмов. Это бактерии, дрожжи, насекомые, растения, рыбы, млекопитающие.

А как ГМО влияют на окружающую среду?

Как говорят ученые (в частности, в уже упомянутом докладе), риск ГМО для окружающей среды пока что не кажется высоким, однако они признают, что «обнаружить неявный либо отсроченный эффект на здоровье и окружающую среду является имманентно сложной задачей».

Есть и некоторые тревожащие наблюдения. Несмотря на успешное в целом внедрение сортов кукурузы и хлопка, модифицированных таким образом, чтобы убивать паразитирующих на них насекомых, возникали ситуации, когда серьезной проблемой становилось значительное увеличение популяций конкурирующих видов насекомых.

Кроме того, за десятилетия применения глифосата с генно-модифицированными зерновыми культурами сорные растения приспосабливаются к его воздействию. По данным ученых Мичиганского университета, в результате этого появилось 38 суперсорняков, бороться с которыми стало гораздо сложнее.

Эксперты NAS в своем отчете подчеркивают: природа экосистем очень сложна и выводы о том, что на сегодняшний день генно-модифицированные организмы в общем и целом не нарушили их тонкий баланс, нельзя считать окончательным вердиктом и экстраполировать на будущее.

Есть ли страны, в которых запрещено выращивать ГМО?

По данным аналитиков научного журнала GeneticLiterasyProject, генетически модифицированные растения выращиваются в 29 странах мира: Австралии, Аргентине, Бангладеш, Боливии, Бразилии, Гондурасе, Индии (хлопок), Замбии, Испании, Канаде, Китае, Колумбии, Коста-Рике, Малави, Мексике, Мьянме, Нигерии, Пакистане, Парагвае, Португалии, Словакии, США, Судане, Есватини (Свазиленд), Уругвае, Филиппинах, Чешской Республике, Чили и Южной Африке и так далее.

Запрет на выращивание ГМО работает в 38 странах, в том числе в Швейцарии, Австрии, Франции, Германии, Венгрии, Греции, Болгарии, Польше, Алжире, Турции, Кыргызстане.

Транспорт для агента: лекарства к нашим заболевшим органам доставляют аденовирусы, наночастицы, еще и «сдавленные клетки»

Читать еще

В 2016 году в Российской Федерации было запрещено производить и выращивать ГМО-сорта сельскохозяйственных культур, однако российские ученые геномного центра Всероссийского НИИ сельскохозяйственной биотехнологии (ВНИИСБ), участники консорциума «Курчатовский геномный центр», создали улучшенный сорт пшеницы. Они не вставляли в ее ДНК новый ген, но отредактировали собственный ген пшеницы при помощи технологии CRISPR-Cas9. Это позволяет им надеяться, что работа будет одобрена государственными органами и новый сорт даст хорошие урожаи в нечерноземной зоне России.

Что касается исследования генетически-модифицированных животных, то они продолжаются во многих странах мира, хотя только два продукта были одобрены для употребления человеком: быстрорастущий лосось AquaBounty в Канаде и США и генно-модифицированная свинья GalSafe в США, мясо которой можно безопасно употреблять людям, страдающим аллергией на альфа-галловый сахар, содержащийся в обычной свинине.

Коллажи Дмитрия ПЕТРОВА