ГМО

stalic_kitchen — 01.10.2014 И роза будет пылать нам в ночи!

Прежде чем рассказывать про ГМО (генетически модифицированные организмы), кратко напомню основы биологии. Все многообразие жизни основывается на трех классах молекул. Первый - ДНК, двойная спираль которой, состоящая из набора небольших блоков - нуклеотидов, хранит всю информацию необходимую для функционирования клетки и развития многоклеточных организмов, наподобие наших тел. Эти нуклеотиды служат своего рода буковками в предложениях, называемых генами. Всего в нашей ДНК, как и в ДНК других организмов, закодировано около 40 тысяч генов. Если ген активен, то это предложение (последовательность нуклеотидов ДНК) копируется в РНК. Это второй класс молекул, который служит для расшифровки информации хранящейся в ДНК. Грубо говоря, ДНК это техническая документация на автомобиль, а РНК - это рабочий на автомобильном заводе, который будет создавать различные детали машины. Различные детали - это белки, состоящие из других блоков - аминокислот. Каждая тройка последовательности нуклеотидов соответствует определенной аминокислоте. Небольшой процент этих деталей-белков определяют цвет наших глаз, размер и форму помидоров, сроки созревания огурцов. От них зависит будем мы мальчиками или девочками. Большая часть нужна просто для поддержания жизни - различными процессами связанными с преобразованиями энергии.

Гены некоторых организмов кодируют интересные белки. Есть такой жук-светлячок, к примеру. Он в темноте светится. Свечение обусловлено работой нескольких генов. Их можно перенести в ДНК простой садовой розы и, подобрав условия, добиться того, чтобы цветы пылали в темноте. Можно даже сделать, чтобы цветы загорались от прикосновения. Это и есть грубый пример ГМО - люди переносят понравившиеся им гены из одного организма в другой. Организм получает при этом некие хорошие признаки - это как на запорожец поставить мотор от мерса, да угля давать на трассе всем на зависть и удивление.

Но, есть нехорошие варианты, про которые я сегодня и упомяну применительно к распространение ГМО-технологии в современном производстве еды.



Чтобы вырастить хороший урожай картофеля, к примеру, нужно уничтожить сорняки и всякие червяки с жуками. Этого добиваются ядами: пести- герби- цидами. Но одновременно, яды могут и убить картофель. Поэтому в картофель переносят гены, кодирующие белки защищающие от действия этих ядов. Гены часто берутся из бактериальной ДНК - поскольку человечество использует яды уже лет как 70, то многие микроорганизмы выработали защиту от них (среднее время жизни одного поколения бактерии минут 30, поэтому эволюция - селекция благоприятных признаков - у них идет намного быстрее чем у людей). Пятнадцать лет назад некоторые сорта гмо растений уже давали защиту от 5-и различных ядов. А выгода то ведь какая. Раньше каждый куст должен быть посажен на далеком расстоянии от своего соседа - чтобы мотыгой-тяпкой-культиватором уничтожить сорняки. Нужно было опылять поля низкими концентрациями всяких ядов, убивающих гусениц и жуков. Теперь же достаточно посадить картофель и засыпать его ядом. По различным оценкам, рабочие часы-оплата-стоимость снижаются на порядок. А продавать можно в два раза дешевле - огромные выгоды получаются для всех заинтересованных лиц.

А что же там с безопасностью всех этих гмо растений? Тема сложная и богатая на различные примеры - поэтому, я только очень наглядные примеры покажу.

ДНК:

С нее обычно начинают защитники ГМО - "ха-ха-ха, горизонтальный перенос генов. Идите читать школьный курс биологии".
Горизонтальный перенос генов - организм передаёт свой ген другому организму, не являющемуся его потомком.

Грубо говоря, мы едим гмо кукурузу и возникает вопрос - может ли его новая-из другого организма ДНК попасть в опасное место. Да запросто. Научно задокументировано, что бактерии обитающие в нашей ротовой полости "захватывают" фрагменты чужеродной ДНК. Уже после одной минуты контакта ДНК и бактерии, ген закодированный в этих фрагментах может начать свою работу - появится новый белок. Допустим, что микрофлора ротовой полости была не идеальна - какая то бактерия ненужная появилась. Допустим, плохая бактерия "схватила" ген из ГМО картошки, который дает клетке возможность жить в присутствии тетрациклина. Базовая пища в развитых странах типа Америки-Канады-Австралии по умолчанию содержит много этого антибиотика. В таких условиях, нехорошая бактерия имеет преимущество перед своими соседями. Соседи чахнут, а она размножается. И вот, спустя несколько лет, население всей страны имеет проблемы с деснами, шатающиеся зубы, сухость во рту и неприятный запах. А полки аптек заполнены разнообразными жидкостями, для полоскания рта, которые помогают все меньше. Это все реалии сегодняшней Америки.
Логично.

РНК:

На первый взгляд, этот посредник между ДНК и белками полностью безопасен. Все человеческое тело полно специальных ферментов которые разрушают РНК - достаточно палец в пробирку с РНК опустить и там все быстро разрушится до нуклеотидов. Однако. Однако у РНК есть много способов избежать разрушения - они связываются с различными молекулами и в таком виде ферменты их не могут распознать. И действительно, было показано, что в теле человека много РНК (точнее небольших кусочков), которые попадают туда вместе с потребляемой пищей. У китайцев обнаружена РНК риса, у белых американцев - РНК кукурузы. При этом, единичная РНК способно изменять работу многих генов, что не удивительно, поскольку в добавок к своей роли посредника между ДНК и белками, РНК обладает регуляторным потенциалом - она может регулировать насколько активен тот или иной ген. Известно, что нарушения в работе некоторых генов в клетках человека сильно коррелируют с возникновением рака. Всякие там "мик", "фокс", "рас", "ерк" - это все названия генов, отклонение которых от нормальной работы всего на 30% является сильным стимулом для возникновения злокачественной опухоли. А теперь посмотрим на диеты, которые предотвращают возникновение рака, и на регионы, где много долгожителей.  Это те области, где преобладает традиционный, наследуемый многими поколениями, стиль жизни и питания: Южное Средиземноморье, Кавказ, Япония... Естественно, что возникает подозрение - каждая новая еда, не опробованная многими поколениями, потенциально опасна. И тем более продукты из ГМО: новая РНК из их клеток до этого никогда не попадала внутрь человеческого тела; концентрация этой чужеродной РНК обычно очень высока; генетическая модификация может изменить как работу других генов, так и транскрипцию внегенных участков.
Логично.

Белки:

А вот эту тему защитники ГМО предпочитают совсем не упоминать. Я так подозреваю, что как раз за ее непосредственную опасность. Кто в теме, тот сразу вспомнит заклинания - "белки у нас в желудке распадаются на полностью безопасные аминокислоты".

То что это не так, с очевидностью понятно на примере ботулизма - болезни вызываемой плохой консервацией продуктов. Продуктом определенного гена у определенных бактерий в определенных условиях является белок который не разрушается в желудочно-кишечном тракте человека. Он попадает в кровь, разносится по всему телу, а потом блокирует синапсисы - контакты между нервными клетками. Смертельно-опасный белок, но если бы новый ген в ГМО продуктах давал что-то подобное, было бы намного проще.

Гриб свинушка - еще лет 50 назад считался съедобным.
Теперь его считают ядовитым.
Каков механизм отравления - небольшой обломок (пептид) из определенного белка гриба (пройдя пищеварительный тракт) связывается с мембранами клеток крови. Наша иммунная система распознает чужеродный белок и хочет его убрать из организма. Поэтому, аллергическая реакция на грибы сопровождается атакой на клетки крови и их разрушением. Т.е. тело человека разрушает само себя, но только у малого процента людей, которые чувствительны (гиппераллергенны) к белкам свинушки.

Почему свинушки без проблем ели наши ближайшие предки? Аутоиммунная реакция развивается в данном случае по накопительному сценарию - грубо говоря, каждая следующая свинушка увеличивает шанс развития острого иммунного ответа. Т.е. некий абстрактный городской житель ел эти грибы (новую для него пищу) без проблем лет 50 - как только они стали популярны в голодное время во (и после) войны. А потом, внезапно, поужинал и не проснулся.

Допустим при создании гмо был использован ген взятый из свинушки. Допустим, гмо - кукуруза и половина земного шара её ест на завтрак. Белок этот в пищеварительном тракте благополучно расщепляется на аминокислоты-пептиды.

А теперь задумайтесь, что если продукт этого гена и есть тот белок, который вызывает быструю смерть у тех, кто регулярно ест некоторые грибы? Пептид этого белка связывается с мембраной клеток крови. Антитела распознают эти пептиды и иммунный ответ убивает эти клетки. Но только у тех кто на протяжении длительного времени питался этой кукурузой (новой пищей). И вот, лет через 50 после проникновения на рынок новой кукурузы, 10 % населения внезапно почувствовало острое недомогание.

Ну и конечно в этом сценарии есть обширные группы населения подверженные особому риску - дети, беременные женщины, люди с различными проблемами пищеварения, аллергики и больные спид-ом...

Случай со свинушкои очень простой - но для того, чтобы понять механизм отравления понадобилось тридцать лет фундаментальной науки. А не пара опытов с мышами, как предлагают ограничится в случае с гмо (да опыты с мышами и не дали бы ответа). Простой он потому, что поражаются клетки крови - это сразу видно при анализах.

А теперь представим, что другой пептид, обломок другого белка, являющегося продуктом ещё одного гена использованного для создания гмо, не связывается с мембранами клеток крови. А вот сигнальными рецепторами некоторыx клеток распознается. И тогда тот человек, который ест кукурузу, лет 50 имеет повышенную экспрессию какого-нибудь опасного гена-онкогена, где-нибудь в специализированных клетках в укромном месте. А потом бац и опухоль-рак. А еще хуже, если ребенка кормили молочной смесью какой то подозрительной, а там белок затрудняющий "обмен сигналами" между нервными клетками. И аутизм возник. И тут явную корреляцию можно увидеть - уровень потребление гмо в штатах растет вместе с эпидемией аутизма, т.е. по экспоненте.

Подведу итоги:

Все страшное, что я озвучил, и до чего не дошли пальцы на клавиатуре, свидетельствует только о вероятности вреда от ГМО. Такое может случиться, а может и не случиться. Тут главное рассчитывать отношение между вероятностью какого то события и опасностью, к которому это событие может привести. К примеру, любой из нас может пройти на досточке шириной сантиметров 10 и длиной метров 20, перекинутой через ручей. Если же будет лежать стальная балка метровой ширины, перекинутая между двумя небоскребами, то я точно не пойду.

Даже если один ребенок из тысячи заболеет аутизмом поскольку его мама ела кукурузные хлопья на завтрак, то в масштабах всей Земли это будут миллионы. Как ни странно, популяризаторы ГМО в русскоязычном интернете предпочитают этого не видеть.

ГМО продукты имеют большой потенциал и развитие технологий их создания и использования нужно только приветствовать. Однако, возможную опасность их для человека нужно тщательно проверять. Не меньше чем современные лекарства - это лет 15-ть фундаментальной и клинической работы. В современной практике, дело обычно ограничивается 3 месяцами опытов с мышами, которых кормят гмо продуктами. Опыты эти делают на деньги тех же корпораций (Monsanta-Basf-DuPont..), что и создают генно-модифицированные организмы. Результаты долговременных исследований засекречены, а независимые ученые, которые пытаются работать на свой риск, подвергаются травле.

Ну и самый наверное главный вопрос: так можно ли употреблять в пищу ГМО? Я лично ем. Так я одновременно и курю по пачке в день, и алкоголем не брезгую. Но детям ни за что не предложу!

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив