Obsah
Zkratka GMO je pravidelným strašákem veřejnosti, která však možná netuší, co tato zkratka znamená a obnáší. Geneticky modifikované organismy (GMO), kterých se někteří lidé tak bojí, jsou zde s námi relativně dlouho a pomohly nám s výraznými skoky nejen v potravinářství, ale také ve vědě a medicíně.
Bez GMO bychom dnes neznali ty nejdůležitější procesy, které probíhají v lidském těle, neznali bychom mechanismy, jakými na nás útočí patogeny, nebo jak se bakterie učí odolávat antibiotikům. Jistou formu GMO známe od nepaměti a jmenuje se šlechtění. Sice naši předkové nezasahovali přímo do DNA plodin a zvířat, ale umělým výběrem dokázali vytvořit odrůdy a plemena, díky kterým jsme dokázali naplnit žaludky stále rostoucímu počtu obyvatel naší planety. Květák, brokolice a zelí jsou odrůdami jedné rostliny, u které jsme se zaměřili na maximalizování nějakého znaku.
Definice GMO
Co je vlastně to GMO zač? Geneticky modifikovaný organismus je každý organismus, ve kterém byla úmyslně upravena genetická informace. Na teoretické úrovni to může být opravdu všechno živé, protože všechno živé na naší planetě má genetickou informaci uloženou v DNA. A DNA umíme upravovat.
Samotná úprava DNA se od organismu k organismu liší. V případě nejjednodušších jednobuněčných organismů, jako jsou bakterie či kvasinky, je tento proces relativně jednoduchý. Jsou to organismy, ve kterých jde relativně jednoduché DNA upravit a změnit tak jeho celkovou povahu. I přes použití slova „jednoduché“ zahrnuje úprava DNA jednobuněčných organismů celou plejádu metod molekulární biologie a genetiky, které zvládne od A do Z jen malá část lidí na světě.
V případě mnohobuněčných organismů, jako jsou rostliny a živočichové, je tento proces náročnější. Mnohobuněčné organismy jsou složeny z různých typů buněk, které tvoří rozličné tkáně (v případě rostlin pletiva) a není tedy možné jednoduchou metodou upravit jejich genetický materiál tak, abychom nezasáhli DNA v buňkách, ve kterých ji upravovat nechceme. Problémem jsou také neznámé geny nebo neznámé funkce genů.
GMO se používají desítky let ve vědě a výzkumu. Geneticky upravené myši, které se narodí s uměle vloženými mutacemi, jsou nepostradatelnou součástí výzkumu lidských onemocnění, jako je rakovina či cukrovka.
První GMO zachránil miliony životů
První komerčně využívaný GMO byla střevní bakterie E. coli, která se v 60. a 70. letech minulého století využívala jako modelový organismus v molekulární biologii. Označujeme ji také jako „tažného koně molekulární biologie“, protože díky této bakterii jsme pochopili procesy, jakými se replikuje DNA nebo jak vznikají proteiny.
V roce 1978, kdy už vědci znali způsoby, jak upravovat DNA této bakterie, vznikl nápad vyrábět lidský inzulín pomocí upravené bakterie. Do té doby se na výrobu inzulínu používaly zvířecí slinivky břišní, kterých bylo třeba zpracovat 2 tuny, abychom získali 200 gramů inzulínu pro diabetiky. Inzulín tedy nebyl tak dostupný jako dnes, kdy jej dokážeme vyrábět pomocí upravených bakterií a kvasinek.[1] Díky levné a jednoduché výrobě inzulínu pomocí GMO tak mohou miliony lidí na světě žít plnohodnotný život.
Mohly by vás zajímat tyto produkty:
Největším strašákem jsou GM rostliny
Motivací vyvíjet GM rostliny je zejména zvýšení jejich odolnosti vůči škůdcům, herbicidům a zvýšení jejich trvanlivosti. Všechny tyto aspekty jsou důležité pro zachování dostatečné produkce ve světě, ve kterém se rapidně mění klimatické podmínky a počet obyvatel přesáhl 8 miliard. Jinou motivací je zvýšení nutriční hodnoty plodin, díky čemuž by byla zajištěna kvalitní strava i pro lidi žijící v chudých částech světa.
První modifikovanou rostlinou určenou k lidské konzumaci bylo rajče “Flavr Savr”. Toto rajče bylo odolnější vůči hnití a tak bylo možné ho přepravovat na delší vzdálenosti, aniž by se znehodnotilo. V současnosti však na trhu není.[2]
Velký úspěch sklidila tzv. zlatá rýže, ve které byla genetickou úpravou zvýšena produkce beta-karotenu. Ten je důležitým prekurzorem vitamínu A. Tato rýže byla vyvinuta kvůli deficienci vitamínu A v rozvojových zemích. [3]
V současnosti je nejčastěji pěstovanou GM plodinou na světě kukuřice. Používá se nejen k výrobě potravin pro lidi, ale také ke krmení zvířat. V Evropské unii je povoleno 58 GM plodin, z toho se pěstuje pouze GM kukuřice, a to ve velmi malém množství. Dovážíme však modifikovaná krmiva pro hospodářská zvířata. V USA se pěstují GMO ve velkém. Je to levnější a výnosy jsou větší, což opět poukazuje na potřebu maximalizovat produkci v dobách, kdy se mění klima a přicházejí nové patogeny a nový škůdci napadající plodiny. Například na Slovensku se v roce 2024 nepěstuje žádná GM plodina. [4]
Nejčastějšími genetickými modifikacemi jsou odolnost vůči herbicidům a endogenně produkované insekticidy. Schopnost odolávat postřikům, které zabíjejí jiné rostliny, umožňuje zvyšovat výnosy. Schopnost rostliny produkovat pesticidní proteiny, které zabíjejí hmyz, je skvělá zabudovaná ochrana.
Rizika spojená s GMO
1. Změna DNA
Největší obavou veřejnosti je, že by GMO mohly po konzumaci upravit naši vlastní DNA. To ovšem nastat nemůže. Co je jednou modifikováno, to modifikovaným zůstane, a vše, co bylo použito k modifikaci, se již v hotovém produktu nenachází. Ani samotná genetická informace GM plodin se nemůže žádným způsobem dostat do naší DNA. Platí jedna důležitá věc – zda je plodina GM nebo ne, její DNA se chová stejně. Přejde trávicím traktem, kde je rozložena na základní stavební bloky. Rozpadne se na menší oligonukleotidy, které mohou být v těle využity na něco jiného. [5]
2. Cry a Bt proteiny
Méně známým rizikem, které reálně vyplývá z GM plodin, je přítomnost Cry a Bt proteinů. Tyto proteiny mají účinkovat výhradně vůči hmyzu, který by chtěl dané plodiny napadat. Nejnovější data však ukazují, že tyto proteiny způsobují u hospodářských zvířat krmených GM kukuřicí a sójou zánětlivou reakci a změny některých vnitřních orgánů. [6]
3. Agresivní postřiky
Velkým rizikem je i používání agresivních postřiků, vůči nimž jsou GM plodiny odolné. Tyto postřiky mají za úkol likvidovat rostliny, které jsou na poli nežádoucí. Nejčastěji používaným je Round Up společnosti Monsanto, který obsahuje glyfosát. Ten se nachází také v hotovém produktu a zvyšuje riziko vzniku rakoviny. [7]
Je však důležité zopakovat, že na našem území se GM plodiny, které jsou odolné vůči pesticidům a herbicidům, nepěstují. Dováží se však kukuřice ke krmení hospodářských zvířat. V rámci EU je pěstována jedna GM plodina – kukuřice MON 810. [8]
GM rostliny, ve kterých byla modifikace za účelem zvýšení nutriční hodnoty (např. zlatá rýže), ale nenachází se v nich žádná úprava pro odolnost vůči škůdcům, by teoreticky neměly mít žádný negativní dopad na lidské zdraví. Zlatá rýže se pěstuje ve více zemích světa a je bezpečná ke konzumaci. [3]
Navzdory známým rizikům se více než 3000 studií a 284 institucí na celém světě shoduje, že GMO jsou stejně bezpečné jako běžně komerčně pěstované plodiny a z ekonomického a nutričního hlediska mohou mít více benefitů. [9]
Benefity GMO
1. Obrovský význam ve vědě a výzkumu
Největším benefitem GMO je jejich nepostradatelná role ve výzkumu. Jen díky GMO můžeme testovat nové léčebné metody na ta nejhorší onemocnění, jakým je například rakovina. Jen díky GMO dokážeme produkovat nové terapeutické proteiny s potenciálem léčit infekce efektivně a specificky. Bez GMO by naše poznatky o biologii a zdraví nebyly v takové podobě, v jaké jsou dnes. GMO ve vědě je však nejméně rizikové. Ať jde o GM bakterie, kvasinky, rostliny nebo myši, platí při jejich práci přísná pravidla a po ukončení experimentů jsou všechny GMO zlikvidovány.
2. Vysoká odolnost vůči škůdcům
Benefity GM plodin jsou zejména jejich vysoká odolnost vůči herbicidům a škůdcům. V době neustále se zvyšující potřeby produkce potravin pro narůstající počet lidí na naší planetě jsou GM plodiny jednou z možností, jak efektivně a levně navýšit tuto produkci. Změna klimatu přináší nové výzvy, a proto můžeme předpokládat, že GM plodiny se stanou tím, co zajistí dostatečnou produkci potravin v budoucnosti.
Je však třeba dávat důraz i na rizika zmíněná výše a vytvářet takové plodiny, které budou odolné, ale jejich dopad na zdraví po konzumaci bude minimalizován.
Jak poznáme, že potravina obsahuje GMO? V EU je platná regulace, která říká, že každý produkt obsahující GMO musí být označen takto: „Tento produkt obsahuje geneticky modifikované organismy“. Pokud byly pro výrobu produktu použity suroviny pocházející z GMO, musí být tato skutečnost uvedena ve složení produktu. Výjimkou jsou produkty, ve kterých GMO představuje méně než 0,9 % celkového produktu a farmaceutika. [10]
Nepochopení GMO vyvolává strach
Laická veřejnost má oprávněně strach z toho, čemu nerozumí. Faktem zůstává i to, že o velkém počtu genů nemáme dostatek informací. GMO, které se používají ve výzkumu nebo byly určeny k produkci, prošly lety výzkumu, aby bylo zajištěno, že víme přesně, jaká modifikace byla provedena a co daná modifikace dělá. Upravit jednoduchou bakterii je z praktického hlediska náročné. Upravit rostlinu? To vyžaduje roky práce.
Ať se nám to líbí nebo ne, GMO představují nezbytný krok nejen ve vědě a výzkumu, ale také ve snaze nakrmit neustále narůstající počet lidí na planetě, která prochází velkými změnami. Je však třeba dbát na důkladné zkoumání rizik a vlivů GMO na lidské zdraví a ekosystém.
[1] Ronald E Chance, Bruce H Frank; Research, Development, Production, and Safety of Biosynthetic Human Insulin - https://doi.org/10.2337/diacare.16.3.133
[2] Krieger, E. K., Allen, E., Gilbertson, L. A., Roberts, J. K., Hiatt, W., & Sanders, R. A. (2008). The Flavr Savr Tomato, an Early Example of RNAi Technology - https://doi.org/10.21273/HORTSCI.43.3.962
[3] Tang G, Qin J, Dolnikowski GG, Russell RM, Grusak MA. Golden Rice is an effective source of vitamin A - doi: 10.3945/ajcn.2008.27119
[4] Ministerstvo pôdohospodárstva a rozvoja vidieka SR - https://www.mpsr.sk/v-roku-2024-sa-v-slovenskej-republike-nepestuju-geneticky-modifikovane-rastliny/764-40-764-19235/
[5] Zhang, Y., Dong, J., Chen, J., & Pan, X. (2023). Evaluating the effect of food components on the digestion of dietary nucleic acids in human gastric juice in vitro.-https://doi.org/10.1002/fsn3.3599
[6] Robinson, Catherine A. Clinch-Jones, Julie I. Haynes, John W. Edwards: „A long-term toxicology study on pigs fed a combined genetically modified (GM) soy and (GM) maize diet“. Journal of Organic Systems, 8(1), 2013
[7] Zhang, Luoping et al. “Exposure to glyphosate-based herbicides and risk for non-Hodgkin lymphoma: A meta-analysis and supporting evidence.” - doi:10.1016/j.mrrev.2019.02.001
[8] Fact Sheet: Questions and Answers on EU's policies on GMOs - https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/memo_15_4778
[9] Norero D. GMO 25-year safety endorsement: 280 science institutions, more than 3,000 studies - https://geneticliteracyproject.org/2022/01/21/gmo-20-year-safety-endorsement-280-science-institutions-more-3000-studies/2022
[10] Regulation (EC) No 1830/2003 on the traceability and labelling of genetically modified organisms (GMOs) and the traceability of food and feed products produced from GMOs - https://eur-lex.europa.eu/EN/legal-content/summary/genetically-modified-organisms-traceability-and-labelling.html
Přidat komentář