БИОТЕХНОЛОГИЯ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ: ПОЛЬЗА И РИСКИ

7 декабря, 2001, 00:00 Распечатать Выпуск №48, 7 декабря-14 декабря

Идея заочного (электронного) «круглого стола» с признанными в мире научными авторитетами в области биотехнологии и генетики зародилась после поездки группы украинских специалистов и ученых, в т...

Соя, выведенная при помощи биотехнологии, сегодня составляет больше половины объема мирового рынка соевых бобов
Созревает хлопок, устойчивый к вредителям
В теплице научно-исследовательского центра в Честерфилде

Идея заочного (электронного) «круглого стола» с признанными в мире научными авторитетами в области биотехнологии и генетики зародилась после поездки группы украинских специалистов и ученых, в т. ч. журналиста «Зеркала недели», в Соединенные Штаты Америки осенью прошлого года. Посещение всемирно известных научных центров и университетов, высоких государственных инстанций, определяющих политику в области науки и техники США, а также учреждений, занимающихся вопросами качества продукции и биобезопасности (FDA, USDA и др.), многочисленные встречи с учеными и политиками, представителями общественных организаций и простыми американцами — все это не оставило ни малейших сомнений: Америка намерена еще более активно продвигаться в развитии биотехнологий. К тому же она обеспокоена тем, что Европа уже наступает ей на пятки, а Китай и Япония в последнее время осуществили громадный рывок вперед. (В Китае, по некоторым данным, уже зарегистрировано 120 генетически модифицированных сортов сельскохозяйственных культур).

В то время как развитые (и не только) страны мира уже давно сделали свой выбор — будущее за биотехнологией, открывающей воистину фантастические возможности в сельскохозяйственном производстве, медицине и других сферах деятельности, Украина, к сожалению, остается пока на обочине прогресса. Руководство страны, несмотря на набившие оскомину обещания повернуться лицом к науке, так и не смогло это сделать. Заигрывание с представителями научной элитной верхушки, ритуальные встречи и очередные прожекты, мелкие и вымученные подачки молодым и заслуженным деятелям науки только ухудшают общее положение в научной сфере. Наши научные приоритеты остаются таковыми только на бумаге. Способные молодые ученые как уезжали, так и продолжают выезжать за рубеж для работы в тамошних биотехнологических центрах и фирмах, и тех, кто продолжает активно работать дома в продуктивном для науки возрасте, становится все меньше. До сих пор в Украине не принят закон о государственном регулировании в области использования генетически модифицированных организмов (ГМО). Широкая общественность имеет весьма слабое представление (а то и не имеет вообще) о том, что происходит в этой области как в Украине, так и в мире.

Желая получить убедительные ответы на многие актуальные вопросы, касающиеся развития биотехнологии, мы решили объединить посредством электронной почты известных в мире ученых в рамках импровизированной пресс-конференции. Откровенно говоря, даже несмотря на предварительные договоренности, не очень верили в живой отклик — как-никак все они очень занятые люди. Поэтому свои вопросы разослали более чем десяти адресатам, втайне надеясь хотя бы на несколько ответов. Отрадно отметить, что через какое-то время мы получили довольно солидный объем электронной почты, причем откликнулись почти все из тех, к кому мы обратились. Представим читателям участников нашего электронного «круглого стола» (в алфавитном порядке):

Клаус АММАНН — директор ботанического сада Бернского университета, почетный профессор университета. Известный ученый-ботаник, специализирующийся в области биобезопасности. Учредитель международного журнала «Environmental Biosafety Research». Атанас АТАНАССОВ — директор АгроБиоИнститута (до 2001 г. — Института генетической инженерии) в Костинброде (Болгария). Профессор, член-корреспондент Болгарской АН и Болгарской академии сельскохозяйственных наук. Член президиума Болгарской академии сельскохозяйственных наук, член совета управляющих Международного центра генетической инженерии и биотехнологии (Триест, Италия).Ярослав БЛЮМ — заместитель директора Института клеточной биологии и генетической инженерии НАН Украины. Доктор биологических наук, член-корреспондент НАН Украины. Председатель Межведомственной комиссии по биобезопасности, заместитель председателя Межведомственного совета по биотехнологии при Кабинете министров, руководитель государственной научно-технической программы «Биотехнология растений и биобезопасность». Участвовал в качестве эксперта при подготовке документов Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) по исследованию эффектов генетически модифицированных продуктов питания на здоровье человека.Юрий ГЛЕБА — академик НАН Украины, член Европейской академии наук. В 1975 г. создал лабораторию цитофизиологии и конструирования растительной клетки. В 1990 г. возглавил Институт клеточной биологии и генетической инженерии НАН Украины. Ю.Глебой были разработаны оригинальные методы генетической трансформации растений с использованием микроинъекций растительных клеток плазмидными ДНК, выполнены пионерские в СССР работы по получению трансгенных растений. Лауреат Госпремии СССР (1984) и Госпремии УССР (1989).

Работал менеджером и руководителем отдела биотехнологии в компании American Cyanamide (США), теперь принадлежащей концерну BASF (ФРГ). Впоследствии основал в США и ФРГ биотехнологическую компанию, ныне работает в ФРГ.Питер ДЭЙ — директор Биотехнологического центра при университете Ратгерса (штат Нью-Джерси). До этого возглавлял Институт селекции растений в Кембридже, неоднократно избирался секретарем Международной федерации генетиков (1984—1993). Джулиан КИНДЕРЛЕРЕР — ассистент директора Шеффилдского института биотехнологического права и этики при Университете Шеффилда (Великобритания). В течение последних лет являлся советником специального комитета по Европейскому сообществу Палаты лордов, а также работал советником ЮНЕП в Найроби (2000—2001 гг.) Был членом наблюдательных советов по генетической модификации Великобритании и помогал многим странам в развитии их правовых баз для биобезопасности. Марк КЭНТЛИ — советник Директората наук о жизни (биотехнология, сельское хозяйство и продукты питания) в Генеральном директорате научных исследований Еврокомиссии. В 1993—98 гг. возглавлял Отдел биотехнологии Директората науки, технологии и индустрии ОЭСР. Нынешняя сфера его ответственности включает, в частности, анализ эволюции знаний в области наук о жизни в Европе.

Имеет степень бакалавра (математика) Кембриджского университета, магистра экономики Лондонского университета, а также специализированное образование в области операционных систем и бухгалтерского учета и финансов. Джозетт ЛЬЮИС — советник по вопросам биотехнологии Агентства международного развития (АМР) США. Получила степень бакалавра (генетика) в Калифорнийском университете (Дэйвис), затем степень доктора философии (молекулярная биология) в Калифорнийском университете (Лос-Анджелес). Алан МакКЬЮЭН называет себя просветителем общественного сектора, ученым и адвокатом потребителей. Получил степень доктора философии в Оксфордском университете, сейчас — профессор Саскачеванского университета (Саскатун, Канада), автор ряда сортов растений, полученных с помощью методов классической селекции и биотехнологии, принимал участие в разработке канадских регуляторных документов для высвобождения в окружающую среду генетически модифицированных растений. Председатель Международного общества по биобезопасности, участвует в работе комиссии Национальной академии наук США, оценивающей регуляторную систему этой страны для ГМ-растений. Пал МАЛИГА — получил степень доктора философии в 1972 году в университете Сегеда (Венгрия). В 1988 г. стал профессором генетики Университета Ратгерса (государственный университет штата Нью-Джерси). Его исследовательская группа в Институте Ваксмана разработала технологию трансформации пластид с использованием табака в качестве модельной системы. Роберт Л. ЭРВИН — председатель совета директоров и генеральный директор компании LSB (Large Scale Biology). Член инженерного наблюдательного совета при президенте Калифорнийского университета, председатель наблюдательного совета Icon Genetics AG (ФРГ). Совладелец ряда патентов, принадлежащих компании LSB.

«ЗН»: ХХI век называют «золотым веком» биологии. То же самое можно сказать об одном из ее ответвлений — биотехнологии. По вашему мнению, какими самыми выдающимися достижениями в этой области ознаменовалось начало нового века?

М.Кэнтли: За последние шесть десятилетий мы прошли путь от доказательства Освальдом Эйвери (1944 г.) того факта, что ДНК является носителем наследственной информации, через открытие Фрэнсисом Криком и Джеймсом Уотсоном (1953 г.) структурной организации ДНК в виде двойной спирали до полного понимания молекулярных основ биологической специфичности. Последовавшее за этим развитие методов генетической инженерии и секвенирования геномов дают нам великолепный набор инструментов и новую базу знаний, которые необходимы для решения извечных проблем человечества, — обеспечение питанием, здоровье и сохранение окружающей среды.

П.Дэй: Выдающимся достижением является полная расшифровка генома человека. Осознание того факта, что вся последовательность ДНК человека всего лишь в три раза длиннее, чем у относительно простого, с нашей точки зрения, червя (Caenorhabditis elegans), ошеломляюще. Это подчеркивает сложность механизмов контроля развития, которые еще только предстоит проработать, чтобы объяснить, как вообще смог возникнуть такой сложный организм, как человек.

П.Малига: Конечно же, из последних крупных достижений я бы выделил полную расшифровку генома человека и генома модельного растения арабидопсис. Хотя эти достижения в большей степени относятся к достижениям в области генетики или биологии, они будут иметь огромнейшее влияние на все прикладные биотехнологические разработки.

В теплице научно-исследовательского центра в Честерфилде

Ю.Глеба: Биология последних десятилетий — это непрерывная цепь чрезвычайно важных открытий. Наиболее впечатляют работы, определившие роль ДНК как носителя наследственной информации, расшифровка генетического кода, разработка технологии рекомбинантных молекул ДНК (лежащая в основе генной инженерии), гибридомная технология, секвенирование геномов бактерий, дрожжей, нематоды, растения арабидопсис, человека. В целом биология как наука о сложном в значительной степени завершила «инвентаризацию» — изучение деталей, из которых состоит живая клетка, организм, и сейчас стремительно превращается из науки, изучающей детали (т.е. науки аналитической), в науку, занимающуюся ресинтезом целого из деталей. Биотехнология, прикладная биология являются прямым следствием такого более зрелого этапа в развитии биологии.

С большим сожалением приходится констатировать, что на этом параде научных побед ученым из стран бывшего СССР отведено сравнительно скромное место, несмотря на блестящие достижения наших биологов в конце XIX — начале XX столетий. Навязанное идеологами коммунизма мракобесие, в биологии печально известное под названием лысенковщины, не позволило нашим ученым в полной мере воспользоваться тем богатейшим наследием, которое оставили такие корифеи феноменологической биологии, как Д. Ивановский, Н. Холодный, Н. Вавилов, Г. Левитский, И. Мечников, И. Шмальгаузен и многие другие. Немногим, главным образом, тем, кто покинул свою страну, удалось в полной мере реализовать свой талант. Среди них Георгий Гамов — блестящий физик из Одессы, впервые сформулировавший идею генетического кода, а также Зельман Ваксман, уроженец Украины, открывший стрептомицин и таким образом спасший сотни тысяч людей во время и после Второй мировой войны и удостоенный за свое открытие Нобелевской премии. Правда, миру он известен как американский ученый.

Созревает хлопок, устойчивый к вредителям

А.Атанассов: Трудно выделить наиболее значительные достижения в этой области в начале нового столетия. Высокоскоростные методы расшифровки последовательностей ДНК (секвенирования) и мощные вычислительные средства для расшифровки геномов человека и других организмов, усовершенствование масс-спектроскопии, ядерного магнитного резонанса, альфа-лучевой кристаллографии позволили совершить революционный прорыв в возможностях количественной и качественной идентификации белков, а также в понимании структуры индивидуальных белков и даже мультипротеиновых комплексов. Вехами в биологии являются сообщения о расшифровке структуры нуклеосомы и комплекса РНК-полимеразы, а также реальный шанс получить в скором будущем полную картину рибосомы. Развитие новых технологий позволяет ученым применить полученные данные о строении генома и заняться поиском ответа на принципиально новые вопросы о комплексной природе живых клеток.

Я.Блюм: Чтобы не повторять уже сказанное коллегами, ибо они очертили основные вехи революционизирующего развития биологии ХХ века, хотелось бы вкратце остановиться на тех достижениях биотехнологии, которые пока что выпали из круга обсуждаемых вопросов. Здесь и первые шаги генной терапии. Это и первые успешные попытки клонирования животных, которые, несомненно, будут усовершенствованы, так как могут послужить хорошей основой для дальнейшего развития генной терапии и генной инженерии животных (и человека?). Это и конструирование искусственных (артефактных) хромосом. Отдаем ли мы себе отчет в том, что, зная строение генов и карту генома того или иного организма в целом, ученые стоят на пороге еще более немыслимых разработок — таких, как замена определенных генов в хромосоме, синтез полностью функциональных искусственно созданных хромосом?

А.МакКьюэн: Это возможность переноса генов, позволяющая преодолеть так называемый «видовой барьер», который ограничивает улучшение определенных свойств в процессе классической селекции.

Дж.Киндерлерер: Прогресс биотехнологии в течение последних нескольких лет впечатляет. Мы уже в течение столетий, если не тысячелетий, используем биотехнологию для создания безопасной пищи и безопасных напитков (очевидными являются примеры повсеместного использования вина и пива вместо воды как ферментированных продуктов). Если хотите, даже селекцию лучших сортов растений также можно рассматривать как продукт биотехнологии. Ибо в процессе селекции можно отобрать экземпляры с желаемыми свойствами, применить «традиционные» методы и в результате получить новый сорт с заданными характеристиками. Но все это требует бесконечных затрат времени.

И вдруг, начиная с 70-х и 80-х годов XX столетия у нас появилась возможность локализовывать гены и контролирующие их в организме элементы, в какой-то мере понимать их функцию, разрабатывать способы для переноса этих элементов любому микроорганизму или растению. Это означает, что мы получили возможность модифицировать эти организмы таким образом, чтобы получить новые линии с измененными характеристиками, преимущественно только с теми характеристиками, которые мы отобрали. Модифицированный организм, в свою очередь, дает нам информацию о поведении конкретного гена в геноме, о взаимодействии генов и контролирующих их последовательностей, оказавшихся в новой «обстановке», а также обеспечивает возможность коммерческого использования новых характеристик. Это предельно интересно — создавать новый сорт, способный противостоять определенным неблагоприятным факторам, благодаря информации, полученной из совершенно других организмов.

Это было достигнуто путем выяснения структуры ДНК; изучения механизмов, задействованных в процессе репликации (воспроизводства) этой молекулы; открытия ферментов, необходимых для того, чтобы вырезать и сшивать фрагменты. Но самым важным стала возможность секвенирования ДНК и идентификации таким образом всех ее элементов и способов, посредством которых они соединяются в целостный ансамбль.

Дж.Льюис: С точки зрения перспективы развития науки, возможно, самым выдающимся достижением биотехнологии на заре нового века является завершение создания детальной карты человеческого генома. Этот прорыв позволит нам лучше понять нашу взаимосвязь с другими организмами, осознать, что делает людей похожими между собой и что отличает нас от других, вооружит более совершенными подходами для выяснения причин возникновения болезней и поиска новых способов лечения.

Но, с другой стороны, впечатляют скорость и размах, с которыми научные достижения трансформируются в процесс получения новых фармацевтических препаратов или сельскохозяйственных продуктов. Лекарства, полученные благодаря биотехнологиям, к примеру, инсулин для лечения диабета или вакцина против полиомиелита, прокладывают путь к более эффективным средствам, обладающим меньшими побочными эффектами, так как они будут нацелены скорее на специфические молекулы, претерпевшие изменения в процессе заболевания, а не на более сложные физиологические симптомы. Поразительно: по прошествии всего лишь шести лет с момента одобрения для коммерческого использования в США первой ГМ-культуры сои — большая часть выращиваемых на полях «традиционных» растений оказалась вытесненной генетически модифицированными. Эта скорость признания и в фармацевтике, и в сельском хозяйстве демонстрирует не только мощь биотехнологии как научного подхода, но и те преимущества, которые она дает фермеру и здравоохранению.

«ЗН»: Какие же достижения биотехнологии растений вы могли бы назвать наиболее существенными в начале нового тысячелетия? Как, с вашей точки зрения, они повлияют на создание новых продуктов питания в ближайшие 10—20 лет?

Ю.Глеба: 1. Разработка методов манипуляции растительных клеток, генетической трансформации растений. 2. Секвенирование геномов растений. 3. Прогресс в понимании биохимических процессов, лежащих в основе функционирования растений.

Благодаря этим достижениям мы сможем уже в ближайшее десятилетие в полной мере воспользоваться растением как наиболее дешевой и экологически безопасной фабрикой для производства большинства необходимых человеку материалов, пищи, медицинских препаратов, химических соединений, сырья и т. д.

А.Атанассов: Расшифровка геномов арабидопсиса и риса уже предвосхитили целый ряд достижений, связанных с идентификацией функций генов, — функциональной геномикой. Функциональная информация, касающаяся моделей экспрессии генов, взаимодействий между различными белками, ответа на функциональную недостаточность в связи с мутацией, приведут нас к пониманию механизмов интеграции функций различных генетических элементов. Количество совокупных данных, которое будет пересмотрено в течение нескольких ближайших лет, скоро станет базой для производства пищевых продуктов принципиально иного качества — абсолютно новых или с улучшенными качествами.

М.Кэнтли: Расшифровка генома арабидопсиса и обусловленное этим появление молекулярной базы для изучения и усовершенствования всех функциональных свойств растений. Такие подходы, как использование генов белковой оболочки вирусов для встраивания в растения, способность последних более эффективно защищаться от вредителей позволят в течение грядущих десятилетий последовательно повышать продуктивность сельского хозяйства. Вследствие этого обеспечение все еще растущего человечества можно будет совместить с прекращением тенденций разрушения окружающей среды и обратить их вспять.

Дж.Киндерлерер: Мы уже полностью расшифровали несколько геномов, и скоро ожидается полная расшифровка генома риса. Располагая огромнейшей базой данных о последовательностях тысяч известных генов, мы сможем идентифицировать изменения аллелей генов, что даст возможность существенно изменять характеристику организмов, важных для пищевой промышленности. Понимание этого эффекта позволит осуществлять гораздо более точные и направленные изменения. Мы будем продвигаться от введения чужеродных генов, избавляясь от всех проблем, с этим связанных, к замещению небольшого числа азотистых оснований в уже существующем гене конкретного растения или микроорганизма. И тогда уже не будет чужеродной ДНК, не будет непреднамеренных изменений в системах контроля работы генов.

Я.Блюм: Упомянутые выше достижения биотехнологии позволят более легко и целенаправленно создавать не только ГМ-растения для производства продуктов питания, но также и для очистки загрязненных химическими веществами и токсическими металлами территорий (фиторемедиация), использовать растения в качестве «фабрик» или «реакторов» для производства фармацевтических белков (прежде всего вакцин) и других биологически активных соединений, более быстрее выращивать леса.

С одной стороны, эти разработки могут быть ускорены внедрением более эффективных методов точной доставки и посадки чужеродных генов в геном растений. С другой стороны, их успех будет обеспечиваться возрастающим уровнем наших знаний о метаболизме растений (чтобы эффективно изменять его с целью, например, производства клетками новых соединений или деградации различных ксенобиотиков), а также умением обеспечить эффективность накопления клетками растений продуцируемых соединений или их секреции во внешнюю среду (например, путем ризосекреции).

П.Малига: Наиболее популярен сейчас вопрос о синтезе витамина А в «Золотом рисе» — продукте совместных научных разработок групп Инго Потрикуса из Федерального технологического института (Швейцария) и Питера Бейера из Университета Фрайбурга (Германия). («Зеркало недели» уже посвятило этой теме отдельную публикацию. — Прим. ред.). Еще я хотел бы обратить внимание на экспрессию человеческого соматотропина (гормона роста) в хлоропластах табака. Это исследование заложило новую тенденцию в биотехнологии растений, а именно: синтез фармацевтических и диагностических препаратов и оральных вакцин растениями. Экспрессия соматотропина табаком — это работа Джеффри Стауба и его коллег в Monsanto Co., результаты которой опубликованы в журнале Nature Biotechnology (т. 18, с. 333, 2000). Синтез растениями антител и оральных вакцин уже был описан ранее. Недостатком предыдущих работ был относительно низкий уровень экспрессии искомых продуктов. И вот впервые важный с фармацевтической точки зрения белок в значительных количествах синтезирован путем использования новой системы экспрессии в хлоропластах.

А.МакКьюэн: Трансформация основных сельскохозяйственных культур с целью изменить как входящие их характеристики, так и конечные свойства открывает колоссальные возможности. Резко возрастут качество и количество пищевых продуктов.

П.Дэй: Селекция растений ныне вступила в эпоху направленных генетических изменений. Однако мы все еще находимся на самых ранних стадиях понимания того, какие именно изменения должны произойти, чтобы повысить урожайность культуры, качество собираемого продукта или устойчивость к факторам окружающей среды. В течение некоторого времени, вероятно, биотехнология будет скорее разрабатывать подходы, дополняющие традиционные методы селекции, а не приводить к столь резким генетическим изменениям, как это описывается в газетных статьях. Традиционная агрономия преобразила лицо планеты, внеся огромные изменения и в окружающую среду. Уничтожение тропических лесов «огнем и топором» — лишь один из аспектов крайности. Биотехнология станет одним из наиболее важных средств для внедрения устойчивого сбалансированного производства в XXI веке, которое понадобится в новом столетии для того, чтобы прокормить растущее население Земли.

Дж.Льюис: Эпохальным достижением в области исследований по биотехнологии растений является расшифровка генома арабидопсиса. Это достижение ускорит процесс нашего понимания механизмов функционирования растения на молекулярном уровне и, таким образом, послужит увеличению количества «точек вмешательства» в процесс селекции или инженерии растений на благо человека. В частности, данные геномики позволят нам понять такие значительно более сложные качества, как засухо- или морозоустойчивость.

Другой пример заключается в манипуляциях с растениями с целью улучшения процесса их питания благодаря более детальному пониманию того, как растения аккумулируют питательные вещества. Зная, какие гены и молекулы контролируют эти процессы, мы сможем получить растения с повышенным накоплением таких микроэлементов, как железо, генетически модифицировать их для того, чтобы они сами синтезировали необходимые компоненты, в частности, провитамин А. Мы еще увидим не только растения с повышенным содержанием микроэлементов и витаминов, но и растения, используемые в качестве лекарств. Например, растительное масло, препятствующее развитию сердечно-сосудистых заболеваний или диабета, или же продукты, снижающие риск возникновения раковых заболеваний. Роль продуктов питания в укреплении здоровья будет, вероятно, повышаться, особенно по мере увеличения продолжительности жизни человека.

Параллельно с этим биотехнология найдет более широкое применение в решении продовольственной проблемы в развивающихся странах. В мире голодают свыше 800 миллионов человек. Тот аргумент, что на Земле достаточно продуктов питания для того, чтобы накормить всех голодных, и проблема заключается в оптимизации системы распределения, не отвечает на вопрос, как помочь бедным приобрести эти продукты питания. Биотехнология дает нам новый мощный инструмент, дополняющий уже существующие способы повышения производительности сельского хозяйства и, как следствие, стимулирования экономического роста в бедных странах.

«ЗН»: Как вы оцениваете перспективы развития биотехнологии, в частности, генетической инженерии в мире?

П. Дэй: Биотехнология уже заняла важное место в медицине. Диабетики без лишних раздумий пользуются рекомбинантным человеческим инсулином, полученным благодаря модифицированным микроорганизмам. По мере осознания того, что риск, связанный с применением биотехнологии в сельском хозяйстве, невелик, она будет применяться все шире.

П.Малига: Существует огромная разница между восприятием продукции генной инженерии, используемой в сфере здравоохранения, и употребляемой в пищу. В то время как медицинская продукция уже получила всеобщее признание, внедрение генетически модифицированных продуктов питания в некоторых развитых странах встретило сильнейшую оппозицию. Развеять ее опасения можно только путем повышения уровня образования. Учитывая очевидные преимущества генной инженерии, отсутствие каких-либо серьезных неприятностей, прогнозированных оппонентами ГМ-продуктов, могу предположить, что уже через несколько лет выступления оппозиции будут восприниматься как анахронизм. Ведущей движущей силой набирающего темп признания ГМ-культур в развивающихся странах является потребность в увеличивающейся пищевой базе, которая может быть удовлетворена за счет возрастающих масштабов производства таких культур.

А.Атанассов: Ясно, что в глобальном плане лидер, конечно, США, где все области биотехнологии развиваются одинаково хорошо и сбалансировано, включая разработку мер безопасности. Однако остается еще сложный вопрос по поводу того, как биотехнологии смогут заслужить доверие со стороны развитых и развивающихся стран и как решить проблему с правами на интеллектуальную собственность.

М.Кэнтли: Похоже, что США сохранят свои лидирующие позиции в развитии и применении сельскохозяйственных биотехнологий. Что же касается фармацевтики, то США и ЕС будут представлять два центра научных исследований в области создания и внедрения новейших терапевтических средств. В остальных частях мира мы должны видеть основных игроков, исходя из их возможностей сочетать в себе научный и технический потенциал с большими сельскохозяйственными интересами, чтобы играть лидирующую роль — прежде всего Бразилию, Китай и Индию.

Главный вопрос заключается в том, сможем ли мы поддерживать открытую систему мировой торговли, придя к консенсусу по поводу научно обоснованной системы регулирования генно-инженерной деятельности и избежав запретов и блокад, объявленных по причинам, не связанным с проблемами защиты здоровья и окружающей среды. Важными с этой точки зрения являются соглашения Всемирной торговой организации (ВТО). Протокол по биобезопасности вызывает вопросы относительно того, сможет ли он реально обеспечить защиту биологического разнообразия, способствовать разработке и распространению более дружественных по отношению к окружающей среде технологий.

А. МакКьюэн: В соответствии с региональными приоритетами. Каждый регион определит, в чем заключаются его локальные потребности, и как использовать генные технологии для их удовлетворения. Базовые подходы будут общими во всем мире, однако свойства производимых продуктов будут отличаться.

Ю.Глеба: Хотел бы надеяться, что в ближайшем будущем отношение к ГМ-растениям как пищевому продукту изменится. За период с 1994-го по 1999 год в США выращено около 3,5 триллиона единиц ГМ-растений; эти растения вошли в пищевой рацион каждого американца, и никаких негативных последствий на здоровье человека никем не обнаружено. К сожалению, в странах ЕС, которые не испытывают острых проблем с недостатком продовольствия (скорее, наоборот), эту проблему слишком заполитизировали.

Еще более достойно сожаления, что аналогичная ситуация имеет место в многочисленных менее развитых странах, в том числе в Украине, т. е. странах, для которых биотехнология могла бы стать таким же трамплином в мир богатства и благополучия, каким стала для многих азиатских стран электроника и компьютерная технология.

Я.Блюм: Уже первые шаги в использовании ГМ-растений могли бы помочь экономическому развитию Украины, прежде всего путем повышения эффективности сельскохозяйственного производства. Ошибочно утверждение, что у нас выращивается достаточно сельскохозяйственной продукции и высокого качества. Так, в Украине в 1994 г. распаханные земли составляли 59% от общей территории, в то время как во Франции — 35%, Германии — 34%, Великобритании — 25%, Италии — 40%. В сельском хозяйстве Украины работает 20% всех трудовых ресурсов, во Франции — 5%, Германии — 4%, Великобритании — 2%, Италии — 9%. При том, что мы обладаем самыми плодородными землями, урожайность основных сельскохозяйственных культур (пшеница, рожь, кукуруза, картофель, сахарная свекла) в том же 1994 г. была у нас в 2—3,5 раза ниже, чем в сравниваемых странах. В большинстве случаев наши сорта растений неконкурентоспособны на мировом рынке, ибо отстали от его требований, а семенной (посадочный) материал не подлежит экспорту, так как не сертифицирован в соответствии с международными стандартами.

Наверное, нам было бы резонно более внимательно присмотреться к мировым тенденциям развития рынка генетически модифицированных растений. Так, по предварительным оценкам, в 2001 г. общие площади сельхозугодий возрастут в мире до 50 млн. га, т.е. почти на 15 % по сравнению с прошлым годом. Все более отчетливым становится изменение политики ЕС в отношении использования ГМ-растений в сельском хозяйстве. В сентябре этого года я был приглашен на совещание экспертов в Брюссель, где ЕС рассматривало специальный документ, посвященный стратегическому видению биотехнологии. Это достаточно объемный документ, смысл которого сводится к тому, как лучше использовать потенциал биотехнологии, в том числе сельскохозяйственной, для того, чтобы в течение нынешнего десятилетия создать наиболее конкурентоспособную и динамичную экономику в мире.

Дж.Льюис: Очевидно, в ближайшие пять-десять лет число стран, выращивающих ГМ-культуры, существенно увеличится. В течение нескольких последних лет Южная Африка, Индонезия, Индия, Замбия, Филиппины, Кения и Китай находятся на разных стадиях полевых испытаний или начальных этапах внедрения ГМ-культур. Даже несмотря на то, что дискуссия по поводу безопасности таких культур продолжается, в тех странах, где биотехнология продемонстрировала свои преимущества для фермеров, окружающей среды, национальной экономики, правительства уже предприняли осторожные шаги вперед. Это отчетливо видно на примере с хлопком, устойчивым к насекомым. Его выращивание позволяет значительно сократить использование пестицидов. Это очень важно для экономики целого ряда стран, где хлопок является очень существенной культурой.

Биотехнология — это очень широкий набор инструментов, а не ограниченный набор продуктов. Биотехнология продолжит интегрироваться в нашу систему сельского хозяйства по мере того, как мы будем стремиться удовлетворить растущую потребность в продуктах питания и в то же время уменьшить влияние сельского хозяйства на окружающую среду.

«ЗН»: Теперь хотелось бы перейти к знакомству с отдельными достижениями в области биотехнологии. Проф. Дэй, поскольку возглавляемый вами центр известен рядом оригинальных работ в области биотехнологии растений, не могли бы вы вкратце рассказать о них, в частности, о фиторемедиации и ризосекреции?

П.Дэй: Биотехнологический центр сельского хозяйства и окружающей среды при Университете Ратгерса был создан в 1987 году. Среди наших первых успехов — открытие группой Ильи Раскина того факта, что способность растений усваивать растворенные неорганические ионы из почвы и воды может быть использована для удаления из загрязненных территорий тяжелых токсических металлов, таких, как свинец и кадмий. Особенно полезными в этом отношении оказались отдельные линии индийской горчицы (Brassica juncea).

Раскин и его коллеги также обнаружили, что растения секретируют ряд химических соединений через корни, стебли и листья и что спектр образуемых соединений определяется стрессовыми факторами окружающей среды и может быть также модифицирован методом генной инженерии. Исследования выделяемых соединений привели к созданию внедренческой фирмы Phytomedics Inc., разрабатывающей возможности наработки растениями фармацевтических препаратов и рекомбинантных белков.

Наши исследования направлены также на выяснение механизмов устойчивости растений к заболеваниям и ее повышение. Это привело к открытию того факта, что салициловая кислота играет роль переключателя в запуске механизмов устойчивости (И. Раскин), к изолированию и клонированию нескольких генов, многообещающих с точки зрения получения новых растений.

Трансформированные линии газонной травы, полученные с помощью «генетической пушки» в лаборатории Фейта Билэнджера, используются в качестве источников генов устойчивости к заболеваниям в программах по селекции газонной травы в содружестве с колледжем Кука. Нами были осуществлены также специальные полевые эксперименты для измерения распространения генов устойчивости к гербицидам посредством разносимой ветром пыльцы.

Центр также активно участвует в исследовании роли микроорганизмов в экологической ремедиации. Кроме того, ведутся и другие работы по исследованию механизмов утилизации анаэробами основных органических загрязнителей почвенных вод, характерных для Соединенных Штатов. А в лаборатории Гербена Зильстры исследуются механизмы, с помощью которых различные штаммы аэробных бактерий утилизируют ароматические соединения в качестве источника углерода и энергии.

«ЗН»: Профессор Малига, специалистам в области биотехнологии хорошо известны ваши пионерские работы по трансформации хлоропластов. Не могли бы рассказать о преимуществах этой технологии по сравнению с трансформацией ядерной ДНК и о возможных перспективах использования данного подхода для решения практических задач?

П.Малига: Хлоропласты — это клеточные органеллы, специализирующиеся на фотосинтезе. Они имеют свой собственный геном, который передается потомству по материнской линии у всех важных сельскохозяйственных культур. Из-за того, что хлоропласты не принимают участия в процессе опыления, исключается вероятность переноса при помощи пыльцы любых генов, инкорпорированных в геном пластид, включая гены устойчивости к гербицидам. Это дает возможность лучше контролировать дальнейшую судьбу искусственно внесенных генов устойчивости к гербицидам, не допуская их распространения с пыльцой на растения с соседних полей.

Еще одно применение хлоропластов — использование их в качестве белковых фабрик. Технология экспрессии генов хлоропластов основывается на исключительной способности этих клеточных органелл эффективно синтезировать и накапливать белки. И, что интересно, хлоропласты даже лучше справляются с задачей синтеза человеческих белков, чем традиционные микроорганизмы, используемые для ферментации (такие, как E. coli), или растения с генами, инкорпорированными в их ядра. Кажется, табак наиболее подходит для продукции белков, что дает новую жизнь этой противоречивой сельскохозяйственной культуре в новом тысячелетии.

Конечно, в области технологии хлоропластной экспрессии существует немало проблем. И самое узкое место — то, что трансформация хлоропластов с точки зрения наследования гораздо более сложна, чем трансформация ядерных генов. Потребуется еще несколько лет для того, чтобы мы смогли воспользоваться плодами трансформации хлоропластов у широкого ряда полевых культур.

Я.Блюм: Здесь уместно отметить, что уже существуют и другие подходы для получения растений-продуцентов чужеродных белков с помощью биотехнологии. Альтернативой трансформации растений ДНК может в ряде случаев быть трансфекция растений вирусами с целью получения биологически активных веществ. Уже даже существуют компании, поставившие этот метод на «конвейер». Прежде всего это компания LSB, возглавляемая д-ром Бобом Эрвином.

Соя, выведенная при помощи биотехнологии, сегодня составляет больше половины объема мирового рынка соевых бобов

«ЗН»: М-р Эрвин, поскольку ваша компания имеет эксклюзивные права на разработки в этой области, хотелось бы узнать ваше мнение о перспективах развития данного подхода.

Б.Эрвин: Сейчас совместно с медицинским центром Стэнфордского университета мы проводим клинические испытания пациент-специфической терапевтической вакцины против не-Ходжкиновской лимфомы, разновидности рака. Эта вакцина вырабатывается растениями табака, в которые при помощи вирусного вектора переносится ген, ассоциированный с лимфомой пациента, для синтеза специфического белка. Мы уже добились прекрасных показателей в отношении времени, в течение которого можно изолировать необходимый ген у больного (в результате биопсии), внедрить его в вирусный вектор, чтобы инфицировать им растение, и получить вакцину. Стоимость такого терапевтического белка оказывается значительно более низкой по сравнению с использованием для этой же цели более традиционных систем культуры клеток млекопитающих. Я очень оптимистичен в оценке перспектив использования этого подхода для коммерческого производства различных терапевтических продуктов.

В дополнение к низкой стоимости и высокой эффективности продукции белка с использованием вирусных векторов за девять лет мы получили отличные результаты по экологической безопасности. Мы провели многочисленные полевые исследования в трех штатах с употреблением различных подтипов вирусов и генов и нигде не столкнулись с риском загрязнения окружающей среды или с угрозой безопасности.

«ЗН»: Юрий Юрьевич, недавно вы создали компанию, которая одновременно начала функционировать в США и Германии. Какова основная направленность ее деятельности? Какие биотехнологические продукты вы сможете предложить рынку в течение ближайших лет?

Ю.Глеба: Исследования в «Айкон Дженетикс», компании, которую я возглавляю, ведутся в двух важных направлениях. Во-первых, мы разрабатываем новые методы и технологии генетической инженерии растений, позволяющие нашим клиентам вести биотехнологические работы значительно быстрее, эффективнее и безопаснее. В этом отношении наш продукт — это технологии, а не растение с новым признаком. Во-вторых, мы занимаемся производством фармацевтических белков, прежде всего антител, в растениях. Мы полагаем, что начнем клинические испытания наших препаратов уже в 2003 году. К сожалению, из-за сложившейся ситуации с неприятием ГМ-растений как пищи мы не можем себе позволить риск разрабатывать ГМ-растения для этих целей. Однако наши технологии одинаково пригодны и для таких работ, т. е. они «двойного применения».

«ЗН»: В отличие от традиционной селекции генная инженерия может легко манипулировать генами, несмотря на природные границы между биологическими видами, например, «подсаживать» гены животных растениям. Что может произойти при нарушении природных межвидовых границ?

П.Малига: Возможность перемещать гены между различными таксономическими группами, невзирая на их половую несовместимость, — это одно из реальных преимуществ биотехнологического подхода, поскольку потенциально значимые гены, независимо от их источника, могут быть перенесены в растения.

Однако осуществимость биотехнологического подхода зависит от точного понимания молекулярных основ явления. Например, если мы желаем перенести свойство устойчивости к холоду в сельскохозяйственную культуру, традиционный селекционный подход требует идентификации организма-донора, который толерантен к холоду и сексуально совместим со скрещиваемым растением. Такой донор типично является диким видом с низкой урожайностью и другими непривлекательными агрономическими характеристиками. С помощью традиционного подхода первый гибрид считается полученным тогда, когда удается отобрать первое поколение семян с устойчивым наследованием комбинации признака устойчивости к холоду и всех других желаемых свойств для данной культуры. Процесс селекции утомителен и может длиться десятки лет. Если же гены, ответственные за холодоустойчивость, известны и уже клонированы, они могут быть внедрены непосредственно в соответствующее сельскохозяйственное растение без перенесения нежелательных свойств от растения-донора.

Конечно же, источником генов устойчивости к холоду могут быть бактерии или клетки животных. При этом инстинктивно возникает подозрение: чем более отдаленным будет этот источник, тем больше вероятность того, что в результате может получиться что-то ужасно ошибочное. В действительности же, чем более отдаленным оказывается этот источник, тем больше знаний нам приходится накопить для того, чтобы осуществить желаемое изменение. К тому же новые культуры, создаваемые методом генной инженерии, подвергаются весьма придирчивой оценке в соответствии с самыми строгими предписаниями.

Более того, хотя мы и нарушаем естественные границы между видами, выбирая нужный нам ген, мы гораздо более тщательно оцениваем, описываем и исследуем произошедшие изменения, чем в случае с применением традиционной селекции. С моей точки зрения, новые культуры, которые прошли столь жесткие испытания, так же безопасны, как и продукты традиционной селекции.

«ЗН»: И все-таки, для того чтобы ощутить последствия химической революции, человечеству понадобилось полвека. Чтобы понять, какую опасность в себе таит ядерная энергетика, понадобился Чернобыль. Возможно ли, что экологические последствия использования генетически модифицированных организмов будут оставаться неочевидными на протяжении многих лет, и только мониторинг отдаленных последствий продемонстрирует степень влияния ГМО на окружающую среду?

П.Дэй: Сельское хозяйство уже привело к мощнейшим экологическим последствиям. За последние два столетия оно существенно видоизменило лицо Земли. Огромные территории, ранее являвшиеся частью природных ландшафтов, сейчас обрабатываются человеком. Могу предположить, что нет примеров, демонстрирующих улучшение природных условий с помощью сельского хозяйства. Как мне кажется, в сравнении с этим воздействием эффект ГМО будет минимально негативным.

В США сейчас продолжаются дебаты в отношении влияния Вt-кукурузы (устойчивой к стеблевому мотыльку вследствие переноса соответствующего гена от Bacillus thuringiensis. — Ред.) на бабочку-монарха. Противников ГМ-растений беспокоит то, что могут погибнуть некоторые гусеницы, питающиеся молочаем, растущим на посевах Bt-кукурузы. Интересно, при этом кто-либо задавался вопросом: какое несметное количество насекомых гибнет после опрыскивания полей инсектицидами? Возможно, мы действительно сейчас не можем еще предсказать некоторые экологические последствия внедрения ГМ-растений. Но жизнь не бывает без риска. По мере того, как риски от использования ГМ-растений станут проявляться, можно будет принимать меры по их устранению.

Альтернатива — полный запрет на использование ГМО. С моей точки зрения, следует осторожно двигаться вперед и использовать эту технологию для поддержания и повышения нашей собственной сельскохозяйственной производительности и для того, чтобы люди в развивающихся странах смогли бы сами себя накормить.

Дж.Киндерлерер: На мой взгляд, трансгенные организмы, преимущественно устойчивые к вредителям (в основном за счет токсинов, происходящих из Bacillus thuringiensis) и гербицидам, не будут иметь значительного влияния на окружающую среду. Не похоже также, чтобы они привели к серьезным последствиям с точки зрения безопасности пищевых продуктов. Введение этих генов может повлиять на съедобность ГМ-растений для насекомых, и, таким образом, вызвать изменения в популяции насекомых. Сложнее увидеть, как эти растения повлияют на безопасность пищевых продуктов, не считая случаев, связанных с изменениями количества лектинов и других защитных соединений, которые обнаружены в обыкновенных растениях.

В случае же модифицирования растений таким образом, чтобы они обладали повышенной способностью противостоять враждебной окружающей среде, возникают, однако, опасения по поводу их возможного влияния на окружающую среду. Устойчивость к солям, воде, засухе и другие характеристики будут оказывать влияние, предсказать которое трудно, поэтому приступать к этим разработкам следует с особой осторожностью. Кроме того, мы должны гарантировать, что будут предприняты все необходимые меры предосторожности во всех случаях, когда продовольственные или кормовые культуры модифицируются с целью получения фармакологически активных соединений, которые могут быть перенесены к другим растениям, или проникать в почву и затем в воду.

«ЗН»: В среде тех, кто не согласен с использованием ГМ-растений, в том числе и в нашей стране, существует точка зрения, что они более агрессивны по сравнению со своими немодифицированными «родителями», и поэтому новые сорта таких растений будут вести себя непредсказуемо. Насколько верно это утверждение?

П.Дэй: В целом продукты селекции растений значительно менее агрессивны, чем исходные или дикие растения. Это объясняется тем, что в них человек стремится закрепить выгодные для себя качества, а это зачастую серьезно ограничивает их способность выживать за пределами фермерского поля, где культивирование и контроль за сорняками значительно облегчает им жизнь. Так, например, многие зерновые культуры отбирались по тому признаку, что их колосья не рассыпаются в процессе созревания. Это существенно облегчает уборку урожая, и в то же время препятствует естественному распространению семян. Я предположил бы, что это окажется справедливым и в отношении ГМ-растений, так как по своей основе они также представляют собой культивируемые растения. Недавние эксперименты в Великобритании показали, что сельскохозяйственные ГМ-растения, тестированные на выживание в природных условиях, не имеют никаких преимуществ перед их дикими сородичами.

И все же существуют некоторые опасения, что чужеродные гены из ГМ-растений могут передаваться другим диким растениям, в результате чего возникнут сорняки, которые будет более сложно удержать под контролем. Эта опасность должна быть осознана. Считается недальновидным вводить ген толерантности к гербицидам в рис там, где красный рис произрастает как сорняк, и в сорго там, где сорняком является гумай (алепское сорго). Скрещивание с этими видами сильных сорняков может сделать неэффективным использование гербицидов для борьбы с ними.

Я.Блюм: Я думаю, профессор Дэй имеет в виду статью М. Кроули и соавт. «Трансгенные культуры в природных условиях», опубликованную в одном из февральских номеров «Нэйче» (Nature, 2001, т. 409, 8 февраля). Примечательно, что эта работа представляет собой одно из первых долгосрочных исследований, показывающих, что выживание трансгенных культур в Европе должно быть переоценено на долгосрочной основе. Проведенные авторами эксперименты по выращиванию четырех различных трансгенных культур (рапс, картофель, кукуруза и сахарная свекла) в 12 различных районах в течение более чем десяти лет показали, что ГМ-растения не обладают повышенными агрессивностью или выживаемостью по сравнению с их немодифицированными родителями. Это подтверждает маловероятность выживания ГМ-растений, устойчивых к гербицидам и насекомым, в природных условиях или возможность их превращения в суперсорняки.

«ЗН»: Профессор МакКьюэн, в прошлом году вы были организатором очередного международного симпозиума по биобезопасности ГМО. Какова ваша оценка нынешнего состояния биобезопасности как новой научной дисциплины? Каковы перспективы ее развития?

А.МакКьюэн: Биобезопасность не является новой областью исследований, но она представляет собой область повышенного внимания. Я приветствую увеличение исследований в области биобезопасности и распространение их результатов, так как текущему диалогу и дебатам уже оказали медвежью услугу дезинформация и недоразумения, в частности, в отношении различий в вопросах биобезопасности между ГМ-растениями и остальными растениями.

«ЗН»: Какие из научных проблем биобезопасности уже удалось решить и на какие еще предстоит найти ответы?

А.МакКьюэн: Кое-кто мог бы заявить, что решенных проблем биобезопасности нет. Однако я думаю, что о решении одной такой проблемы (по крайней мере, с научной точки зрения) говорить уже можно. Это касается предположения, что генетическая модификация, с точки зрения наследственности, более рискованный процесс, чем традиционные методы внедрения генов. Если бы это было так, я думаю, мы уже увидели бы доказательства в пользу этой точки зрения. С начала 70-х перед нашими глазами прошло несколько тысяч ГМО, однако признаки наследственной «рискованности» так и не обнаружились. Ясно, что возможно возникновение рисков, связанных с индивидуальными или специфическими видами ГМО, но никак не с ГМО как с классом организмов.

«ЗН»: Какие потенциальные риски, связанные с использованием ГМО, должны рассматриваться как наиболее вероятные с научной точки зрения?

Я. Блюм: Для детальной оценки потенциального риска использования трансгенных растений важно правильно сформулировать вопросы, на которые следовало бы получить в этом случае ответы с точки зрения научного знания. Все эти вопросы можно свести к трем основным:

Какие виды событий и ситуаций могут рассматриваться как рискованные?

Каково значение таких рисков (опасностей)?

Что реально представляет собой такая опасность по сравнению с предшествующей ситуацией и какие меры должны быть приняты, чтобы избежать ее возникновения?

В случае ГМ-растений следует оценивать три типа потенциальных рисков: влияние на здоровье человека, перенос генов к другим видам живых организмов (микроорганизмам и диким родственникам) и долгосрочные экологические эффекты.

С точки зрения потенциального воздействия ГМ-продуктов на здоровье человека согласно рекомендациям, разработанным Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), оцениваются их потенциальная токсичность (острая), канцерогенность и аллергенные свойства. Поскольку уже исследованные продукты трансгенных растений не отличаются по токсичности от исходных (традиционных) продуктов, опыты по оценке их токсичности в хронических опытах, как правило, не проводятся. Подобные опыты нецелесообразны хотя бы потому, что в таких многофакторных исследованиях невозможно достоверно оценить влияние любого нетоксичного вещества на основные жизненные показатели из-за сложностей соблюдения рациона питания, сопутствующего старения, влияния привносимых заболеваний, генетических отклонений и т. п.

Не вызывает у медиков вопросов и отсутствие достоверно установленной канцерогенности у трансгенной пищи. Это и неудивительно: новые или модифицированные белки, привнесенные в трансгенные растения, так же, как и изменение биохимического состава этих растений генно-инженерным путем (повышение количества белков, жиров или углеводов), не являются факторами канцерогенеза. Исходя из вышесказанного утверждения о возможных мутагенных эффектах генетически модифицированной пищи во втором или третьем поколении потомства человека выглядят научно необоснованными.

Отдельно следует прокомментировать вопрос о потенциальной аллергенности генетически модифицированных продуктов питания. Теоретически пищевая аллергия может быть вызвана любым пищевым продуктом, хотя большинство аллергических реакций проявляются в ответ на ограниченное количество видов продуктов.

По заключению ФАО, наиболее сильными пищевыми аллергенами являются рыба, арахис, соя, молоко, яйца, ракообразные, пшеница и грецкие орехи. Эти виды пищи вызывают более 90% всех пищевых аллергий, хотя еще не менее 160 пищевых продуктов могут быть причиной спорадических пищевых аллергий. Факторами, способствующими возникновению аллергии, могут быть изменение состава диеты (например, повышенное потребление арахиса или сои в Северной Америке и Западной Европе) или потребление новых продуктов (например, киви). Естественно, изменение белковой композиции как и содержания других компонентов в пище, могут усиливать аллергенный потенциал пищи. Однако следует помнить, что последнее может быть следствием не только использования генно-инженерных технологий, но и применения традиционной селекции (яркий пример — создание тритикале). Поэтому существуют рекомендации ВОЗ и ФАО для оценки аллергенного потенциала трансгенной пищи, которые следует положить в основу разрабатываемых национальных стандартов.

ГМ-растения содержат также чужеродные маркерные гены, необходимые для того, чтобы облегчить идентификацию генетически модифицированных клеток в процессе их создания. Существует несколько категорий таких маркерных генов, включая гены устойчивости к гербицидам и к антибиотикам. Поскольку гены устойчивости к антибиотикам используются в процессе трансформации/селекции большинства ГМ-организмов, то принято рассматривать возможность их переноса из созданных растений в микроорганизмы желудочно-кишечного тракта при потреблении пищи. На специальном семинаре ВОЗ в 1993 г. был сделан вывод, что не существует каких-либо доказательств переноса генов из растений в микроорганизмы кишечника. Дополнительно ВОЗ и ФАО разработали критерии, по которым впредь необходимо оценивать безопасность использования маркерных генов устойчивости к антибиотикам с точки зрения их возможного влияния на эффективность употребляемых антибиотиков. С другой стороны, генные инженеры разрабатывают технологии, позволяющие избегать в будущем экспрессии маркерных генов в трансгенных растениях.

Что касается переноса генов из трансгенных растений к диким сородичам или сорнякам, это возможно с точки зрения генетики, но такой перенос ограничен. Например, соответствующих родственников в Европе и Северной Америке для сахарной свеклы и рапса. В Украине нет диких родственников картофеля, кукурузы и сои. Дикая свекла произрастает в зонах Причерноморья, где сахарная свекла не возделывается, а изученные гибриды между рапсом и его дикими родственниками в Европе не дают фертильного потомства. Кроме того риска таких переносов можно избежать при соблюдении правильной агротехники и соответствующего сельскохозяйственного менеджмента.

Аналогичные утверждения уместны и при анализе потенциальных долгосрочных эффектов ГМ-растений на окружающую среду. Любой сельскохозяйственный агроценоз — искусственная система, которая способна оказывать влияние на экологический баланс в близлежащей зоне. Поэтому задача ученых и экологов правильно оценивать возможное развитие ситуации для того, чтобы вырабатывать предохранительные меры.

Что же касается приобретения трансгенными растениями каких-либо дополнительных мутационных признаков вследствие Чернобыля, превращающих их в монстров, то это измышления, такая угроза также научно не обоснованна. Даже в чернобыльской зоне дозовые нагрузки не способны создать в данное время такой мутационный пресс, чтобы неузнаваемо изменить характеристики любого растения, тем более не подлежащие идентификации. Наоборот, создание и использование трансгенных растений, способных накапливать основные радионуклиды или тяжелые металлы (свинец), могло бы внести эффективный вклад в решение проблемы ремедиации (очистки) загрязненных территорий.

«ЗН»: В Картахенском протоколе по биобезопасности отмечено, что наряду с признанием огромного потенциала биотехнологии ГМ-организмы «способны оказывать неблагоприятное воздействие на сохранение и устойчивое использование биологического разнообразия, с учетом рисков для здоровья человека…». Хотя такое утверждение не базируется на научных доказательствах, оно напрямую связано с введением в текст документа такого понятия, как «принцип предосторожности». Позвольте спросить известного специалиста в области биобезопасности проф. Амманна, какой смысл вкладывается в это понятие? Как этот принцип соотносится с принципом «достаточной эквивалентности»?

К.Амманн: Я действительно считаю «принцип предосторожности» важным инструментом, однако им не нужно злоупотреблять как средством, при помощи которого фундаменталисты смогут остановить генетическую инженерию. Я думаю, лучше основываться на принципе предосторожности как на ПОДХОДЕ С ПРЕДОСТОРОЖНОСТЬЮ, как это было предусмотрено заключенной в Рио-де-Жанейро Конвенцией о биологическом разнообразии 1992 г., которая исходила из научно установленных негативных экологических тенденций, требующих больше доказательств.

А в случае с Картахенским протоколом было ошибкой строить принцип предосторожности на ПОЛНОМ ОТСУТСТВИИ ДАННЫХ о негативных тенденциях.

«ЗН»: Какой же вопрос вы все-таки выделили бы в качестве основной проблемы биобезопасности?

Я. Блюм: В качестве научного — дискуссию о месте и значении все того же предупредительного принципа при принятии решений о потенциальном риске ГМО, который упомянут в начальных разделах Протокола по биобезопасности. Однако на сегодняшний день в международном сообществе при оценке безопасности новых продуктов официально принято руководствоваться принципом достаточной эквивалентности. На протяжении ряда лет этот принцип последовательно разрабатывался и внедрялся в жизнь на основании соответствующих рекомендаций ВОЗ, ФАО и Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР). И это может быть причиной конфликта с торговыми вопросами, регулируемыми соглашениями ВТО и стандартами ВОЗ/ФАО. При более глубоком прочтении Протокола напрашивается вывод, что предупредительный принцип не призван заменить в научном значении принцип достаточной эквивалентности, однако предупредительный принцип можно даже интерпретировать как стимул для ликвидации пробелов в научном знании.

С практической точки зрения развитие биобезопасности призвано поддерживать высокие стандарты для здоровья человека и состояния окружающей среды.

«ЗН»: Д-р Кэнтли, недавно парламент Евросоюза принял новое законодательство, регулирующее использование ГМО в странах ЕС, что фактически обозначает конец моратория. Означает ли это, что продукция, содержащая ГМО, будет легально принята на европейском рынке?

М.Кэнтли: Директива 2001/18/EC о намеренном высвобождении в окружающую среду генетически модифицированных организмов, отзывающая Директиву 90/220/EC, была принята 12 марта 2001 года. Эта директива вносит существенные изменения в действовавшие процедуры, хотя сельскохозяйственные ГМ-растения (и продукты, содержащие ГМО) давно уже были легализованы для европейского рынка. До января 2000 г. ЕС были приняты 18 ГМ-продуктов, в том числе 13 — растительного происхождения (устойчивые к гербицидам соя, рапс, кукуруза и цикорий, Bt-кукуруза, а также гвоздика с измененной окраской цветков).

На основании Директивы 90/220 в июле 1999 года Советом министров по вопросам охраны окружающей среды де-факто был установлен мораторий на дальнейшую регистрацию ГМ-растений. Эта ситуация была ненормальной, но она представляла собой политический ответ государств—членов ЕС на давление общественного мнения. Утверждение Директивы 2001/18 должно разрешить эту ситуацию, и заинтересованные компании готовы уже сейчас (т. е. не дожидаясь вступления Директивы в силу с 17 октября 2002 года) привести в соответствие с ней свои нормативы. Некоторые же страны, тем не менее, заявили о своем намерении сохранить приверженность мораторию до тех пор, пока не будет разработано дальнейшее законодательство в отношении отслеживания и маркировки ГМ-продуктов. Вместе с тем государства—члены ЕС должны ввести в действие законодательство и нормативно-правовые документы, соответствующие Директиве 2001/18 до 17 октября 2002 г.

«ЗН»: Решения Европарламента предполагают введение маркировки не только продуктов питания, но и кормовых культур, семян, а также медицинских препаратов. Каковы основные критерии такой маркировки?

М.Кэнтли: Предложения по законодательству в отношении требований к маркировке сейчас находятся в стадии обсуждения в различных ведомствах Комиссии, но еще множество технических и практических вопросов необходимо решить для того, чтобы окончательные предложения были приемлемыми, практическими и эффективными. Например, опыт США показывает, что около двух третей всех продовольственных товаров, имеющихся в продаже в этой стране, содержат ГМ-ингредиенты. Пока эти основные проблемы не решены, невозможно давать определенные ответы на дополнительные вопросы.

Я.Блюм: Позвольте мне акцентировать внимание на вопросах маркировки ГМ-продукции, ибо эта проблема активно обсуждается и у нас. Несомненно, защита прав потребителя ставит этот вопрос на повестку дня. Но он должен регулироваться отдельным законодательным актом (или соответствующими дополнениями к уже существующим). И на пути решения вопроса о маркировке следует хорошо разобраться и дать самим себе честные ответы на следующие вопросы:

1) Сколько видов продовольственных товаров и сельхозсырья, уже импортируемых в Украину, содержат ГМ-компоненты?

2) Имеем ли мы необходимый потенциал (научный, технический и методический), чтобы охватить весь спектр таких товаров с учетом его расширения?

3) Сколько специализированных лабораторий, учитывая их стоимость, может создать государство, чтобы обеспечить эффективный контроль?

4) На каких этапах производства должна сертифицироваться такая продукция?

5) Как внедрение обязательной маркировки скажется на себестоимости сертифицируемой продукции?

6) И, наконец, на основании каких критериев и для ввоза каких видов ГМ-продукции будет воздвигаться барьер?

«ЗН»: Следующий вопрос хотелось бы задать д-ру Джозетт Льюис. Как нововведения ЕС скажутся на его торговых взаимоотношениях с США — крупнейшим экспортером сельскохозяйственной продукции? Каково официальное отношение Вашингтона, не подписывающего Протокол по биобезопасности, к принципу предосторожности?

Дж.Льюис: Этот вопрос я переадресовала в Департамент сельского хозяйства и в Госдепартамент, поскольку не могу представлять официальную точку зрения правительства США по этим проблемам.

Пол Файфер (Госдепартамент США, Экология и сохранение территорий), Терри Донахью (Департамент сельского хозяйства США): Соединенные Штаты полагают, что каждая страна вправе сама регулировать биотехнологическую продукцию таким образом, чтобы потребители доверяли своим собственным контролирующим и регулирующим структурам. Мы считаем, что все законодательные нормы в отношении биотехнологической продукции в каждой стране должны основываться на строгой научной основе. Эти правила должны быть также практичными, имеющими юридическую силу и применимые в равной степени ко всем.

США не являются участником Конвенции по биоразнообразию, поэтому мы не можем участвовать в Картахенском протоколе по биобезопасности. В данное время мы не рассматриваем возможность подписания протокола. Предосторожность уже много лет является интегральной частью американской внутренней регуляторной практики, и США поддерживают соответствующее применение этого принципа другими странами. Мы полагаем, что предосторожность — незаменимый элемент оценки риска и выработки экологической политики, особенно в тех случаях, когда научные данные недостаточны, а негативные эффекты сложно оценить. Предосторожность должна воплощаться как часть научно обоснованного подхода к регулированию, а не подменять собой такой подход.

«ЗН»: М-р Киндерлерер, многие страны приглашали вас в качестве эксперта при разработке законодательства в области биобезопасности, в том числе Россия и страны Балтии. Какие самые узкие места в этой области существуют в странах Центральной и Восточной Европы? Что вы могли бы посоветовать нашим национальным экспертам, чтобы приблизить Украину к развитым странам в области сельскохозяйственного производства?

Дж. Киндерлерер: На этот вопрос исключительно трудно ответить в отрыве от остальных проблем. Каждая страна имеет собственную правовую систему и свою собственную структуру, включая системы для консультаций с общественностью. Традиция открытости, которая только начинает развиваться в Западной Европе и уже давно является частью культуры Соединенных Штатов, очень важна.

С точки зрения законодательства, создаваемого по всему миру, возможно, наиболее важными моментами являются такие:

1. Абсолютно необходимо, чтобы регулирующая функция была сохранена. Даже там, где правительство считает биотехнологию важной для своего будущего, особенно в сельском хозяйстве, система контроля должна быть отдельной и независимой. Она должна приобрести общественную поддержку, гарантируя, что любое предпринятое действие по крайней мере так же безопасно, как и ранее практиковавшиеся.

2. Многие виды нашей сельскохозяйственной деятельности, как в Восточной, так и в Западной Европе, причиняют вред окружающей среде и сокращают биоразнообразие. Технология, будь то современная биотехнология или другие подходы, может способствовать сокращению загрязнения и сохранению биоразнообразия (включая сельскохозяйственное биоразнообразие). Законодательные системы должны признать это и не исключать новую технологию за содержащийся в ней риск, не сопоставив его с риском, содержащимся в ныне используемой технологии.

3. Необходимо гарантировать, чтобы общественность была соответствующим образом информирована и понимала процесс принятия решений. Она должна иметь возможность обсуждать решения и влиять на ход этого процесса до того, как решения будут приняты.

4. Научный вклад очень важен, и решения, принятые на основе рекомендаций консультативных научных советов, наиболее ценны. Мы должны осознать, однако, что отсутствует большое количество научных данных, которые необходимы для полной оценки риска, и решения в отношении экологического воздействия часто базируются не на научных фактах, а скорее на научной интуиции и опыте. Управленческие структуры, принимающие соответствующее решение, должны принимать это во внимание, поэтому мониторинг очень важен.

5. Тщательного рассмотрения требует не только научный вклад, требуется также еще и система политических решений. Должны быть разработаны механизмы, позволяющие рассматривать социально-экономические проблемы. В Великобритании, например, этого достигли созданием научно-консультативной системы, однако решения принимают министры и политики.

«ЗН»: От вопросов политики и регулирования биотехнологии хотелось бы перейти к вопросам трансфера технологий для создания новых растений. Какова роль USAID в передаче технологий в другие страны? Каковы перспективы сотрудничества США в этой области с Украиной?

Дж.Льюис: Американское агентство международного развития (USAID) уже более десяти лет ведет активную деятельность в области биотехнологии, рассматривая ее как одну из частей более широкой стратегии способствования развитию сельского хозяйства. Краеугольным камнем поддержки биотехнологии USAID являются совместные исследования и обучение, связывающие американские университеты и частный сектор с учреждениями конкретной страны с целью использования возможностей биотехнологии для удовлетворения нужд именно этой страны. Поддерживаемые USAID научные и научно-технические исследования направлены на использование как новых растений и вакцин для животных, полученных с помощью генетической инженерии, так и менее противоречивых подходов, таких, как молекулярные маркеры, которые помогают в традиционных селекционных программах.

Кроме того, USAID оказывает техническую помощь в развитии системы регулирования биотехнологии, которая способствует безопасному развитию и применению биотехнологии; в решении проблем, связанных с защитой прав на интеллектуальную собственность при передаче биотехнологий; поддерживает местные организации в Африке, к которым общественность обращается со своими тревогами по поводу безопасности биотехнологии.

Хотя текущие программы сфокусированы преимущественно на развивающихся странах Африки, Среднего Востока и Азии, USAID активно работает над программами помощи в развитии биотехнологий в странах Восточной Европы и Евразии. Организация научной экспертизы в таких странах, как Украина, представляет собой гораздо более мощную базу для развития передовых научных и научно-технических исследований в области биотехнологии, чем во многих развивающихся странах, в которых мы работаем. Биотехнология могла бы предоставить важные преимущества таким странам, как Украина, в оживлении стагнирующего сельского хозяйства, что положительно повлияет как на доходы владельцев, так и национальную экономику. Возможности для развития биотехнологии в Украине велики, принимая во внимание ее высокий научный потенциал, однако результат будет зависеть от того, смогут ли правительство и научная общественность продвигать вперед свои научные исследования, развитие научно обоснованной системы регуляции, которая сделает возможным применение этих технологий.

«ЗН»: Как эксперт ЮНЕП, могли бы вы оценить нынешние пути сотрудничества этой организации с другими специализированными организациями ООН в области регуляции ГМО — такими, как ВОЗ/ФАО и ЮНИДО? Если такого сотрудничества нет или оно неэффективно, то существуют ли перспективы его развития?

Дж. Киндерлерер: Я уже не работаю в ЮНЕП, но могу вас заверить, что мы очень озабочены этим, и на последних встречах международных экспертов касались именно этого вопроса. Мы пытались свести для совместной работы различные донорские и внедренческие агентства с целью наиболее оптимального использования денежных средств, времени и накопленного опыта. Это очень важно, и в этой области нам еще предстоит большая работа.

«ЗН»: Как складывается нынешняя ситуация с внедрением ГМ-растений в сельскохозяйственный сектор Болгарии? Какие реальные пути научно-технического сотрудничества вы видите для себя на пути создания конкурентоспособных сортов ГМ-растений?

А.Атанассов: Тестируемыми в Болгарии культурами — продуктами биотехнологии — являются линии кукурузы, устойчивые к гербицидам и насекомым (Bt-устойчивость), а также комбинированной устойчивостью, Bt-картофель и устойчивый к заболеваниям подсолнечник. Задержка с их окончательной регистрацией для коммерческого использования вызвана тем, что болгарское законодательство по ГМО находится в стадии принятия и срок крупномасштабных полевых испытаний, которые должны быть осуществлены заявителем, расширен до пяти лет.

Внедрение таких культур повысит международную конкурентоспособность болгарской биотехнологии и сельского хозяйства. Поскольку результаты научных исследований растений часто развиваются в патенты, следовательно, существует вероятность попасть в зависимость от стран с развитой биотехнологией. Местная зародышевая плазма (генофонд местных сортов) также будет улучшена по тем же признакам, и это позволит не нарушить генетический и экологический баланс. Важную роль сыграет информация, полученная в ходе целенаправленных исследований отдельных модельных видов наподобие арабидопсиса, поскольку эти знания могут быть применены к культурным растениям. Взаимодействие с зарубежными институтами и организациями полезно в смысле обеспечения лучшего финансирования и обмена знаниями и опытом. Станет улучшаться инвестиционный климат. Таким образом возникнет возможность создавать совместные предприятия на базе местного ноу-хау и получить права на интеллектуальную собственность.

«ЗН»: Последний вопрос адресован нашим украинским участникам. Какие перспективы развития биотехнологии, в частности генной инженерии, вы видите для Украины?

Ю.Глеба: Украина может превратиться в цивилизованную и благополучную страну лишь при условии, что у правительства и партий найдется политическая воля к созданию эффективной рыночной экономики, базирующейся на высоких технологиях. К последним отношу информационные технологии и биотехнологии. На мой взгляд, альтернативы этому подходу просто не существует. Поэтому я полагаю, что страна должна воспринять биотехнологию, и прежде всего сельскохозяйственную биотехнологию, как свой, пожалуй, единственный шанс. Соответствующая научная инфраструктура и кадры у нас для этого еще есть. Пока что, к сожалению, руководство страны этого не понимает. Такие страны-соседи, как Россия, Венгрия, Болгария, проявляют значительно больше государственной мудрости. С горечью должен констатировать, что мне как руководителю германо-американской биотехнологической фирмы значительно легче работать с Россией и Болгарией.

Я.Блюм: Украина не новичок в области создания трансгенных растений. Генетическая инженерия начала интенсивно развиваться в конце 80-х годов в различных учреждениях Национальной академии наук. Сотрудниками Института клеточной биологии и генетической инженерии совместно с коллегами из Москвы были созданы первые трансгенные растения в бывшем СССР.

На сегодняшний день работы по созданию трансгенных растений в Украине находятся в критическом состоянии: сказывается отсутствие поддержки научных учреждений со стороны государства и отток ученых. К сожалению, часто наши заявления о собственных возможностях и достижениях в этой дорогостоящей области носят чисто декларативный характер. Я уже не говорю о проблемах с правами на интеллектуальную собственность, неумении сотрудничать с нужными партнерами, невостребованности генно-инженерных разработок в сельском хозяйстве. Например, мы успешно вели переговоры с канадскими коллегами о безвозмездном трансфере технологий для создания наших сортов льна с устойчивостью к гербицидам или измененным составом масла, которое используется в пищевой и фармацевтической промышленности. Они согласны, но кто оплатит нашу часть проекта?..

Мы стараемся поддерживать на уровне реальных возможностей биотехнологические работы с такими важными для нас сельскохозяйственными культурами, как сахарная свекла, картофель, рапс, кукуруза, капуста, табак, соя, горох, и развивать новейшие приемы генной инженерии. Например, в нашем институте осуществляются работы по трансформации хлоропластов и разработка методов баллистической трансформации (с помощью так называемой пушки, стреляющей в клетку ДНК). Мы впервые в Украине занялись разработкой практических проблем биобезопасности (изучение возможностей переноса генов от ГМ-растений в другие виды, критерии долгосрочного мониторинга ГМ-культур). Сотрудники Института клеточной биологии и генной инженерии также готовят специалистов соответствующего профиля на базе Киевского национального университета.

Хотя значительная часть специалистов в области биотехнологии растений в последние годы покинула Украину для работы за рубежом (в т. ч. и в биотехнологических компаниях), в стране еще сохраняется критический потенциал для развития знаний и технологий, а также их перевода в практическую плоскость. Учеными уже сказано много слов по этому поводу, политиками принято много деклараций. Но где результат? У профессионалов как не было, так и нет достаточно средств, чтобы вести два-три реально значимых проекта в этой области. Учитывая нашу экономическую ситуацию, наверное, было бы целесообразно инвестировать деньги государства «точечно», тем, кто действительно еще обладает знаниями и научным рейтингом. Возможно, следовало бы определить в качестве центра кристаллизации одно учреждение, которое смогло бы правильно построить профессиональные и деловые отношения со всеми коллегами и потенциальными партнерами.

Остается надеяться, что мы будем в конце концов услышаны, а опасения по поводу новых технологий будут решаться строго на научной основе. Мы много говорим о Европе, но и Европа недавно отменила мораторий. Поэтому остается напомнить слова всемирно известного физика, профессора Кембриджского университета Стивена Хоукинга из его лекции «Наука в будущем» на конференции по т. н. «теории универсума» в Бомбее в начале этого года: «Я не защищаю генетическое конструирование человека. Я говорю, что это случится в ближайшие сто лет, хотим мы этого или нет».

Мне хотелось бы их перефразировать: «Я не защищаю создание трансгенных растений. Я говорю, что они уже прочно вошли в нашу реальную жизнь и в ближайшие десять—пятнадцать лет станут одним из определяющих факторов технологического и экономического превосходства любого общества, хотим мы этого или нет».

Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram
Заметили ошибку?
Пожалуйста, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter
Добавить комментарий
Осталось символов: 2000
Авторизуйтесь, чтобы иметь возможность комментировать материалы
Всего комментариев: 0
Выпуск №48, 15 декабря-20 декабря Архив номеров | Содержание номера < >
Вам также будет интересно