Sub asaltul alimentelor modificate genetic

Capitolul 1 al Genezei (versetele 10, 12, 18, 20 şi 25), marcînd anumite trepte ale Creaţiei, se încheie cu expresia: " ...Şi a văzut Dumnezeu că este bine." În versetul 31 care încheie Ziua a şasea, se prezintă astfel: " ... Şi a privit Dumnezeu toate câte a făcut şi iată, erau bune foarte".

O afirmaţie teologică fundamentală străbate toate exegezele biblice: şi anume, că, toate speciile cărora Creatorul le-a dat viaţă, erau perfecte la momentul creaţiei, pentru că Dumnezeu nu poate şi nu a dorit să creeze ceva imperfect.

Ultimul secol a adus în lumea ştiinţifică acest afront la actul Creaţiei. Omul şi-a permis să modifice datul genezei, cu pretenţia că ar putea face ceva mai bun. Este o expresie a trufiei luciferice, un atentat la versetele a căror înţelepciune a răzbătut prin veacuri. Ce se va întîmpla acum cu omul care, nu numai că s-a îndepărtat de Dumnezeu, dar încearcă să se aşeze în locul Lui?

În condiţiile în care industria produselor modificate genetic capătă proporţii uluitoare, riscurile ingineriei genetice asupra sănătăţii omului şi impactul asupra mediuli reprezintă o problemă majoră a cărei evaluare a condus la declanşarea unor adevărate polemici în lumea stiinţifică şi nu numai.

Opiniile savanţilor cu privire la introducerea culturilor modificate genetic destinate consumului uman în agricultură sînt împărţite. Adepţii ideii susţin că noile tehnologii ne-ar putea oferi posibilităţi nelimitate cum ar fi obţinerea de soiuri ameliorate, cu calităţi nutritive îmbunătăţite, rezistente la boli, erbicide, la condiţii ambientale vitrege, ceea ce ar conduce la creşterea arealului destinat agriculturii pe glob şi implicit la eradicarea foametei în ţările lumii a treia."Let the harvest begin!" -"Să înceapă recolta!" A fost deviza concernului multinaţional Monsanto, una din cele mai mari companii de profil de pe glob, în timpul campaniei sale publicitare din 1998.

Practic, cu noile tehnologii, am putea modifica orice organism viu. Cei cărora le datorăm "miracolul" erei transgenezei visau să creeze plante de cultură capabile de a fixa azotul atmosferic. Ideea a rămas, însă, la stadiul de vis defunct, fiind foarte greu de obţinut astfel de plante, datorită numărului mare de gene Nif implicate în acest fenomen (18 gene).

Desigur, tehnicile de manipulare genetică prezintă unele avantaje, la prima vedere. Dar aceste avantaje sînt suficient de consistente pentru a ne determina să le acceptăm fără rezerve?

Este foarte dificil de a evalua efectele pozitive ale biotehnologiilor asupra bunăstării oamenilor, pe deoparte, iar pe de altă parte, efectele negative şi riscurile. Oricum ar fi, societatea trebuie informată în viziunea ambelor aspecte şi la modul cel mai obiectiv. Acest lucru necesită o observare a fenomenului, bazată pe studiul efectelor pe termen lung.

Din momentul începerii în laborator a primelor manipulări experimentale şi pînă la introducerea pe piaţă a unui soi modificat genetic se scurg în medie zece ani. În tot acest timp, cercetările se derulează cu costuri extrem de ridicate iar investitorul doreşte, cum este şi firesc, să şi cîştige "ceva" din această afacere. Pentru că scopul final rămîne tot de ordin financiar, iar cîştigurile se dovedesc a fi enorme.

Studii ignorate sau nedezvăluite

În 1992, anul în care au apărut şi primele comercializări de plante transgenice, FDA (U.S. Food and Drug Administration) a elaborat o procedură standard pe care cultivatorii de plante transgenice trebuie să o parcurgă înaintea comercializării produsului lor. Această procedură implică elaborarea unor studii privind securitatea biologică a respectivului produs care să fie înaintate către FDA cu 120 de zile înaintea comercializării ( FDA, martie, 2001).

Dar aceste studii, care ar trebui să fie rezultatul unor testări pe termen lung a impactului pe care produsul modificat genetic (PMG) îl are asupra omului şi asupra mediului înconjurător, se dovedesc a fi, de cele mai multe ori, insuficiente şi multe aspecte sînt, cu bună stiinţă sau nu, ignorate sau nedezvăluite. În Europa există legi cu privire la etichetarea acestor produse. Furnizorul are obligativitatea să menţioneze pe etichetă faptul că produsul respectiv este modificat genetic. În S.U.A. legile federale nu obligă la acest lucru. La fel, în Canada. Menţiunea cu pricina ar duce la creşterea preţului cu zece la sută (se adaugă costurile legate de testările de laborator), un lucru nedorit, ţinînd cont de faptul că 80% din produsele destinate consumului în Canada, sînt modificate genetic.

Compania Agr Evo (fostă Plant Genetic Systems) înainta, în 1996, Comisiei Europene, un dosar cu privire la introducerea pe piaţă a unor seminţe transgenice de Brassica napus (rapiţă), după ce, în prealabil, acesta a primit avizul favorabil al Ministerului Agriculturii din Belgia. Respectivul dosar a fost, în cele din urmă, aprobat în 2004, după ce, între timp, la dosar au mai apărut: protocoale pentru verificarea pe termen lung a efectelor toleranţei la erbicid indusă în noile seminţe, mai multe informaţii biologice cu privire la inserţia transgenelor, care să clarifice caracterizarea moleculară, un plan de monitorizare post-comercializare, o evaluare în ceea ce priveşte consumul uman, un studiu de impact asupra mediului; documente care, sau lipseau cu desăvîrşire sau erau insuficient reprezentate, în momentul înaintării dosarului(Belgian Biosafety Server). Şi exemplele pot continua.

Primele reglementări legale ale cercetărilor în domeniul ingineriei genetice au luat fiinţă în S.U.A., în 1977. A urmat apoi constituirea, în numeroase ţări, a unor comitete naţionale însărcinate cu reglementarea şi controlul cercetărilor genetice. Experimentele efectuate tot în S.U.A., patria porumbului transgenic, au dus la concluzia că nu există riscuri legate de manipulările genetice. Dar aceste concluzii se referă strict la securitatea operatorilor şi a cercetării lor asupra microorganismelor. A urmat apoi, o serie de reglementări şi o dezvoltare rapidă a biotehnologiilor (Cristea V., Denaeyer S.).

Biotehnologiile sau tehnicile de manipulare directă a genelor permit extragerea unei gene (transgene) din genomul unui organism şi inserţia ei în genomul unui alt organism, aparţinînd unei alte specii. Transferul de gene presupune traversarea barierelor care împiedicau schimburile de gene între specii diferite, mai ales aparţinînd unor regnuri diferite.

Metodele de ameliorare tradiţională sînt, în mare parte, bazate pe transferul de gene prin reproducerea sexuată, în cadrul căreia grăunciorul de polen al unei plante fuzionează cu ovulul din ovarul altei plante. Acest tip de transfer este posibil doar în limitele speciilor înrudite. Manipularea genetică permite ca genele de interes să fie transferate în cadrul diferitelor unităţi taxonomice sau chiar de la bacterii, virusuri şi animale. Dar în natură, o astfel de încrucişare nu este posibilă. Sîntem oare, noi, oamenii, pregătiţi să facem faţă consecinţelor acestui fapt?

Cultura OMG

Pentru obţinerea unui organism modificat genetic (OMG), sînt necesare parcurgerea mai multor etape: izolarea şi multiplicarea genei de interes; introducerea sa, prin vectori, în celula-gazdă; selectarea celulelor-gazdă care au integrat transgena în genomul lor; obţinerea unui nou organism care conţine ADN modificat sau recombinat; verificarea transmiterii ereditare a caracterului nou transferat, la descendenţi.

Plantele transgenice se obţin prin regenerarea de plante întregi, pornind de la plantulele obţinute prin cultivarea in vitro a celulelor-gazdă care au integrat transgena în genomul lor. Urmează apoi cultura plantelor transgenice în sere sau camere de aclimatizare iar, în final, cultura experimentală în cîmp.

Cea mai utilizată tehnică pentru multiplicarea unei gene este tehnica PCR (Polymerase Chain Reaction), prin care o secvenţă de nucleotide este amplificată, cu ajutorul ADN-polimerazei care catalizează reacţia. După fiecare ciclu de reacţie, se dublează cantitatea de ADN sintetizată în ciclul anterior.

Pentru a putea străbate membranele biologice, gena de interes trebuie să fie integrată într-un vector molecular, cel mai adesea, un plasmid. Este necesară apoi, o genă-marker pentru selectarea celulelor care au integrat transgena în genomul lor.

Genele-marker cele mai utilizate codifică rezistenţa la un anumit antibiotic.

Pentru ca transgena să se poată exprima în genomul celulei-gazdă, trebuie să i se asocieze un promotor. De exemplu, dacă dorim ca o genă bacteriană să se exprime într-o plantă, trebuie să-i asociem un promotor vegetal.

Plasmidul-vector este, în continuare, introdus într-o bacterie care poate fi Agrobacterium tumefaciens, Agrobacterium rhizogenes sau altele, care este apoi cultivată in vitro, în prezenţa unui antibiotic. Genele-marker vor semnala care dintre bacterii au integrat transgena în genomul lor deoarece vor fi singurele care se vor dezvolta.

Enzimele bacteriene numite endonucleaze de restricţie taie molecula de ADN în porţiunile pe care le recunosc şi izolează gena de interes, care este ataşată împreună cu gena-marker în genomul celulei-gazdă. Ligazele sudează apoi fragmentele de ADN între ele (Cristea V., Denaeyer S.).

Prima plantă modificată genetic a fost o specie de tutun transgenic obţinută via Agrobacterium tumefaciens, la care a fost transferat caracterul de rezistenţă la un antibiotic, experiment realizat în 1983, în Belgia.

S-au pus la punct şi alte metode, directe, pentru transferul genelor în celulele plantelor: microinjecţia celulară, electroporarea membranelor celulare, modificarea protoplastelor, metoda biolistics, care constă în împuşcarea directă a ADN-ului în celule, "proiectilele" fiind microparticule de tungsten învelite în genele de interes; metode, pe cît de directe, pe atît de agresive.

Principalele cinci specii de plante modificate genetic, din punct de vedere al suprafeţei cultivate în lume sînt: soia (36,5%), porumbul (12,4%), bumbacul (6,8%), rapiţa (3%). Ţările în care cultura plantelor transgenice ocupă un loc important sînt S.U.A., Argentina, Canada, China. Şi în România există suprafeţe, dar mici, cultivate cu astfel de plante, începînd din 1999. Actualmente, se cultivă în România o specie de soia tolerantă la erbicide (Duca M. şi colab.).

Succese

Rezistenţa la un anumit erbicid se obţine în urma transferului genei Bar, codificatoarea unei enzime de origine bacteriană care, inserată în genomul plantei, determină detoxifierea acestuia. Rezistenţa este specifică, adică, se obţine rezstenţă faţă de un anumit erbicid, care este livrat, împreună cu seminţele transgenice, de către compania producătoare, în beneficiul acesteia.

În curînd, vor apărea pe piaţă: cartof tolerant la erbicidul glifosat, cartof rezistent la virusuri, la mană, cartof cu conţinut ridicat de amidon, grâu rezistent la boli foliare, porumb cu conţinut ridicat de ulei, orez cu conţinut ridicat în provitamina A- toate obţinute prin modificări genetice. Cartoful rezistent le gândacul de Colorado este deja comercializat.

Rezistenţa la insectele dăunătoare s-a obţinut, în 1987, cînd au fost create plante transgenice prin transferul unei gene de la microorganismul Bacillus thuringiensis, genă care codifică proteina Bt, de unde şi denumirea generică de cereale Bt. În celulele plantelor modificate, se sintetizează o protoxină inactivă care, după ingerarea ei de către larvele sensibile, devine activă în sucul gastric al insectei, determinînd moartea ei prin blocajul la nivelul receptorilor specifici din membrana epiteliului intestinal. De fapt, adevărul este că s-a mers ceva mai departe. Înaintea transgenezei, protoxina a fost modificată pentru a codifica proteina activă, chiar înainte ca ea să ajungă în sucul digestiv al dăunătorului. Cu alte cuvinte, OMG-ul conţine o toxină mult mai rapidă eficace, chiar înaintea ajungerii ei în tubul digestiv al insectei.

Rezistenţa la insecte a fost indusă, în special la mazăre şi bumbac, ceea ce ar trebui să însemne reducerea aplicării convenţionale a pesticidelor. Dar... Pînă la sfîrşitul anului 1998, companiile producătoare de mazăre Bt au făcut numeroase asigurări potrivit cărora rezistenţa la pesticide a soiului nu va ridica probleme. Cu toate acestea, în 1999, în raportul efectuat de o comisie a National Agricultural Statics Service din S.U.A., s-a estimat faptul că, în ciuda cultivării pe milioane de acrii a porumbului Bt, s-au înregistrat scăderi minore ale cantităţilor de insecticid folosite iar, în acelaşi an, Agenţia Pentru Protecţia Mediului din S.U.A. a arătat, mai mult de atît, că, de fapt,folosirea insecticidelor a cunoscut o creştere cu 45% în primii doi ani de cultură a mazărei Bt (Pretty J.).

Rapoarte similare au fost efectuate şi în cazul speciilor la care a fost transferat caracterul de rezistenţă la erbicide. S-a demonstrat faptul că aceste soiuri modificate au condus la creşterea cantităţii de erbicid folosit datorită creşterii rezistenţei buruienilor la erbicidele totale, fără să mai punem la socoteală faptul că s-au înregistrat chiar şi scăderi ale producţiei la hectar, la unele specii de bumbac şi soia modificate genetic.

Speciile tolerante la erbicide şi cu rezistenţă la insectele dăunătoare reprezintă "succesele" primei generaţii de OMG-uri. A doua generaţie, care s-a dezvoltat după 1990, include speciii rezistente la virusuri (orez), la nematode (banane), rezistente la îngheţ (căpşuni la care a fost transferată o genă de la Hippoglossus, o specie de peşte din apele reci ale Mării Nordului), animale de fermă modificate pentru a produce proteine umane, de exemplu, insulină, interferon, alfa-antitripsină; specia de tomate Savr Flavr, cu maturare întîrziată datorită blocării galacturonazei, enzima responsabilă de de înmuierea legumelor şi fructelor şi care ne zîmbeşte aşa de frumos de pe rafturi dar... Ce păcat! Este aşa de insipidă...

O trăsătură comună a tuturor soiurilor de plante modificate, aparţinînd generaţiei a doua de biotehnologii, o reprezintă faptul că acestea au inserate în genomul lor şi o secvenţă de gene menită să inhibe germinaţia oricăror seminţe salvate după strîngerea recoltei. Şi aceasta deoarece companiile producătoare au observat că un procent însemnat de fermieri (20-30% dintre cultivatorii de soia şi un mare număr de cultivatori de grâu) se reîntorc pe piaţa seminţelor odată la 4-5 ani. Lucru care, cum era şi firesc, trebuia remediat, deoarece marile companii nu doresc să-şi transfere o parte din profit fermierilor. Cu alte cuvinte, există un conflict de interese între companiile producătoare şi fermieri, iar noi, consumatorii, sîntem undeva la mijloc şi tot noi sîntem cei care avem de suferit de pe urma acestei paranoia a ştiinţei, cu implicaţii majore economice şi uriaşe interese financiare.

În generaţia a treia, ne sînt promise specii avînd transferate caracterele apomictice la cereale, astfel încît seminţele hibride pot fi reutilizate. Un contrast izbitor cu generaţia a doua de produse, o putem considera ca o încercare de reabilitare a imaginiipublice a companiilor producătoare. (va urma)

Conf. univ. dr. Pavel Chirilă

Biochimist Simona Medregan

|

Cumpăraţi revista "Rost" de la chioşcurile Rodipet!