Генная инженерия

    Терапевти́ческое  клони́рование предполагает, что  в результате намеренно не получается целого организма. Его развитие останавливают  заранее, а получившиеся эмбриональные  стволовые клетки используют для  получения нужных тканей или других биологических продуктов. Эксперименты показывают, что терапевтическое  клонирование может быть с успехом  применено для лечения некоторых  заболеваний, считавшихся неизлечимыми [1]. 

    2.5 Лечение и предупреждение наследственных болезней 

    Повышенный  интерес медицинской генетики к  наследственным заболеваниям объясняется  тем, что во многих случаях знание биохимических механизмов развития позволяет облегчить страдания  больного. Больному вводят не синтезирующиеся  в организме ферменты. Так, например, заболевание сахарным диабетом характеризуется  повышением концентрации сахара в крови  вследствие недостаточной (или полного  отсутствия) выработки в организме  гормона инсулин поджелудочной  железой. Это заболевание вызывается рецессивным геном. Еще в 19 веке это  заболевание практически неизбежно  приводило к смерти больного. Получение  инсулина из поджелудочных желез  некоторых домашних животных спасло жизни многим людям. Современные  методы генной инженерии позволили  получать инсулин гораздо более  высокого качества, абсолютно идентичный человеческому инсулину в масштабах, достаточных для обеспечения каждого больного инсулином и с намного меньшими затратами.

    Сейчас  известны сотни заболеваний, в которых  механизмы биохимических нарушений  изучены достаточно подробно. В некоторых  случаях современные методы микроанализов  позволяют обнаружить такие биохимические  нарушения даже в отдельных клетках, а это, в свою очередь, позволяет  ставить диагноз о наличии  подобных заболеваний у еще не родившегося ребенка по отдельным  клеткам в околоплодной жидкости [15]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Глава 3. Проблемы генной инженерии 

    В настоящее время генная инженерия  технически несовершенна, так как  она не  в  состоянии  управлять  процессом  встраивания  нового  гена.   Поэтому невозможно предвидеть место встраивания и эффекты добавленного гена. Даже  в том случае, если местоположение гена  окажется  возможным  установить  после его встраивания в геном, имеющиеся сведения о ДНК очень  неполны  для  того, чтобы предсказать результаты [16].

      В середине 1998  года  английский  ученый  Арпад  Пустаи  на  основании проведенных опытов  впервые  заявил  о  том,  что  употребление  подопытными крысами  генетически  модифицированного  картофеля   привело   к   серьезным повреждениям их внутренних органов и иммунной  системы.  У  животных  возник целый набор серьезных изменений желудочно-кишечного  тракта,  печени,  зоба, селезенки. Но самое зловещее - уменьшился объем мозга. Это заявление вызвало противоречивую реакцию научной общественности.  С одной стороны, институт, в котором работал Пустаи,  заявил,  что  результаты его исследований являются необъективными. Однако независимая комиссия, созданная из 20 ученых  из  разных  стран, признала,  что  выводы  Пустаи   правильны,   а   безвредность   генетически модифицированных продуктов действительно подлежит существенной       переоценке [12].

      Дополнительным  подтверждением  того,   что   воздействие   генетически измененных продуктов на организм человека и окружающую среду  является  мало изучено, стало заявление года ученого Джона Лузи. Так, в  мае  1999  года  он  сообщил  о  том,  что  пыльца  генетически модифицированной пшеницы, изначально содержащая небольшую  долю  пестицидов, способна убивать личинок бабочки-данаиды. В то же время некоторые ученые  опять высказали мнение  о том,  что лабораторные исследования не  могут  смоделировать  условия  живой  природы, поэтому на них нельзя полностью полагаться.

      В ноябре 1999 года для обсуждения  результатов  исследований  Пустаи  и Лузи  была  организована  специальная   научная   конференция,   однако   ее участникам не удалось выработать общего подхода к этому вопросу. При этом само существование подобных противоречий свидетельствует,  что выведение   генетически   модифицированных   видов   растений   и   животных представляет определенную  опасность,  обусловленную  непредсказуемостью  их развития и поведения в естественной среде.

     Риски, связанные с применением генной инженерии  к  продуктам  питания, можно разделить на три категории: экологические,  медицинские  и  социально- экономические [16]. 

    3.1 Экологические риски 

      К экологическим рискам можно  отнести появление супервредителей.  На  Bt-кукурузе  и  хлопке  уже  живет коробочный (хлопковый) червь, которому наиболее  ценный  природный  пестицид Bacillus thuringensis (Bt) не приносит вреда. Наивно думать,  что вредители на   ухищрения  ученых  не  ответят  своим  контрударом.  Как  известно,   в экстремальных условиях, а процесс вытеснения вредителей  устойчивыми  к  ним растениями иначе как экстремальным не назовешь, скорость мутаций  растет,  и неизвестно,  сколько  понадобится  насекомым   времени   для   того,   чтобы приспособиться к новым условиям окружающей среды. И  все  пойдет  по  новой, только на более высоком уровне [6].

    Также при нарушение природного баланса многие  генетически модифицированные растения,  такие,  как   генетически модифицированный табак   или технический рис,  применяемый  для  производства  пластика  и  лекарственных веществ, смертельно опасны для живущих на поле или  рядом  с  ним  грызунов. Пока эти растения произрастают лишь  на  опытных  полях,  а  что  произойдет после полного вымирания грызунов в районах их массовых засевов - не  берется предсказать никто.

    Нечто подобное случилось с озером Виктория в 60-х годах прошлого  века, когда в него  поселили  нильского  окуня.  Попав  в  благоприятную  среду  и обладая несомненным преимуществом в силе, выносливости и плодовитости,  этот водный житель в считанные годы сократил численность  конкурирующих  видов  в несколько десятков раз, а более двухсот видов уничтожил полностью. А  спустя десятилетие выяснилось, что в результате этого  «переселения»  в  прибрежной зоне исчезли леса, берега были размыты, а эрозия почвы  достигла  невиданных доселе размеров [11].

    Выход трансгенов из-под контроля так же негативно влияет на окружающую среду. На Гавайях весьма  распространен дикий  родственник  хлопка  Gossypium  tomentosum,  а  в  Южной  Флориде   - Gossypium  hirsutum.  Оба считаются   в   хлопководстве   сорняками.   Если генетически модифицированный хлопок опылит своего  родственника-сорняка,  то в результате получится устойчивый к действию  пестицидов  и  гербицидов,  не боящийся ни жары, ни холода, не угрызаемый жуками  и  паразитами  и  страшно плодовитый суперсорняк. Примерно то же может случиться и со многими  другими видами культурных растений, таких, как масленичный рапс,  картофель,  томаты или бобы. У всех них есть и весьма  широко  распространены  дикие  сородичи, являющиеся  зачастую  одними  из  главных  в  силу  сходства  условий  жизни сорняками основной культуры.

    Кстати  говоря, даже культурный  рапс  зачастую  является  сорняком  для других  культур,  но  в  силу  его  изнеженности   он   считается   сорняком малозначительным.  Генетически  модифицированный  рапс  изнеженным   назвать нельзя. Вооруженный мощью современной науки, он даст фору  в  сто  очков  по выживанию любой культуре. И пшеничные поля весьма быстро могут  превратиться в  технические  рапсовые.  Уже  были  зафиксированы  случаи,  когда  генетически модифицированный рапс наделил  устойчивостью  к  гербицидам  свою  сорную  родственницу  -   дикую горчицу. Выход один: следует прикрывать прозрачным колпаком  всякие  посадки генетически модифицированных растений, чтобы, не дай бог, ни  одно  семечко, ни одна пылинка не вырвались наружу [6]. 

    3.2 Медицинские риски 

    В марте 1996 года ведущий генный  инженер,  исследователь  Университета штата Небраска, подтвердил: при попытке повысить содержание белка  в генетически модифицированной сое в нее вместе с геном  бразильского  ореха  был  перенесен  аллерген.  Причем тестирование животных не выявило  опасности.  Тестирование  генетически модифицированных продуктов  на аллергиках не входит в обязательную программу испытаний новых  продуктов,  а поэтому то, что аллерген  был  вовремя  замечен,  можно  назвать  счастливой случайностью, иначе жизни тысяч человек, не  переносящих  орехов,  оказались бы в настоящей опасности.

    По  поводу аллергической  опасности  генетически модифицированных продуктов  известный  британский ученый,  доктор  Мэй  Ван  Хо,  сказал:  «Нет  никаких  известных   способов предсказать аллергию на  генетически модифицированную пищу.  Аллергическая  реакция  обычно  возникает спустя  некоторое  время  после  появления  и  развития  чувствительности  к аллергену».

    Британский  ученый  Арпад  Пуштай,  назвавший  генетически модифицированные  продукты  “пищей  для зомби”, считает, что они наносят колоссальный вред здоровью.

    В 1989 году одна из крупнейших японских химических компаний Showa Denko

поставила на американский рынок новый генетически модифицированный вариант известной  пищевой  добавки L-tryptophan.  В результате  37  человек погибли,  а более   5000   стали инвалидами с  потенциально  смертельным  диагнозом  -  синдром  эозиафильной миалгии (EMS) (неизлечимое и  чрезвычайно  болезненное  заболевание  крови). Кроме того, хорошо известно, что проявлений токсичного действия белка  можно ждать более тридцати лет, за примером  далеко  ходить  не  надо,  достаточно вспомнить нашумевшее «коровье бешенство», вызванное именно белком,  прионом.

    Белки,  из  которых  состоят  генетически модифицированные продукты,  принципиально  новые,  так   как являются гибридами  белков  растительного  и  бактериального  происхождения. Директор Института сельскохозяйственной биологии Владимир Патыка вместе с коллегами из Всероссийского института  сельскохозяйственной  микробиологии (Санкт-Петербург)   и   чешскими   микробиологами    после    двадцатилетних исследований пришел к выводу, что «при определенных  условиях  белок-токсин, если  его  ввести   в   генетически модифицированный картофель,   может   выступить   весьма   сильным канцерогенным фактором».

    Для того чтобы  понять,  «встроился»  ли  нужный  ген  в  цепочку  ДНК, специалисты-генетики снабжают его специальным «флажком». Чаще всего  в  роли этого «флажка» выступает  ген  устойчивости  к  антибиотикам.  Если  целевая клетка после «опыления» новым геном выдерживает действие этого  антибиотика, значит, цель достигнута, и ген успешно  внедрен.  Проблема  состоит  в  том, что, единожды внедрив этот ген в ДНК, вывести его уже нельзя.  В  результате возникает двойная опасность. Во-первых, употребление  в  пищу  устойчивых  к антибиотикам  продуктов  неизбежно   нейтрализует   действие   антибиотиков, принимаемых  в  качестве  лекарства.   А   во-вторых,   появление   большого количества антибиотикоустойчивых растений может повлечь за  собой  появление антибиотикоустойчивых бактерий. Нечто  подобное  уже  наблюдалось  несколько лет  назад  в  Дании,  когда  тысячи  людей  оказались   жертвами   эпидемии сальмонеллеза,  вызванной  новым,   устойчивым   к   антибиотикам,   штаммом сальмонеллы.

    Могут возникнуть новые и опасные вирусы. Экспериментально  показано, что встроенные в геном гены вирусов могут соединяться с генами  инфекционных вирусов. Такие новые вирусы могут быть  более  агрессивными,  чем  исходные. Они могут стать также  менее  видоспецифичными.  Например,  вирусы  растений могут стать вредными для полезных насекомых, животных, а также людей [16]. 

    3.3 Социально- экономические риски 

    Большинство социальных и экономических  угроз,  которые  несет  в  себе развитие   генной   инженерии,    подпадают    под    широкое    определение «продовольственной безопасности», то есть способности людей обеспечить  свои продовольственные потребности в здоровых, разнообразных и доступных по  цене продуктах питания.

    При этом сторонники генной инженерии заявляют,  что  создаваемые  с  ее помощью продукты могут решить проблему мирового голода. Однако их  оппоненты подчеркивают высокую  потенциальную  опасность  сосредоточения  генетических технологий  в  руках  частных  компаний  через   патентование   определенных жизненных форм, которые могут  вытеснить  традиционные  сельскохозяйственные культуры и породы животных.

    Тем  не  менее  всеобъемлющее  изучение   экономического   эффекта   от использования  генных  технологий  (в  частности,   уровня   урожайности   и количества используемых химических удобрений) были проведены лишь в  прошлом году. И результаты довольно противоречивы.