Težave v raju gensko spremenjenega goveda

Jurij Kristan

1. sep 2019 ob 22:16:28

Raziskovalci pri ameriški Agenciji za prehrano in zdravila (FDA) so odkrili, da ima razvpito govedo, ki so mu v podjetju Recombinetics z genskim inženiringom odstranili rogove, nenadejane vključke bakterijskega dednega zapisa. To bo dodatno zavrlo prihod s tem povezanih prehranskih izdelkov na trg in kaže, da tehnologija v več pogledih še ni na ravni, ki bi si jo želeli.

V prehranski industriji rogovje pri govedu večinoma ni zaželeno, saj pomeni varnostno tveganje - tako za človeka kot druge živali in rogato žival samo, saj se lahko z njim zatakne ob ograje. Zato ga dostikrat odstranjujejo; bodisi že pri teletih z izžiganjem, bodisi v odrasli dobi. Proces je za živali boleč in pomeni tudi tveganje za okužbe. Toda v genomu goveda obstaja mutacija, ki rast rogov prepreči in med pasme z njo denimo spada tudi znano ameriško govedo angus. Načeloma je s selektivno vzrejo mogoče mutacijo razširiti na druge vrste, kar pa zahteva čas, zato bi bilo seveda mnogo preprosteje, če bi to lahko na hitro storili z genskim inženiringom.

Prav tega so se pri holštajnskem govedu lotili v firmi Recombinetics iz Minnesote. Vzeli so celice kože in v njihovem dednem zapisu popravili približno dvesto črk, da je bila sekvenca enaka tisti v govedu brez rogovja. Spremenjene celice so uporabili v procesu kloniranja in leta 2015 sta nastala dva brezroga bika, Buri in Spotigy. Slednji je šel pod nož zavoljo raziskav, Buri pa je zaplodil naraščaj sedemnajstih telet, ki so imela biti osnova nove črede "za 21. stoletje". Živali so postale tudi medijsko precej razvpite, kajti Recombinetics je hkrati z njimi pognal agresivno kampanjo lobiranja za spremembe v ameriški zvezni regulaciji tovrstnih organizmov ter z njimi povezane hrane. V ZDA se namreč nadzor gensko spremenjenih bitjec izvaja skozi labirint zapletenih regulativ.

Tako imenovani "gensko modificirani organizmi" (genetically modified) so transgeni, se pravi, imajo vključke genov drugih vrst - na primer Roundup-ready koruza - in zapadejo pod strogo preizkušanje, ki dolgo traja in veliko stane, nadzoruje pa ga FDA. V Recombinetics so zatrdili, da njihove krave niso takšne sorte, saj da so jim natančno spremenili posamezne črke tako, da je zapis enak tistemu, ki se že sicer lahko naravno pojavi pri drugi pasmah. In da torej njihove živali padejo v razred "gensko popravljenih organizmov" (gene-edited), pri katerih je tveganje za rabo v prehrani manjše in zanje ne veljajo tako striktni zakoni. Želeli so, da bi posledično regulacijo urejalo Ministrstvo za kmetijstvo, ki je ponavadi bolj na strani pridelovalcev kot potrošnikov. Prvi poskus odobritve pred tremi leti jim ni uspel, a niso vrgli puške v koruzo in so trud le še okrepili, saj so menili, da bo Donald Trump bolj naklonjen industriji kot regulacijam. Toda čeprav gre aktualni predsednik ZDA res na roko mnogim lobijem, od premogovniškega dalje, se biotehnologije noče dotakniti niti s palico; tudi zato, ker je genski inženiring v konzervativnem delu javnosti še vedno precejšen tabu.

A zdaj je videti, da bo projekt morda pokopala kar njihova lastna neumnost, kajti raziskovalci pri FDA so pokazali, da proces vnašanja genskih sprememb niti slučajno ni bil tako prečiščen, kot so trdili v firmi. Do odkritja se je bioinformatičarka Alexis Norris dokopala praktično "po pomoti", saj je zgolj preizkušala nove naprave, ki jih je za preverjanje dednih zapisov prejel njen oddelek. Za test je s spleta potegnila genom opisanih živali (ki je javno dostopen) in presenečena ugotovila, da ima cel kup dodatne, bakterijske DNK, ki so jo pri Recombinetics bodisi povsem spregledali bodisi zamolčali. Nukleotidni slepi potniki so prišli iz bakterijskih plazmidov, majhnih skupkov DNK, s katerimi so biotehniki v celico vnašali spremembe. (Mimogrede, pri tem so uporabili metodo TALEN in ne bolj razvpite CRISPR.) Vselej, ko pride do rezov in s tem poškodb v dvojni vijačnici, jih skuša celica samodejno popraviti. V idelnih razmerah jo prepričamo, da za to vzame naše predlagane nukleotidne vključke in tako izvedemo spremembo. Zelo rado pa se tudi zgodi, da celica pač uporabi vse, kar ima pri roki - na primer kose plazmidov, ki smo jih uporabili za vektor.

Omenjeni dodatki bakterijske DNK so precej kočljive sorte, ker med drugim nosijo zapis za odpornost na antibiotike, ki se blazno rada prenaša ravno s plazmidi. Poudariti je treba, da ta material postane nevaren šele, ko dejansko pride do bakterij in se vanje vključi, možnost za to pa je zelo majhna. Toda dokler ni "praktično nična", je trženje takšnega produkta boj z mlini na veter. Predvsem pa to pomeni, da Recombineticsovo govedo sedaj brez vsakega dvoma pade med transgene organizme in s tem FDAjevo strogo regulativo. V Braziliji, kamor so želeli živali najprej uvesti, so takoj po najdbi prižgali rdečo luč (plačljiv vir).

Opisana nerodnost meče senco tudi na sorodne projekte in ves genski inženiring. Seveda bo treba najprej dognati, ali je šlo za šlamparijo ali pa za globljo in resnejšo slabost v postopku. Toda še enkrat več se je pokazalo, da popularno "fine" metode CRISPR, TALEN in ZFN vendarle (še) niso tako natančne in čiste, kot smo upali, kar utegne imeti posledice ne le za genski inženiring živali, temveč tudi ljudi, kjer bi imele takšne napake lahko hujše posledice. Očitno je vendarle bolje, če so regulacijski procesi daljši. A tudi neučakanost podjetij gre po drugi plati razumeti, če na primer vzamemo primer transgenega lososa AquAdvantage, katerega proces odobritve je v ZDA trajal kar dvajset let, z industrijsko rejo pa bodo začeli šele letos.