Реферат: Кормление крыс генетически модифицированной кукурузой

КОРМЛЕНИЕ КРЫС ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННОЙ КУКУРУЗОЙ

Арпад Пуштай (Arpad Pushtai)

Оценка и комментарий к отчету о13-неделъном субхроническом сравнительном исследовании по кормлению крысМОN 863 с предшествующим1-недель­ным установлением базального потребленияпищи с РМ1 сертифицированной диетой№5002(«Отчет МSL-18175/Соvапсе Studу Nо.6103-293»).Данный текст касается только результатов исследования по кормлению МОN863. Несмотря на то что результаты другихисследований, проведенных с МON863, неяв­ляются конфиденциальными и, таким образом, могут быть доступны широкойпублике, мои комментарии будут строго привязаны к исследованию по кормлению.

Общий комментарий

Дизайн исследования недостаточнопродуман, со­держит множество упущений и пробелов и не соответ­ствуетсовременному уровню, ожидаемому от исследо­ваний подобной важности. Во многихслучаях экспе­рименты выполнены неудачно, а представление их результатовявляется фрагментарным, повторяющим­ся, нечетко изложенным и запутанным.Несмотря на то что результаты сведены в большие таблицы, содержа­ние этихтаблиц в основном неинформативно. В них присутствует множество излишних данных,занимаю­щих колоссальное количество места, но не способству­ющих четкомупониманию. Использование историче­ских значений и сопоставление исследуемой иконт­рольной диет из исходной (родительской) линии с шестью дополнительнымиреферентными диетически­ми группами, может быть, и имело бы некоторую зна­чимостьдля коммерческих исследований продукта, но не для научного анализа риска, входе которого сравне­ние должно вестись между кормлением генетическимодифицированной (ГМ) кукурузой и соответствую­щей контрольной диетой (см.ниже). Включение в ис­следование этих дополнительных референтных групп приводитлишь к расширению списка параметров и данных, обрабатываемых в ходестатистического ана­лиза, и, таким образом, к уменьшению шансов выявитьзначимые различия между тестируемой и контрольны­ми группами.

В любом случае референтные группыиспользуют­ся в дальнейшем сравнении только выборочно, тогда, когда такоесравнение служит целям авторов. Ниже в своих подробных комментариях я конкретноукажу на подобное использование этих данных.

Подробныекомментарии

Состав диеты, формулировка и другие релевантные проблемы

Неинформативно и неприемлемоописывать приго­товление диеты как выполненное «согласно инструк­ции»,даже в том случае, если некоторые аспекты соста­ва диеты оказываютсявпоследствии ясны из результа­тов анализов. Например, было заявлено, что МON863 содержит11,3% белка, тогда как контрольная линия— только9,9%. Это— один из примеров разницы в соста­ве диет,которые различались также по количеству пи­щевых волокон и т.д. Как бы то нибыло, содержание белка и других ингредиентов в диетах было уравнено, но нигдене говорится о том, откуда в контрольных дие­тических группах появилисьдобавочные12-13% бел­ка и т.д. Такженичего не говорится об уравнивании и оптимизации содержания незаменимыхаминокислот (таких как лизин и др.) в диетах.

Несмотря на то что во время всего периода исследо­ваниясоставленные пищевые смеси хранились при комнатной температуре, нигде неупоминается, остался ли состав диет неизменным или нет, и отслеживались ливозможные изменения. Многие чувствительные к условиям хранения компоненты моглиокислиться или каким-либо другим образом измениться, что повлияло бы на пищевуюценность диет. В отчете есть лишь одна отсылка к зарегистрированным весовымизмерениям диетической смеси*, и, очевидно, анализ содержания соли былиспользован в качестве суррогата тестирова­ния гомогенности! Точное описаниедиеты находится в досье спонсора

Остается не ясным, почему 11%-ная эксперимен­тальная диетабыла дополнена коммерческой кукуру­зой, а не исходной, родительской линией. Влюбом слу­чае вполне вероятно, что в США коммерческая куку­руза уже зараженагенетически модифицированной, такой, например, как глифосат-устойчивая NК603.

Самым большим упущением является то, что кроме контрольнойгруппы с исходной линией в диете авторы должны были бы использовать в качественадлежащего контроля другую группу, в диете которой исходная ли­ния была быдополнена трансгенным продуктом, изо­лированным от МON863 кукурузы, но в той же концен­трации, в которой онэкспрессируется у МON863. Та­ким методомможно было бы выявить какие-либо эффекты, связанные со встраиванием конструктаВt— гена в геном кукурузы.

Методикиопытов на животных

К сожалению, как дизайн, так и само проведение исследованияпо кормлению выполнены неудачно.

По неясным причинам в начале отчета исходный вес крысприведен как от198,4 до<st1:metricconverter ProductID=«259,8 г» w:st=«on»>259,8г</st1:metricconverter>для самцов и от 132,1 до<st1:metricconverter ProductID=«185,3 г» w:st=«on»>185,3г</st1:metricconverter>для самок со среднеквадратичным отклонением ±2. Однако в приложении2 (индивиду­альныеданные массы тела, начало на с.161)приведены значения от143 до<st1:metricconverter ProductID=«186 г» w:st=«on»>186г</st1:metricconverter>для самцов и от 100 до<st1:metricconverter ProductID=«169 г» w:st=«on»>169г</st1:metricconverter>для самок.

В результатах заявлено о том, что какого-либо зна­чимогоразличия между экспериментальной и конт­рольными группами в конечном весе крыс,их росте и потреблении пищи не выявлено. Однако это были сред­ние значения созначительным среднеквадратичным отклонением. Кроме того, диапазон значений завремя проведения эксперимента существенно расширился, несмотря на то чтоколичество принимаемой крысами пищи было одинаковым. Так, прибавка в весе завремя эксперимента варьировала от265 до<st1:metricconverter ProductID=«370 г» w:st=«on»>370г</st1:metricconverter>для самцов и от 110 до<st1:metricconverter ProductID=«156 г» w:st=«on»>156г</st1:metricconverter>для самок. Более того, неожиданно ока­залось, чтокрысы с самыми высокими значениями ис­ходной массы тела к концу экспериментаимели самый низкий вес. Наиболее вероятным объяснением этих странныхрезультатов является недостаточный конт­роль и уход за животными. К сожалению,в таких усло­виях весьма затруднительно проводить корректное сравнениеразличных групп, так как невозможно точно установить причину различий врезультатах. Так, на­пример, заявления о том, что именно этот трансгенный сорткукурузы не имел значимого эффекта на рост крыс, не подкрепляются полученнымиданными.

Существуют и другие проблемы, связанные с рос­том крыс.Количество принимаемой крысами пищи было одинаковым на протяжении всего времениэкспе­римента. Однако прирост массы не был ровным. К седь­мой неделе изменениямассы тела стали довольно странными, а в последние четыре недели экспериментакрысы практически не росли. Это значит, что в послед­ние недели усваиваемостьпищи катастрофически уме­ньшилась. Никакого объяснения этому явлению не да­ется.По моему мнению, наиболее подходящим объяс­нением этому, кроме недостаточногоконтроля и ухода за животными, служат возможные проблемы с пита­тельнымсоставом диет, вероятно, по причине включе­ния в них кукурузы. Однако посколькув отчете не пред­ставлено точной информации о том, какие именно бел­ки быливключены в диеты, чтобы составить всю их белковую компоненту, не может бытьсделано никаких дальнейших выводов по этому вопросу.

В разные недели экспериментанекоторые живот­ные имели негативные изменения массы тела, за кото­рымипоследовали необычно большие позитивные из­менения. Например, самец№ 386612 в течение11-й не­дели похудел на<st1:metricconverter ProductID=«53 г» w:st=«on»>53г</st1:metricconverter>, но затем прибавил в весе <st1:metricconverter ProductID=«102 г» w:st=«on»>102г</st1:metricconverter>в течение 12-й недели. Опять же эти проблемы указыва­ютна недостаточный контроль и уход за животными, ставят под сомнение значениеполученных в ходе всей работы результатов и затрудняют их оценку и интер­претацию.

Обследование животных

При определении массы ряда важных внутренних органов (но неих сухая масса), включая печень, почки и т.д., не производилось взвешивания ниодного отрезка желудочно-кишечного тракта и ни одной мышцы, с тем чтобыустановить возможные эффекты диеты, в состав которой входила ГМ кукуруза, наэти органы, несмотря на то, что в литературе имеется множество источников,указывающих на подобные эффекты.

Клиническая патология

Большинство измерений механистичны,консерва­тивны и статичны. Хотя полученные результаты могут служить отправнойточкой для дальнейших, более ди­намичных исследований, без их результатовнаблюде­ние изменений у крыс, находящихся на ГМ диете, нель­зя считатьзавершенным. Таким образом, в данной си­туации нам оставлена лишь возможностьобсуждать значимость либо незначительность обнаруженных из­менений. Например,увеличение количества лимфоци­тов крови может означать реакцию иммуннойсистемы, вызванную присоединением какой-либо инфекции и т.д. Однако авторы неоценивали иммунную реактив­ность крыс и не определяли уровень специфическихиммуноглобулинов слизистых оболочек либо уровень гуморальных антител ккомпонентам ГМ кукурузы и, в частности, к экспрессированному Вt-токсину, хотяука­зания на возможность появления таких антител неодно­кратно публиковались всерьезных научных журналах. Также общеизвестным является то, что изменения кон­центрациибазофилов могут сигнализировать об аллер-гизации и изменении уровня       IgЕ.

Несмотря на то что полученныерезультаты служат основанием для большей обеспокоенности в отноше­нии влиянияГМ диеты на организм, не было предпри­нято попыток продолжить эксперименты ипрояснить эти влияния. И здесь— обширноеполе для дальней­ших исследований!

Значимые гематологические эффекты.Общий ком­ментарий. Выявлены значимые различия между компо­нентами крови крыс,получавших диету с 33%-ным со­держанием ГМ кукурузы, и крыс из контрольныхгрупп. Однако в данном случае авторы сознательно приуменьшают возможнуюзначимость этих различий:

самцы— выявлены значимые различия в концент­рации лейкоцитов и, в частности,лимфоцитов и базо­филов, а также активированного частичного тромбино-воговремени (АЧТВ) у крыс на33% ГМ диете посрав­нению с контролем. Также имелись значимые разли­чия в уровне эритроцитов,гемоглобина, гематокрита (не полностью), средней концентрации гемоглобина вэритроците (МСНС), ретикулоцитов, лимфоцитов, ба­зофилов между крысами наГМ-диете и группой REF контроля (референтные группы);

самки— уровеньэритроцитов, гемоглобина, рети­кулоцитов (как на 5-й, так и на 14-й неделе),базофилов у крыс на диете из ГМ кукурузы и крыс из контрольных группсущественно различался. Средняя концентрация гемоглобина в эритроците,содержание ретикулоцитов, базофилов, значения протромбинового времени и АЧТВсущественно различались у крыс на ГМ диете и группы КЕР контроля.

Биохимия крови:

самцы— концентрацияобщего белка, альбумина, глобулинов, аланинаминотрансферазы (АлАТ), каль­ция,хлоридов, глюкозы и креатинина в крови крыс из группы ГМ диеты отличалась отконтроля. Уровень альбумина, щелочной фосфатазы, неорганических фос­фатов имочевины был разным в крови крыс, питавших­ся ГМ кукурузой, и группы КЕРконтроля;

самки— концентрацияальбумина, глобулинов, хо­лестерина и триглицеридов в крови крыс из группы ГМдиеты отличалась от контроля. Уровень триглицеридов, АлАТ, кальция,неорганического фосфора и мочевины был разным в крови крыс, питавшихся ГМкукурузой, и крыс из группы КЕР контроля.

Биохимические анализы мочи также выявили мно­жествосущественных отличий между крысами, питав­шимися ГМ кукурузой, и контролем.

Патологическая анатомия— данныевскрытий

Описание того, что именно было сделано, чрезвы­чайнонеадекватно. По всей видимости, технология ис­следований в областипатологической анатомии была следующей: обученный персонал, используя протоко­лыисследования, утвержденные сертифицированными патологами, невооруженнымглазом осматривали туш­ки забитых животных, анатомические отверстия тела,брюшную, грудную полости и полость черепа, а также органы и ткани. Результатыэтих осмотров сведены в таблицы клинических и макроскопических наблюде­ний(табл.1, 3-5), состоящие из множествастраниц практически бесполезных данных. Единственная цель включения этих таблицв отчет— измучить читателя бесконечнымичислами, не подкрепленными никакой информацией. Еще более примечательно то, чтоесли читатель в конце концов доберется до табл.6, он смо­жет получить некоторую качественную (но не количе­ственную)информацию, указывающую на то, что пе­чень, почки, желудок и прямая кишка усамцов (нечто подобное наблюдалось и у самок) оказались поражены значительнее угруппы крыс, питавшихся диетой с33% ГМкукурузой, чем в соответствующих контрольных группах.

Консервация тканей— гистопатология. Вся инфор­мация, заключеннаяв отчете, состоит в следующем:

ткани, фиксированные формалином, былизаключены в парафин, приготовлены срезы, которые затем окраше­ны гематоксилиноми эозином и изучены микроскопи­чески. О методологии, использованной в ходеисследо­вания, практически ничего не известно.

Выводы

Хотя это несовершенное по дизайну иисполнению исследование выявило длинный список существенных различий междурядом важных биологических пара­метров у крыс, получавших ГМ кукурузу, посравнению с соответствующими контрольными группами и даже с группой КЕРконтроля, не представляется возможным утверждать, что все эти статистическизначимые разли­чия являются также и биологически значимыми. Одна­ко нетоснований и для утверждения обратного. Такие основания могут появиться толькопо получении ре­зультатов соответствующих дальнейших исследова­ний. Некоторыепримеры и предложения по таким ис­следованиям были даны выше в критическойоценке.

Первое и главное, что хотелось бы отметить: более скромное именее масштабное исследование, которое имело бы лучший дизайн, лучше контролировалосьи выполнялось, позволило бы с большей уверенностью судить о значимости иобоснованности всех финаль­ных данных эксперимента и возможности сравненияразличных экспериментальных групп между собой. Учитывая то, как вдействительности было проведено это исследование, весь эксперимент по кормлениюсле­довало бы повторить. Однако выявленный список зна­чимых различий означает,что уверенность авторов в том, что генетическая модификация кукурузы не вызы­ваетникаких существенных изменений в пищевой цен­ности и биологических,иммунологических и других свойствах этой важной сельскохозяйственной культу­ры,практически не имеет под собой основания. Невоз­можно объяснить значительныеповреждения таких важных органов, как печень и почки, или существен­ные измененияпараметров крови (лимфоцитов, грану-л оцитов, глюкозы и др.) простой случайностью и био­логическойвариабельностью особей. Крайне необхо­димо уйти от простой механистичнойаналитической работы, так как использование только этого метода не позволяет проследитьи описать ту динамическую си­туацию, которая возникает при кормлении животныхГМ кукурузой.

Жаль, что такое большое количество проделанной работыпринесло столь малые дивиденды. Более крити­ческое и внимательное отношениеисследователей к ра­нее выполненным и опубликованным работам по дие­тологическим,токсикологическим, иммунологическим свойствам ГМ культур, позволило бы имсделать значи­тельный вклад в понимание тех эффектов, которые ГМ продукты могутиметь на организм человека и животных.

Списокиспользованной литературы:

1.<span Times New Roman"">