Briefing Briefing Genetische Manipulatie Mei 2002
Genetisch gemanipuleerde voeding: veilig om te eten? De meeste genetisch gemanipuleerde
gewassen worden verwerkt tot voeding voor mensen en dieren – maar zijn zij ook veilig om te eten? Genetische manipulatie kan onverwachte en ongewenste gevolgen hebben, omdat het procédé onnauwkeurig en willekeurig verloopt. Ingeplante genen kunnen de natuurlijke genen verstoren. Zij kunnen onstabiel reageren in hun nieuwe omgeving of op een andere manier functioneren dan verwacht. Maar wat betekent dit voor de voedselveiligheid? Genetische manipulatie kan op twee manieren de voedselveiligheid beïnvloeden: • Verstoring of instabiliteit van genen kan leiden tot de productie van nieuwe toxines; • de nieuwe proteïne die het vreemde gen produceert kan allergieën veroorzaken of giftig zijn Wetenschappers zijn het erover eens dat de kans op dergelijke risico’s echt bestaat en in vele landen gelden er regels om de veiligheid van genetisch gemanipuleerde voeding te onderzoeken. Maar hoe goed werkt het testsysteem? Deze briefing onderzoekt het regelgevend systeem en de manier waarop het functioneert. Onrustwekkend genoeg blijkt daaruit dat de regelgevende overheden gebruik maken van het concept van ‘substantiële equivalentie’, ook al hebben enkele van de meest gerespecteerde wetenschappelijke instellingen daar ernstige kritiek op uitgeoefend.
Hoe wordt genetisch gemanipuleerde voeding getest? Hoewel de regelgeving inzake transgene voedingsmiddelen verschilt van land tot land, vormt het concept van ‘substantiële equivalentie’ de basis voor het opstellen van regels over de hele wereld. In essentie wordt de chemische samenstelling van genetisch gemanipuleerd voedsel vergeleken met een gelijkwaardige niet-gemanipuleerde variëteit – zo zouden transgene sojabonen bijvoorbeeld worden vergeleken met conventionele nietgenetisch gemanipuleerde sojabonen. Wanneer er geen substantieel verschil tussen beide wordt vastgesteld, wordt de genetisch gemanipuleerde variëteit veilig verklaard. Dit klinkt redelijk, maar wanneer we het systeem van naderbij bekijken, blijkt het toch wel enkele ernstige tekortkomingen te vertonen. Een eerste probleem heeft betrekking op de vraag wat er precies wordt vergeleken tussen de genetisch gemanipuleerde en de nietgemanipuleerde voeding. Men meet het niveau van enkele belangrijke en minder belangrijke nutriënten, bekende toxines en andere anti-nutritionele factoren. In aardappelen bijvoorbeeld zijn de belangrijkste voedingsstoffen onder andere koolhydraten en proteïnen, de minder belangrijke nutriënten zijn alle vitaminen en bij de bekende toxines
Transgene voeding: Veilig om te eten?
hoort solanine (het bestanddeel in groene aardappelen dat ziekte kan veroorzaken). Er bestaat evenwel geen standaardlijst van wat moet worden gemeten en er bestaat geen methode om te zoeken naar onverwachte of ongewenste veranderingen – dit is één van de belangrijkste redenen tot ongerustheid over de veiligheid van genetisch gemanipuleerde voeding.
van transgene voedingsmiddelen te garanderen3. Het rapport van AFSSA stelde ook dat het nodig is onderzoek te verrichten naar de mogelijke geleidelijke ontwikkeling van allergische reacties tengevolge van een aanhoudend gebruik van genetisch gemanipuleerde voeding. Dit is precies wat ook een wetenschapper opmerkte in het wetenschappelijk tijdschrift Nature over de gevolgen van transgene voeding op lange termijn: “Zoals het onderzoek momenteel wordt gevoerd, zou elke onvoorziene gezondheidsimpact van deze voedingswaren al een ‘monumentale ramp’ moeten zijn om te kunnen worden opgespoord” 4.
Een tweede probleem bestaat erin dat de systemen om de allergeniciteit of toxiciteit van transgene producten op te sporen, ernstige beperkingen vertonen. Allergieën voor proteïnen die worden aangetroffen in sommige voedingsproducten zoals pindanoten zijn al ruim bekend. Genetische manipulatie heeft de bedoeling nieuwe proteïnen te produceren die normaal niet aanwezig zijn in de plant. Deze nieuwe proteïnen kunnen allergieën veroorzaken. De manipulatie kan ook leiden tot ongewenste wijzigingen in de bestaande plantenproteïnen, waardoor die allergeen kunnen worden. Toch is het niet mogelijk met enige zekerheid te voorspellen of een proteïne potentieel allergeen is. De tests die de eigenschappen van de proteïne onderzoeken en die vergelijken met bekende allergenen zijn niet volledig waterdicht. Het is mogelijk dat de proteïnen voordien nooit deel hebben uitgemaakt van het menselijk dieet .In dat geval is er dan ook geen ervaring om op terug te vallen. Er zijn ook vragen gerezen over bepaalde genetisch gemanipuleerde gewassen die al als veilig zijn goedgekeurd. Zo is bijvoorbeeld recent gebleken dat een Btproteïne, Cry1A – die vaak aanwezig is in transgene gewassen die bestand zijn tegen insecten – bij muizen reacties kan hebben veroorzaakt die lijken op een allergie. De studie gaf dan ook de aanbeveling om verdere veiligheidstests uit te voeren1,2.
Omwille van dergelijke problemen hebben gerespecteerde instellingen als The Royal Society of London5 en The Royal Society of Canada6 ernstige kritiek geuit7 op het gebruik van het criterium van ‘substantiële equivalentie’ bij het testen van de veiligheid van genetisch gemanipuleerd voedsel.
Reden tot bezorgdheid De kritiek op het principe van de substantiële equivalentie is niet alleen van academisch belang. Er bestaan bewijzen dat ongewenste gevolgen van genetische manipulatie niet uitzonderlijk zijn, dat potentiële allergenen zijn terechtgekomen in de voedselketen tengevolge van een ontoereikende controle en dat de wetenschappelijke gegevens die aan de regelgevende overheid worden verstrekt, niet te vertrouwen zijn.
Onverwachte en ongewenste gevolgen In transgene gewassen kunnen onverwachte en ongewenste gevolgen op verschillende manieren ontstaan: • Door het procédé van de genetische manipulatie zelf: Genetische manipulatie impliceert het op goed geluk inplanten van een nieuw gen/nieuwe genen in het DNA van een organisme. Het is een wetenschap die nog niet volledig op punt staat en kleine deeltjes van het eigen DNA van de plant kunnen daarbij worden herschikt of weggehaald8,9. In transgene planten en zelfs in enkele commerciële variëteiten
Een ander probleem ligt erin dat alle voedselveiligheidstests op transgene gewassen altijd worden uitgevoerd over een korte periode – gedurende dagen of enkele weken. Er zijn geen tests over een langere termijn of tests naar de chronische gevolgen van toxiciteit of veranderingen in de voedingswaarde. Om die reden heeft het Franse voedselveiligheidsagentschap AFSSA onlangs besloten dat de huidige veiligheidstests niet volstaan om de veiligheid -2-
Transgene voeding: Veilig om te eten?
van maïs en soja10,11,12 zijn meervoudige exemplaren en extra delen van het ingeplante gen aangetroffen. Zo bevat de Roundup Ready soja van Monsanto bijvoorbeeld twee extra fragmenten van het ingeplante gen10 en een deel ‘ongeïdentificeerd’ DNA9,13. Dit was niet bekend op het moment dat in verschillende landen de goedkeuring werd verleend voor het gebruik van deze soja in voedingsmiddelen. Het werd pas ontdekt toen Roundup Ready soja al meerdere jaren op de markt was.
van het splitsen van de stengels, hoogstwaarschijnlijk veroorzaakt door een toename van het lignine-gehalte18. Het fyto-oestrogene gehalte van de sojabonen ligt ook 12-14 % lager dan in conventionele sojabonen, wat kan betekenen dat sojaproducten afgeleid van Roundup Ready sojabonen minder geschikt zouden zijn als bron van fytooestrogenen19. 5) In aardappelen nam het gehalte aan de toxine glycoalkaloïde op onverwachte wijze toe en af in afzonderlijke experimenten van genetische manipulatie wanneer de manipulatie gebeurde met verschillende genetische inplantingen die niet bedoeld waren om het toxinegehalte te veranderen20.
• Door een normale functie te wijzigen: Het normale metabolisme van een plant kan worden aangetast door genetische manipulatie wanneer het inplanten van een gen de complexe biochemische trajecten verstoort. Het valt moeilijk te voorspellen wat de gevolgen kunnen zijn en die kunnen ook worden beïnvloed door omgevingsfactoren14.
Allergieën Ook wanneer het allergene potentieel van een transgeen gewas is erkend door de regelgevende overheid, kan het toch nog terechtkomen in menselijk voedsel. In 1998 kweekte Aventis in de VS StarLink, een type van transgene maïs die resistent was tegen insecten en de Bt-proteïne Cry9C produceerde. StarLink was enkel goedgekeurd voor gebruik in dierenvoeding en voor industriële doeleinden, omdat er bezorgdheid bestond dat de Cry9C-proteïne allergieën kon veroorzaken; ze heeft immers eigenschappen gemeen heeft met andere allergenen. Maar in september 2000 werd StarLink aangetroffen in maïs tacoschelpen en andere voedingswaren, en meer dan 300 maïsproducten moesten van de markt worden gehaald21. Er werden ook sporen van StarLink maïs aangetroffen in producten op basis van maïs in Japan en Korea. Het is niet bekend hoe StarLink in de menselijke voedselketen is terechtgekomen – het kan onopzettelijk gemengd zijn geweest met andere maïs in een maalderij, conventionele maïs kan door middel van kruisbestuiving bevrucht zijn met StarLink maïs of een boer kan StarLink maïs hebben verkocht als menselijk voedsel om een hogere prijs te krijgen22. Hoewel StarLink op dit moment nergens ter wereld wordt gekweekt, kan het andere maïszaden hebben besmet en zo in de voedselketen aanwezig blijven. Dit voorval roept vragen op bij de mate waarin de
Enkele voorbeelden van gevallen waarin genetische manipulatie onverwachte gevolgen heeft veroorzaakt in planten en andere organismen: 1) Gist die genetisch was gemanipuleerd om de fermentatie van alcohol te bevorderen, bleek onverwacht een 30 keer hogere concentratie van methylglyoxal (een bijzonder giftige verbinding) te bevatten in vergelijking met de niet-genetisch gemanipuleerde stam 15. 2) Onderzoekers van Monsanto die probeerden het gehalte aan carotenoïden (een chemische stof die wordt gebruikt om vitamine A te vormen) in koolzaad te verhogen, stelden vast dat het gehalte aan vitamine E en aan chlorofyl in de zaden drastisch en op onverklaarbare wijze was gedaald16. 3) Andere onderzoekers die probeerden de carotenoïde trajecten in tomaten genetisch te manipuleren stelden vast dat een overexpressie van het gen een onverwachte dwerggroei van de plant17 veroorzaakte. 4) De velden met transgene Roundup Ready sojabonen van Monsanto hebben te lijden gehad van een onverwacht verlies aan opbrengst bij warm droog weer omwille -3-
Transgene voeding: Veilig om te eten?
regelgevende overheid in staat is transgene gewassen te controleren.
geen studies uitgevoerd in verband met het voederen of de toxiciteit voor het vee. Een wetenschapper stelde: “Met de kennis die nu voorhanden is, zou ik geen melk drinken van [vee dat is gevoed met] het voeder”26.
Gebrekkige gegevens Er bestaan verontrustende aanwijzingen dat zelfs de beperkte gegevens die aan de regelgevende overheid worden verstrekt niet kloppen of onvolledig zijn:
• Onafhankelijke wetenschappers hebben ook kritiek geuit op studies over kippenvoer met T25 maïs van Aventis. Zij wezen op ‘verdachte’ trends op het vlak van het gewicht en de mortaliteit van de vogels. De wetenschappers kwamen tot de conclusie dat: “… deze studie…niet volstaat om te komen tot enig bewijs of enige conclusie. Het niveau ervan is niet aanvaardbaar voor publicatie in een wetenschappelijk tijdschrift. Daaruit volgt dat we de studie evenmin beschouwen als geschikt om in aanmerking te komen als bewijs voor de veiligheid in functie van beslissingen om het gebruik van de desbetreffende transgene maïs goed te keuren. Het enige dat er te zeggen valt, is dat de resultaten zoals ze hier vermeld staan doen twijfelen of er toch geen werkelijke verschillen zijn tussen de behandelingen”27.
• Gegevens over plantentoxines en antinutriënten (die ons verhinderen om gebruik te maken van andere voedingsstoffen in de voeding) ontbreken vaak of vertonen belangrijke verschillen7. Bij de toepassing van verschillende types transgene maïs in de EU werd bijvoorbeeld alleen in enkele, maar niet in alle gevallen het gehalte aan trypsineremmers en fytaat (allebei belangrijke antinutriënten in maïs) bepaald7,23. Op dezelfde wijze werd het gehalte aan sinapine – een antinutriënt in koolzaad – niet in alle gevallen bepaald, en voor de transgene tomaat van Zeneca/Syngenta TGT7F werden geen gegevens verstrekt over verscheidene toxines 7 die in tomaten voorkomen. • Vele proeven zijn slechts gebaseerd op één of twee groeiseizoenen en de dossiers houden geen rekening met de milieueffecten. Het is mogelijk dat de schadelijke gevolgen van genetische manipulatie niet meteen duidelijk zijn en soms slechts na verschillende generaties zichtbaar worden24, en bovendien kunnen omgevingsfactoren veranderingen aanbrengen in de samenstelling van de planten. Er was inderdaad een studie die ‘speciale aandacht’ adviseerde bij het onderzoeken van de milieueffecten op transgene gewassen23.
Baby’s en jonge kinderen lopen de grootste risico’s The Royal Society6 heeft zich onlangs gebogen over de mogelijke gevolgen van genetisch gemanipuleerde voeding voor de gezondheid van baby’s en jonge kinderen. Het rapport stelde dat voedselallergieën veel vaker voorkomen bij kinderen dan bij volwassenen, met de vermelding dat: “voedselallergieën optreden bij 1-2 % van de volwassenen en 6-8 % van de kinderen ". Daardoor zouden kinderen ook bijzonder kwetsbaar zijn voor mogelijke allergenen die wellicht niet zijn opgespoord in genetisch gemanipuleerde voeding. Het rapport omschrijft jonge kinderen dan ook als een “groep met hoge risico’s” waarbij na de verkoop controle nodig is op de schadelijke gevolgen van genetisch gemanipuleerde voeding bij mensen.
• De gegevens die waren aanvaard voor de goedkeuring van een transgene maïsvariëteit die bekend staat als T25, geproduceerd door Aventis (op dat moment AgrEvo), waarvan de teelt en de invoer in Europa in 1998 is goedgekeurd25, zijn door onafhankelijke wetenschappers opnieuw onderzocht. Zij stelden vast dat die gegevens ernstige gebreken vertoonden. Hoewel de maïs bedoeld was als veevoeder, waren er
The Royal Society6 stelde ook dat baby’s en jonge kinderen kwetsbaar zijn voor de schadelijke gevolgen van nutritionele veranderingen in hun dieet. Elke verandering -4-
Transgene voeding: Veilig om te eten?
in de samenstelling van voeding op basis van transgene gewassen zou belangrijke gevolgen kunnen hebben, wanneer die voeding gedurende een langere periode wordt toegediend aan jonge kinderen, en vooral wanneer het gaat om speciale zuigelingenvoeding die dient als volledige voeding voor jonge kinderen. Het rapport gaf de aanbeveling dat alle genetisch gemanipuleerde ingrediënten in voeding zoals zuigelingenvoeding “zo nauwgezet mogelijk moeten worden onderzocht”.
2
3
Conclusies Hoewel er ernstige twijfels bestaan of het eten van genetisch gemanipuleerde voeding wel veilig is, zijn de systemen voor de veiligheidstests ontoereikend. Genetische manipulatie kan leiden tot ongewenste en onverwachte gevolgen. Maar de regelgevende procedures, die zijn gebaseerd op het principe van ‘substantiële equivalentie’, zijn niet ontworpen om dergelijke gevolgen op te sporen. De systemen die worden gebruikt voor het opsporen van allergene eigenschappen zijn onvolledig en de gegevens die de bedrijven ter beschikking stellen – waarmee zij zogezegd aantonen dat hun transgene voedingsproducten veilig zijn – zijn vaak van een bedenkelijke kwaliteit.
4
5
6
7
8
De gevolgen voor de menselijke gezondheid op lange termijn van de consumptie van genetisch gemanipuleerd voedsel zijn evenmin bekend (en zijn ook niet onderzocht). Maar baby’s en jonge kinderen zijn bijzonder kwetsbaar voor allergieën en veranderingen in de nutritionele samenstelling van hun voeding. Zij worden beschouwd als een ‘hoge risicogroep’ voor controle na de verkoop – maar bij volwassenen noch bij kinderen is er ooit zo een controle uitgevoerd.
9
10
Daarom is Greenpeace van mening dat er geen basis is om te stellen dat de genetisch gemanipuleerde voedingsproducten in de rekken van de supermarkt veilig zijn voor consumptie.
11
Referenties 12
1 Vázquez-Padrón, R.I., Moreno-Fierros, L., NeriBazán, L., Martínez-Gil, A.F., de la Riva, G.A. & López-Revilla, R. (2000) Characterization of
-5-
the mucosal and systemic immune response induced by Cry1Ac protein from Bacillus thuringiensis HD 73 in mice. Brazilian Journal of Medical and Biological Research, 33, 147-155. Vázquez-Padrón, R.I., Gonzáles-Cabrera, J., García-Tovar, C., Neri-Bazán, L., López-Revilla, R., Hernández, M., Moreno-Fierros, L. & de la Riva, G. A. (2000) Cry1Ac protoxin from Bacillus thuringiensis sp. kurstaki HD73 binds to surface proteins in the mouse small intestine. Biochemical and Biophysical Research Communications, 271, 54-58. AFSSA (Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments) (2002) Evaluation des risques relatifs à la consommation de produits alimentaires composés ou issus d'organismes génétiquement modifiés. Beschikbaar op: www.afssa.fr/ftp/actu/NUT2002sa0024.pdf Butler, D. & Relchhardt, A. (1999) Long-term effect of GM crops serves up food for thought. Nature, 398, 651-653. Royal Society (2002) Genetically modified plants for food use and human health – an update. Policy document 4/02. februari 2002, Beschikbaar op: http://www.royalsoc.ac.uk. Royal Society of Canada (2001) Elements of Precaution: Recommendations for the Regulation of Food Biotechnology in Canada. Schenkelaars Biotechnology Consultancy (June 2001) GM food crops and application of substantial equivalence in the European Union. Beschikbaar op: http://www.sbcbiotech.nl/ Labra, M., Savini, C., Bracale, M., Pelucchi, N., Colombo, L., Bardini, M. & Sala, F. (2001) Genomic changes in transgenic rice (Oryza sativa L.) plants produced by infecting calli with Agrobacterium tumefaciens. Plant Cell Reports, 20, 325-330. Windels, P., Taverniers, I., Depicker, A., Van Bockstaele, E. & De Loose, M. (2001) Characterisation of the Roundup Ready soybean insert. European Food Research Technology, 213, 107-112. Monsanto (2000) Dossier containing molecular analysis of RR soya: http://archive.food.gov.uk/pdf_files/acnfp/ pdf.dossier beschikbaar op: http://www.foodstandards.gov.uk/science/ ouradvisors/novelfood/assess/assess-uk/60500/ Dai, S., Zheng, P., Marmey, P., Zhang, S., Tian, W., Chen, S., Beachy, R.N. & Fauquet, C. (2001) Comparative analysis of transgenic rice plants obtained by Agrobacterium-mediated transformation and particle bombardment. Molecular Breeding, 7, 25–33. EC Scientific Committee on Food (March 2002) SCF/CS/NF/DOS/10 ADD1 Final. Opinion of the Scientific Committee on Food on the safety
Transgene voeding: Veilig om te eten?
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22 23
24
assessment of the genetically modified maize line GA21, with tolerance to the herbicide glyphosate. Greenpeace (2001) Roundup Ready Soya: incomplete data, missing evaluation and insufficient controls. www.greenpeace.org/~geneng/ Firn, D. & Jones, C.G. (1999) Secondary metabolism and the risks of GMOs. Nature, 400, 13-14. Inose, T. & Murata, K. (1995) Enhanced accumulation of toxic compound in yeast cells having high glycolytic activity: a case study on the safety of genetically engineered yeast. International Journal of Food Science and Technology, 30, 141-146. Shewmaker, C.K., Sheehy, J.A., Daley, M., Colburn, S. & Yang Ke, D. (1999) Seed-specific overexpression of phytoene synthase: increase in cartenoids and other metabolic effects. The Plant Journal, 20, 401-412. Fray, R.G., Wallace, A., Fraser, P.D., Valero. D., Hedden, P., Bramley, P.M. & Grierson, D. (1995) Constitutive expression of a fruit phytoene synthase gene in transgenic tomatoes causes dwarfism by redirecting metabolites from the gibberellin pathway. The Plant Journal, 8, 693-701. Coghlan, A. (1999) Splitting headache – Monsanto's modified soybeans are cracking up in the heat. New Scientist, 20 november, p.25. Lappé, M.A., Bailey, E.B., Childress, C.C. & Setchell, K.D.R. (1998/1999) Alterations in Clinically Important Phytoestrogens in Genetically Modified, Herbicide-Tolerant Soybeans. Journal of Medicinal Food, 1, 241245. Gedocumenteerd in Kuiper, H.A., Kleter, G.A., Noteborn, H.P.J.M. & Kok, E.J. (2001) Assessment of the food safety issues related to genetically modified foods. The Plant Journal, 27, 503-528. Tabel 6. Segarra, A.E. & Rawson, J.M. (2001) StarLink™ Corn Controversy: Background. CRS (Congressional Research Service) Report no. RS20732. Beschikbaar op: http://www.cnie.org/nle/crsreports/agriculture/ ag-101.cfm Boyce, N. (2000) Taco trouble. New Scientist, 7 oktober 2000, p.6. Novak, W.K. & Haslberger, A.G. (2000) Substantial equivalence of antinutrients and inherent plant toxins in genetically modified novel foods. Food and Chemical Toxicology, 38, 473-483. Riha, K., McKnight, T.D., Grifing, L.R. & Shippen, D.E. (2001) Living with genome
instability: plant responses to telomere dysfunction. Science, 291, 1797-1800. 25 Beslissing van de Commissie 98/293/EC van 22 april 1998 met betrekking tot het op de markt brengen van genetisch gemodificeerde maïs (Zea mays L. T25), conform de Richtlijn van de Raad 90/220/EEC. Official Journal of the European Communities - 05.05.1998 - L 131 P. 0030 – 0031. 26 Professor Bob Orskov, bewijs in de Chardon LL Openbare hoorzitting, 18 oktober 2000. Beschikbaar op: http://www.defra.gov.uk/planth/pvs/chardon/ 001018.pdf 27 Kestin, S. & Knowles, T. (2000) An analysis of “the Chicken Study”: The effect of glufosinate resistant corn on growth of male broiler chickens. Gezamenlijk bewijs voorgelegd aan de Chardon LL Hoorzitting voor Friends of the Earth, november 2000. Beschikbaar op: http://www.foe.co.uk/resource/evidence/ analysis_chicken_study.pdf
-6-
