Вплив екзогенної ДНК / РНК з генетично модифікованих рослин на імунну систему людини

Вплив екзогенної ДНК / РНК з генетично модифікованих рослин на імунну систему людини 1

АВТОР: Доктор Вернер МЮЛЛЕР

Перекладено RALLT. Переглянув Мануель Таленс.

Підсумок

Імунна система людини має два аспекти - вроджений та адаптаційний. Вроджений розпізнає універсальні закономірності - так звані моделі, пов'язані з патогенами -, зберігається протягом усієї еволюції, діє через рецептори розпізнавання (відтепер, RR) і являє собою "першу лінію захисту" [1] .

Послідовності дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) та рибонуклеїнової кислоти (РНК) є моделями, пов’язаними з патогенами, які мають імуномодулюючі функції [2]. Багато RR належать до сімейства платних рецепторів (TLR): рецептор TLR3 розпізнає дволанцюгову РНК; TLR7 і TLR8 розпізнають одноланцюгову РНК, а TLR9 є рецептором для ДНК CpG [3]. Крім того, існують незалежні рецептори TLR, які також розпізнають ДНК та РНК.

Генетично модифіковані рослини містять синтетичні гени (послідовності ДНК), яких немає ні в одному з живих видів. Вченим вдалося виробити генетично модифіковані рослини, але при цьому вони не врахували старі та універсальні закономірності послідовностей ДНК, єдиних, які розпізнає імунна система.

Під час травлення з’являються фрагменти ДНК з харчових та синтетичних послідовностей, які не повністю розкладаються в кишечнику і можуть бути виявлені в лімфатичній системі, крові та деяких органах, таких як печінка, селезінка та м’язи. У таких місцях вдалося виявити імуномодулюючу активність ДНК бактерій з їжі.

Цілком ймовірно, що присутність у крові, печінці тощо. фрагменти синтетичних послідовностей ДНК генетично модифікованих рослин викликають деяку поки невідому імуномодулюючу активність. Оскільки генетично модифіковані рослини містять синтетичні послідовності ДНК, які є новими для імунної системи, їх імуномодулююча активність може сильно відрізнятися від тієї, що розвивалася протягом еволюції людини проти "природних послідовностей ДНК їжі". Влада Європейського Союзу, відповідальна за безпеку харчових продуктів (EFSA) [4], продовжувала мовчати про цю проблему.

На сьогоднішній день імуномодулююча активність синтетичних послідовностей ДНК генетично модифікованих рослин продовжує виключатися з оцінки ризику. Існує нагальна потреба розробити дослідницьку спрямованість (або дослідницьку програму) для аналізу імуномодулюючої активності послідовностей синтетичної ДНК генетично модифікованих рослин. Безпека їх у зв'язку зі здоров’ям людини не може бути визначена без попереднього уточнення нагальних питань, таких як ці.

Екстракт: Поглинання харчової ДНК в тканини ссавців

Вступ

Продовольчий ризик для здоров'я людини, який створюють ДНК та РНК трансгенних рослин, все ще не отримує тієї уваги, яку він заслуговує. Основним аргументом, який було використано, є те, що ДНК їжі повністю розщеплюється в травному тракті. Хоча випадки поглинання ДНК з їжі були виявлені у крові мишей (Schubbert et al. 1994), такі випадки вважалися рідкісними, а не поширеним явищем (ILSI 2002). Але ця точка зору повністю змінилася, оскільки численні дослідження показали, що поглинання харчової ДНК в крові та в різних органах є поширеним явищем, не винятком.

Група Дерфлера та Шубберта однією з перших продемонструвала, що перорально введена ДНК вірусу M13 перорально надходить у кров (Schubbert et al. 1994), периферичні лейкоцити, селезінку та печінку через слизову кишечника. і може ковалентно зв'язуватися з ДНК миші (Schubbert et al., 1997).

Екзогенна ДНК, яка вводилася перорально вагітним мишам, була виявлена ​​в різних органах плоду та приплодів щенят. Фрагменти ДНК вірусу M13 складаються приблизно з 830 пар основ. Групи клітин, що містять екзогенну ДНК у різних органах плодів миші, були ідентифіковані методом Фіш (флуоресцентна гібридизація in situ). Екзогенна ДНК незмінно розташована в ядрах клітин (Schubbert et al., 1998). Подальші дослідження отримали подібні результати (Hohlweg і Doerfler 2001, Doerfler et al. 2001b).

Це може вас зацікавити і. Синергетичне землеробство Що це таке і як воно працює?

Окрім досліджень на мишах, дослідження сільськогосподарських тварин надали вченим більш повну картину цієї проблеми. Einspanier та ін. (2001) виявили фрагменти генів кукурудзяного геному в крові та лімфоцитах корів, які годували цим продуктом. Reuter (2003) отримав подібні результати у свиней. Так само виявлено частини генома кукурудзи у всіх зразках тканин, отриманих від курей (м’язи, печінка, селезінка, нирки). Докази дієтичної ДНК були виявлені навіть у молоці Einspanier et al. 2001 р., Phipps та ін. 2003), а також у сирому свинині (Reuter 2003, Mazza et al. 2005). ДНК їжі виявлено також у людини (Forsman et al. 2003).

Механізм потрапляння ДНК в лімфатичну систему, кров і тканини ще не з'ясований, але, як вважається, пластири Пейєра відіграють важливу роль у засвоєнні ДНК їжі. Патчі Пейєра - це кластеризовані або попрілі лімфоклітинні вузлики на слизовій оболонці клубової кишки, найбільш віддаленій частині тонкої кишки (www.britannica.com та [5]).

У 2001 р. Була сформульована гіпотеза, що всупереч тому, що відбувається з ДНК звичайної їжі, ДНК синтетичної їжі з трансгенних рослин буде повністю деградована, оскільки Ейнспаньєр не міг виявити синтетичну ДНК, а лише природну ДНК. Але Mazza та ін. (2005) продемонстрували, що фрагменти синтетичних трансгенів (від трансгенної кукурудзи пн. 810) також можна знайти в крові та в деяких органах, таких як селезінка, печінка та нирки. Незрозуміло, чому інші вчені не виявили синтетичну ДНК в організмі. Можливо, це може бути пов'язано з різницею чутливості використовуваних методик, а також відмінностями між використовуваними праймерами [6].Деякі дослідники можуть ненавмисно використати праймери, які є частими (хоча досі невідомими) точками прориву синтетичного гена.

Безперечним є факт, що фрагменти харчової ДНК та синтетичної ДНК генетично модифікованих рослин поглинаються системою крові, але припущення, зроблені щодо наслідків таких результатів, сильно різняться.

У своїх висновках обидва Mazza та ін. (2005) у ролі Einspanier et al. (2001) заперечував існування ризику, пов'язаного з поглинанням крові синтетичних послідовностей, стверджуючи, що всмоктування ДНК у крові є природним явищем і вплив синтетичних послідовностей ДНК їжі на організм може бути однаковим - якщо це що є певний ефект - ДНК від звичайної їжі. ILSIE, дослідницька група, що стосується європейської промисловості (ILSI 2002), дотримується цієї ж точки зору.

Але ці висновки слід розглядати як прості припущення, оскільки ні Mazza et al. (2005), ні Einspanier та ін. (2001), а також ILSI (2002) не досліджували ефекти дієтичної ДНК.

Слід зазначити, що деякі дослідники в галузі імунології (але не займаються оцінкою ризиків, пов'язаних з трансгенними рослинами) повідомили про специфічний вплив зовнішньої ДНК, і це незалежно від способу введення її ( внутрішньошлунковою трубкою, що вводиться або перорально). Rachmilewitz та ін. (2004) досліджували імуностимулюючий ефект ДНК від пробіотичних бактерій [7] та на наявність ДНК у крові та органах мишей. Вони зробили висновок, що розташування бактеріальної ДНК у таких органах співпадає з її імуностимулюючою діяльністю.

Це може вас зацікавити. 10 найнебезпечніших транснаціональних компаній у світі

Отже, мабуть, ймовірність того, що присутність, виявлена ​​в різних органах та в крові інших ДНК від звичної та синтетичної їжі, також може збігатися з імуномодулюючими діями, ще не дослідженими і, отже, невідомими.

Прогноз

У огляді наукової літератури Kenzelmann et al. (2006) вказував на те, що в геному є більш збережені ділянки кРНК, ніж ДНК, що кодують білкові послідовності, що підкреслює важливість нуклеїнової кислоти в регуляторній мережі людини. Останні дослідження показали, що РНК відіграє ключову роль у побудові складних регуляторних мереж (Mattick 2005, Kenzelmann et al. 2006).

Взаємодія між некодованою ДНК (генами РНК, інтронами [8] з генів, що кодують білки, гени інтронової РНК) та клітинами ще не з'ясовано.

До недавнього часу дослідження зосереджувались головним чином на білках, що недооцінювали роль РНК, але зараз дослідження різко змінили свою спрямованість на акцент на РНК та її рясних регуляторних функціях.

На сьогоднішній день Європейське агентство з безпеки харчових продуктів (EASA) протистояло усвідомленню цих кардинальних змін у біології клітин та включило нові відкриття до оцінки ризику генетично модифікованих рослин, яка все ще базується на білки. З невідомих причин агентство ігнорує потенційний вплив синтетичної ДНК та РНК з генетично інженерних рослин на регуляторну мережу людини. Сподіваємось, цей звіт надалі зосередить дослідження на потенційному впливі синтетичної ДНК та РНК з генетично інженерних рослин на імунну систему людини.

Враховуючи, що оцінка ризику та основні знання молекулярної біології тісно пов'язані між собою, ми прогнозуємо, що "невпізнання важливості РНК, що продукується кодуючими регіонами (інтронами, генами РНК, псевдогенами тощо), може бути однією з найбільших помилок в історії оцінки ризиків, пов'язаних з трансгенними рослинами. Геном людини має найбільшу кількість послідовностей, що не кодують РНК. Тому людина, можливо, є видом, найбільш чутливим до нової синтетичної РНК та ДНК, виробленої генетично модифікованими рослинами ». (Джон С. Меттік, директор Інституту молекулярної біології. Університет Квінсленда, Австралія.

Примітки рецензента

[1] Імунна система переймається захистом від агресивних мікроорганізмів, які тисячоліттями атакували людину - так званих "збудників хвороб" - з яких вона підтримує генетичну "пам'ять" у спеціалізованих білках із сайтів клітинні стратегії. Ці білки, які називаються "рецепторами" - спрацьовують тривожно, розпізнаючи чергового агресора і викликають імунні та запальні реакції, спрямовані на його нейтралізацію. Дивіться //en.wikipedia.org/wiki/Cell_Receiver.

[2] Імуномодуляція - це здатність імунної системи програмувати свою реакцію на патогени. Щодо ДНК та РНК, див. //En.wikipedia.org/wiki/DNA та //en.wikipedia.org/wiki/RNA_gen.

[3] Див. //Www.nature.com/ni/journal/v2/n1/full/ni0101_15.html.

[4] Під тиском фармацевтичної та агропродовольчої галузей англійська мова поступово видалила слово токсичність з наукової лексики для позначення найбільш шкідливих аспектів наркотиків або генетично модифікованих організмів, евфемістично замінивши його своєю антонімічною безпекою (безпека). У цьому тексті, говорячи про "продовольчу безпеку", читач повинен знати, що насправді робиться алюзія на здатність даної їжі виробляти побічні реакції у тих, хто її поглинає.

[5] Див. //Www.google.com/search?q=plates+de+peyer&sourceid=navclient-ff&ie=UTF-8&rlz=1B3GGGL_esES254ES254.

[6] //es.wikipedia.org/wiki/Primer.

[7] Див. //Www.casapia.com/Paginacast/Paginas/Paginasdemenus/MenudeInformaciones/ComplementosNutricionales/LosProbioticos.htm.

[8] Див. //Es.wikipedia.org/wiki/Intrones.

Бібліографія

Schubbert R, Renz D, Schmitz B, Doerfler W (1997) Foreign M13) ДНК, яка потрапляє мишами, досягає периферичних лейкоцитів, селезінки та печінки через слизову оболонку кишкової стінки і може бути ковалентно пов'язана з ДНК миші. Proc Natl. Акад. Sci USAa 94 (3): 961-966.

ILSI (2002) Міркування безпеки ДНК в продуктах харчування. Робоча група продовольчих продуктів Європейського відділення Міжнародного інституту наук про життя (ILSI Europe). Березень 2002 року.

Вам також може бути цікаво .. Рятуйте насіння

Schubbert R, Lettmann C, Doerfler W (1994) Поглинена чужорідна (фага M13) ДНК тимчасово виживає в шлунково-кишковому тракті і потрапляє у кров мишей. Мол. Генерал 242 (5): 495-504.

Hohlweg U, Doerfler W (2001) Про долю рослинних чи інших передбачуваних генів при попаданні в їжу після внутрішньом’язової ін'єкції мишей. Mol Genet Genomics 265 (2): 225-233.

Doerfler W, Remus R, Muller K, Heller H, Hohlweg U, Schubbert R (2001b) Доля чужорідної ДНК у клітинах і організмах ссавців. Девіл Біол (Базель) 106: 89-97.

Einspanier R, Klotz A, Kraft J, Aulrich K, Schwaegele F, Jahreis G, Flachowsky G (2001) Доля фуражної ДНК у сільськогосподарських тварин: спільний кейс-дослідник дослідження великої рогатої худоби та курчат, що вигодовували рекомбінантний рослинний матеріал. Eur Food Res Technol 212: 129-134.

Рейтер Т (2003) Дисертація zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Ernährungswissenschaften (Dr. troph.) Vorgelegt an der Landwirtschaftlichen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg verteidigt am 27.10.2003, //sundoc.bibliothek.uni-halle / 03 / 03Н312 /.

Phipps RH, Deaville ER, Maddison BC (2003) Виявлення трансгенної та ендогенної рослинної ДНК у рубцевій рідині, дванадцятипалої кишки, молоці, крові та фекаліях годуючих молочних корів. Журнал молочної науки 86 (12): 4070-4078.

Mazza R, Soave M, Morlacchini M, Piva G, Marocco A (2005) Оцінка передачі генетично модифікованої ДНК з корму в тканини тварин. Трансгенні дослідження 14: 775-784.

Forsman A, Ushameckis D, Bindra A, Yun Z, Blomberg J (2003) Поглинання фрагментів ретротранспозонної ДНК з аліментарного тракту людини. Mol.Genet Genomics 270 (4): 362-368.

Rachmilewitz D, Katakura K, Karmeli F, Hayashi T, Reinus C, Rudensky B, Akira S, Takeda K, Lee J, Takabayashi K, Raz E (2004) Толлоподібний рецептор 9 сигналізує опосередковує протизапальну дію пробіотиків у миша експериментальний коліт. Гастроентерологія 126 (2): 520-528.

Mattick JS (2005) Функціональна геноміка некодуючої РНК. Наука 309 (5740): 1527-1528.

Додатковий словник

Екзогенна ДНК - це частина генетичної інформації одного організму, яка вставляється в інший за допомогою генної інженерії.

Інтрон - це область ДНК, яка повинна бути видалена з первинної стенограми РНК. Інтрони поширені у всіх типах еукаріотичної РНК, особливо в месенджерних РНК (мРНК); крім того, їх можна знайти в деяких тРНК та рРНК прокаріотів. Кількість та довжина інтронів сильно різняться між видами та між генами одного виду. Наприклад, риба листкова має в своєму геномі кілька інтронів, тоді як ссавці та покритонасінні (квітучі рослини) часто мають численні інтрони.

Прокаріоти - це клітини без чітко вираженого клітинного ядра, тобто чия ДНК вільно знаходиться в цитоплазмі. Бактерії - прокаріоти.

Еукаріоти - це організми, клітини яких мають ядро. Найвідоміші та найскладніші форми життя - еукаріотичні.

Периферичні лейкоцити - це лейкоцити, розташовані в периферичній крові.

CRNA - це РНК, яка не кодує ДНК для утворення білка.

Якщо ви хочете шукати інші терміни, це можна зробити за адресою: //www.porquebiotecnologia.com.ar/doc/glosario/glosario2.asp?

Джерело: Текст із статті, представленої у Вупперталі (Німеччина) 21 листопада 2007 р. Повний текст статті можна знайти англійською мовою за адресою:

//www.eco-risk.at/de/stage1/download.php?offname=FOOD-DNA-risk&extension=pdf&id=69

Про автора

Цей переклад є доопрацьованою версією того, що з’явився у Бюлетені 291 Мережі Латинської Америки, що не має ГМО (RALLT). Рецензент, Мануель Таленс, є членом мережі «Кубадебат», «Ребеліон» і «Тлакскала», мережі перекладачів мовної різноманітності. Цей переклад можна вільно відтворити за умови поваги його цілісності та згадування автора, перекладача, рецензента та джерела.

URL-адреса цієї статті в Tlaxcala: //www.tlaxcala.es/pp.asp?reference=5636&lg=es

Схожі Статті