Miksi geenimuuntelu on 
teknisesti epävarmaa ja riskialtista
10.11.2004

Vuonna 1985 kehitettiin muuntogeeninen sika, joka kantoi ihmisen kasvuhormonia tuottavaa geeniä. Tavoitteena oli nopeuttaa sikojen kasvua, mutta lopputulos olikin irvokas. Yhdessä ensimmäisistä pahnueista oli naaraspuolinen yksilö, jolta puuttuivat kokonaan peräaukko ja sukupuolielimet. Osa eläimistä oli niin horteessa, etteivät ne pysyneet edes tolpillaan. Possuilla todettujen terveysongelmien listalta löytyivät niveltulehdus, haavaumat, sydämen laajentuma, ihotulehdus, näköongelmat ja munuaistauti. [2]

Tämä oli yksi varhainen esimerkki niistä geenimuuntelun saralla tehdyistä monista kokeiluista, jotka ovat johtaneet odottamattomiin tuloksiin. Ja näistä yllätyksistä ei tosiaankaan ole ollut pulaa:

  • Tutkijat muunsivat tupakkaa saadakseen sen tuottamaan erästä rasvahappoa. Tämä oli siis tavoite: uusi rasvahappo, ei mitään muuta. Rasvahapon lisäksi kasviin ilmaantui kuitenkin myös sellaista myrkyllistä yhdistettä, jota tupakassa ei normaalisti esiinny. [3]
  • Monsanto kehitti kaksi erilaista gm-puuvillaa: yhden kestämään yhtiön valmistamaa Roundup-rikkakasvihävitettä ja toisen tuottamaan torjunta-ainetta nimeltä Bt. Muita uusia ominaisuuksia kasveilla ei pitänyt olla. Mutta kun gm-puuvillaa istutettiin ensimmäisen kerran, kasvit eivät toimineetkaan niin kuin piti. Sato epäonnistui kymmenillä tuhansilla hehtaareilla. Missourissa osa kasveista varisti hahtuvansa, osa taas kuoli joutuessaan tekemisiin sen samaisen rikkaruohomyrkyn kanssa, jota niiden oli tarkoitus kestää.
    Teksasissa puolestaan 50 prosenttia Bt-puuvillasta ei tuottanut torjunta-ainetta odotusten mukaisesti ja ”moni viljelijä valitti huonoa itävyyttä, epätasaista kasvua, heikkoa satoa ja muita ongelmia”. [4]
  • Kun hiivan käymiskykyä yritettiin lisätä geenimuuntelun avulla, tutkijoita odottikin järkytys: erään hiivassa luonnostaan esiintyvän myrkyn määrä oli noussut samalla 40-200-kertaiseksi. International Journal of Food Science and Technology -lehdessä ilmestyneessä raportissaan tutkijat myönsivät, että heidän tuloksensa ”saattavat herättää kysymyksiä muuntogeenisen ruoan turvallisuudesta ja hyväksyttävyydestä ja tukea samalla niiden monien kuluttajien näkemyksiä, jotka eivät ole vielä valmiita hyväksymään geeniteknisesti tuotettuja elintarvikkeita.” [5] Tutkijat korostivat myös, ettei tähän hiivaan ollut lisätty lainkaan vieraita geenejä, vaan useita kopioita hiivan omasta geenistä.
  • Oxfordin yliopiston tutkijat, jotka yrittivät poistaa erään entsyymin perunasta, lisäsivätkin vahingossa perunan tärkkelyspitoisuutta. ”Se oli meille täysi yllätys”, totesi kasvitieteen laitoksen johtaja professori Chris Leaver. ”Kasvien aineenvaihduntareittejä koskevan nykyisen tiedon valossa mikään ei viitannut siihen, että kyseinen entsyymi vaikuttaisi niin merkittävästi tärkkelyksen tuotantoon.” [6]

Lääketieteen Nobelilla palkittu entinen Harvardin yliopiston biologian professori George Wald on sanonut, että geenitekniikka asettaa ”yhteiskuntamme sellaisten ongelmien eteen, jollaisia ei ole aiemmin nähty sen paremmin tieteen kuin koko maapallon elämän historiassa. Se antaa ihmiselle mahdollisuuden muuttaa perustavalla tavalla eläviä olentoja, jotka ovat kehittyneet noin kolme miljardia vuotta kestäneen evoluution tuloksena. Tätä ei tule sekoittaa siihen, miten luonnon järjestykseen on puututtu aiemmin esimerkiksi eläimiä tai kasveja jalostamalla tai tuottamalla keinotekoisesti mutaatioita vaikkapa röntgensäteilyn avulla. Kaikissa näissä pysyteltiin joko yhden lajin tai toisilleen läheistä sukua olevien lajien rajoissa. Tämän uuden teknologian ydinajatuksena on geenien siirtely edestakaisin – ei vain yli lajirajojen, vaan yli kaikkien mahdollisten rajojen, jotka erottavat eläviä organismeja toisistaan.”

Waldin mielestä ei ole sattumaa, ettei kala voi pariutua tomaatin kanssa. Se on luonnollinen seuraus maapallolla tapahtuneesta elämän evoluutiosta. Ylittäessään tuon luonnollisen, ikivanhan lajien välisen rajan geenitekniikan käyttäjät eivät muuta vain yhtä lajia vaan sekaantuvat kaikkien lajien evoluutioon. ”Tuloksena on uusia eliöitä, itse itseään säilyttäviä ja siten myös pysyviä. Kun sellaisia on kerran luotu, tekoa ei voida peruuttaa.”

Wald varoitti: ”Tähän asti eliöt ovat kehittyneet hyvin hitaasti ja uusilla elämänmuodoilla on ollut runsaasti aikaa sopeutua ympäristöönsä. Nyt kokonaisia proteiineja siirrellään kertaheitolla aivan uusiin yhteyksiin, eikä kukaan tiedä, millaisia seurauksia tällä on itse isäntäeliölle tai lähiympäristön muille organismeille.”

Waldin mukaan geenitekniikka on ”luultavasti suurin eettinen ongelma, johon tiede on koskaan törmännyt.” Hän myös varoitti, että ”kehityssuunta voi olla paitsi epäviisas myös vaarallinen. Voi syntyä uusia eläin- ja kasvitauteja, uusia syövän aiheuttajia, uudenlaisia epidemioita.” [8]

Osittainen lista siitä, mikä voi mennä pieleen 

1. Koodinsekoittajat

Proteiinin valmistus alkaa siitä, että DNA laatii oman ainutlaatuisen geneettisen koodinsa perusteella ohjeen tärkeimmälle apulaiselleen, RNA:lle. Sen jälkeen RNA valmistaa ja kerää ohjeen mukaisesti erilaisia aminohappoja, joista proteiini sitten muodostuu. Joissain tapauksissa paikalle saapuvat kuitenkin ensin spliseosomit, joita voisi kutsua vaikkapa koodinsekoittajiksi. Ne ovat molekyylejä, jotka pilkkovat RNA:n paloiksi ja järjestävät ja kokoavat sen uudelleen.

Kun RNA on koottu uudelleen, sillä onkin aivan toisenlainen ohje, jonka tuloksena syntyy kokonaan toinen proteiini. Koodinsekoittajat voivat järjestää RNA:n koodin uudelleen lukemattomin eri tavoin, mikä tekee mahdolliseksi ”satojen tai jopa tuhansien eri valkuaisaineiden tuottamisen yhden ainoan geenin avulla.” [2]

Koodinsekoittajien toiminta ei ole mitenkään sattumanvaraista. Niitä voisi kuvitella vaikkapa ympäriinsä kiertelevinä molekyyleinä, jotka vertailevat vastaan tulevia RNA-molekyylejä edessään olevaan etsintäkuulutettujen listaan. Kun ne sitten tunnistavat yhden etsityistä, ne singahtavat sen luo ja tarkistavat samalla hakulaitteestaan viimeiset tiedot juuri sillä hetkellä kaivatuista proteiineista.

Niin kauan kuin tutkijat olivat ehdottoman varmoja, että yksi geeni voi saada aikaan vain yhden proteiinin, he saattoivat siirtää tietyn geenin toiseen lajiin varmana siitä, että tuloksena olisi juuri tietty proteiini. He olivat kuitenkin väärässä.

Barry Commoner, vanhempi tutkija Center for the Biology of Natural Systems -tutkimuslaitoksesta Queens Collegesta, sanoo: ”Se että yksi geeni voi saada aikaan useita eri proteiineja – – vie teoreettisen pohjan pois koko miljardiluokan bisnekseltä eli ruokakasvien geenimuuntelulta.” Koodinsekoittajien takia gm-kasveihin siirretyt vieraat geenit voivat tuottaa monia asiaankuulumattomia proteiineja, ”jotka voivat vaikuttaa arvaamattomalla tavalla ekosysteemeihin ja ihmisen terveyteen.” [2]

Geenien ja koodinsekoittajien välinen suhde on muotoutunut vähitellen osana DNA:n vuosimiljardeja kestänyttä evoluutiota.

Niiden yhteistyötä ei ymmärretä vielä täysin edes saman lajin sisällä; saati että osattaisiin ennustaa, miten ne toimivat, kun yhden lajin geeni törmää toisen lajin koodinsekoittajaan. Jättävätkö koodinsekoittajat vieraan geenin huomiotta vai yrittävätkö ne muuttaa sen antamaa ohjetta niin, että vahingossa syntyykin proteiini, joka on kenties myrkyllinen, aiheuttaa allergiaa tai aikaansaa jonkin aivan uuden sairauden? Vaikea vastata, etenkin kun tällaista mahdollisuutta ei yleensä tutkita.

”Vastausta ei halutakaan tietää”, sanoo Joseph Cummins, genetiikan emeritusprofessori Länsi-Ontarion yliopistosta. Cummins toteaa, että biotekniikkayritykset pitävät itsepintaisesti kiinni oletuksesta, että niiden käyttämät siirtogeenit pystyisivät jotenkin välttämään isäntäeliön koodinsekoittajat, vaikka todisteet viittaavat vahvasti päinvastaiseen. Muutenhan koko geenimuuntelu olisikin liian riskialtista puuhaa. [9]

Silloin kun siirrettävät geenit ovat peräisin bakteereista, voidaan kenties vielä katsoa läpi sormien sitä, ettei uusien proteiinien mahdollista ilmaantumista selvitetä. Toisin kuin kasveilla, eläimillä ja ihmisillä, bakteerigeenien kohdalla koodin sekoittumista ei yleensä tapahdu, sillä tätä varten geeneissä on oltava introneita. Introneita voisi kuvata tässä vaikka merkinantajiksi, jotka viestittävät koodinsekoittajille: ”Valitse minut!” Useimmat tutkijat olettavat, että lähes kaikilla geeneillä, joissa on introneita, tapahtuu koodin sekoittumista. Useimmissa kasvi- ja eläingeeneissä tällaisia merkinantajia on, useimmissa bakteereissa ei.

Kun bakteerigeeneissä ei yleensä ole merkinantajia, tutkijat olettavat, etteivät ne joudu sekoittelun kohteeksi uuteen geneettiseen ympäristöön joutuessaan. Näin esimerkiksi muuntogeeniset Bt-viljelykasvit olisivat ilmiölle immuuneja. Bt-kasvit, kuten maissi, puuvilla ja rapsi, on saatu geenimuuntelun avulla tuottamaan hyönteismyrkkyä. Myrkyn tuottava vieras geeni on peräisin bakteerista, eikä siinä ole merkinantajia.

Mutta kun Bt-geeni siirrettiin kasveihin, se ei aluksi toiminutkaan kovin hyvin; Bt-proteiinia syntyi kovin vähän. Jotta tuotantoa olisi saatu lisättyä, mukaan laitettiin – mitäpä muutakaan kuin merkinantajia. Nämä merkinantajat eivät nimittäin ainoastaan mahdollista koodin sekoittumista, vaan niiden avulla voidaan myös lisätä proteiinituotantoa.

Ja lisävarustellut Bt-geenit tosiaankin tuottivat enemmän Bt:tä. Kasvin geneettinen järjestelmä siis reagoi merkinantajiin. Mutta eikö tästä voisi päätellä, että niin tekisivät myös koodinsekoittajat?

Sen sijaan, että olisivat varmistaneet huolellisesti, ettei ylimääräisiä valkuaisaineita synny, gm-kasvien tuottajat päättivät pitää kiinni alkuperäisistä oletuksistaan. He olettavat, sanoo Commoner, ”ilman riittävää kokeellista näyttöä, että vaikkapa maissiin siirretty hyönteismyrkkyä koodaava bakteerigeeni tuottaa ainoastaan tarkoitetun proteiinin eikä mitään muuta.” [2]

Koodinsekoittajien lisäksi solussa on paljon muutakin, mikä voi muuttaa siihen siirretyn vieraan geenin ominaisuuksia.

2. Liftarit

Vaikka koodinsekoittajat jättäisivätkin vieraan geenin rauhaan ja se tuottaisi tarkoitetun proteiinin, ongelmat eivät lopu tähän. Professori David Schubert The Salk Institute for Biological Studies -tutkimuslaitoksesta sanoo, että tietyn proteiinin vaikutus kasviin tai eläimeen ”voi vaihdella sen mukaan, mitä molekyylejä – kuten fosfaatteja, sulfaatteja, sokereita tai rasvoja – siihen on liittynyt.” Nämä lisämolekyylit, joita voisi kutsua vaikkapa liftareiksi, vaihtelevat eliön eri osissa. ”Eri solutyypeillä on omat erityiset valikoimansa” [10] näitä molekyylejä ja siten myös erilaisia versioita samasta proteiinista. Esimerkiksi tietty maksassa ja aivoissa esiintyvä proteiini voi poimia kyytiin aivan eri liftareita ja vaikuttaa näin elimistöön eri tavoin.

Esimerkiksi Bt-maissin kohdalla kysymys kuuluukin, poimiiko vieras hyönteismyrkkyproteiini jyvässä mukaansa liftarimolekyylin, joka saa proteiinin käyttäytymään jotenkin toisin? Hyppääkö saman proteiinin kyytiin eri liftari juurissa, lehdissä tai varressa ja muuttaa sen käyttäytymistä siellä? Vastausta näihin kysymyksiin ei tiedetä. Tutkijat eivät välttämättä ole perillä sen paremmin siitä, ilmaantuuko liftareita, kuin siitäkään, miten ne voisivat kasviin vaikuttaa.

3. Kaperonit

Aminohappojärjestyksen ja liftarien lisäksi valkuaisaineen toimintaan vaikuttaa se, minkä muotoinen se on.

Toimiakseen tarkoitetulla tavalla ”juuri muodostuneen nauhamaisen proteiinimolekyylin täytyy vielä laskostua tarkalleen määrätyllä tavalla”, sanoo Commoner. Hän huomauttaa, että vanhan teorian mukaan proteiini ”laskostui aina itsestään oikealla tavalla heti kun aminohapot olivat asettuneet oikeaan järjestykseen. 1980-luvulla kuitenkin huomattiin, että eräät – – proteiinit laskostuvat helposti väärin ja pysyvät sen vuoksi biokemiallisesti toimimattomina elleivät joudu kosketuksiin tietyntyyppisen, kaperoniksi kutsutun proteiinin kanssa, joka laskostaa ne oikealla tavalla.” [2]

Taas törmäämme ongelmaan. Mitä tapahtuu, kun vieras hyönteismyrkkyproteiini joutuu vastatusten maissin kaperonien kanssa? Jättävätkö ne sen rauhaan? Yrittävätkö ne laskostaa sen? Onnistuvatko ne tekemään sen oikein? Vastausta on mahdotonta tietää. Kaperonit eivät ole koskaan ennen joutuneet tekemisiin kyseisen valkuaisaineen kanssa.

Tohtori Peter Wills Aucklandin yliopistosta varoittaa: ”– – virheellisesti laskostuneena aivan tavallinen soluissa esiintyvä proteiini voi tietyissä oloissa – – [monistua] ja aiheuttaa tarttuvan neurologisen sairauden.” [11] Esimerkkejä väärin laskostuneista vaarallisista proteiineista ovat prionit, jotka ovat syynä sekä hullun lehmän tautiin että ihmisillä esiintyvään Creutzfeldt-Jacobin tautiin.

Tähän mennessä olemme siis käyneet läpi kolme sellaista tekijää, jotka saattavat johtaa yllätyksiin geenimuuntelussa ja joita geenitekniikan soveltajat eivät ole ottaneet huomioon: koodinsekoittajat, liftarimolekyylit ja laskostamisesta huolehtivat kaperonit. Nämä mutkikkaat prosessit ovat Commonerin sanoin ”kehittyneet keskinäisessä sopusoinnussa pitkän evoluution tuloksena” ja niitä on ”koeteltu luonnossa vuosituhansien ajan.” Kun sitten bakteerissa toimimaan tottunut geeni liitetään osaksi vaikkapa soijan, puuvillan tai maissin DNA:ta, törmätään siihen, että ”kasvi ja bakteerigeeni poikkeavat kehityshistorialtaan huomattavasti toisistaan.” Seurauksena on, että molempien kohdalla aiemmin vallinnut erilaisiin vuorovaikutussuhteisiin perustunut tasapainotila ”järkkyy todennäköisesti tavoilla, joita ei tarkkaan tunneta ja jotka ovat luonteeltaan epämääräisiä ja – – arvaamattomia.” Commonerin mukaan ”nämä häiriöt ilmenevät niinä lukuisina epäonnistumisina, joihin [gm-] organismien kehittämisvaiheessa törmätään, sekä odottamattomina geneettisinä muutoksina, joita tapahtuu vielä sen jälkeenkin, kun geeni on saatu onnistuneesti siirrettyä.” 

”Bioteollisuus toimii neljäkymmentä vuotta vanhojen tieteellisten käsitysten varassa eikä anna tuoreiden tutkimustulosten häiritä itseään”, toteaa Commoner ja lisää: ”Lajirajat ylittävän geeninsiirron seurauksista voi olla täysin perustellusti huolissaan. Eivät ihmiset tätä tieteenalaa sinänsä pelkää, vaan sitä, että se on päästetty täysin järjenvastaisesti laboratoriosta ulkomaailmaan ennen kuin sitä ymmärretään riittävän hyvin.” [2]

Emeritusprofessori Richard Strohman Kalifornian yliopistosta Berkeleysta lisää: ”Olemme kriisitilanteessa, jossa tunnemme kyllä geneettistä järjestelmää koskevan ajattelumme heikkoudet, mutta emme osaa käyttää tätä tietoa kokonaisvaltaisemman ymmärryksen luomiseen. Monsanto tietää tämän, samoin DuPont ja Novartis. Kaikki ne tietävät saman minkä minäkin. Ne eivät vain halua pureutua näihin kysymyksiin, koska niiden selvittäminen olisi liian kallista ja hankalaa.” [12]

4. Epäjärjestystä isäntäeliön omassa DNA:ssa

Yleensä puhutaan siististi vieraan geenin ”lisäämisestä” tai ”sijoittamisesta” isäntäeliön DNA:han. Nämä ilmaukset antavat kuitenkin prosessista turhan siistin kuvan, sillä usein siirto hoidetaan ampumalla geenit DNA:han 22 kaliiperin geenipyssyllä. Tämä tapahtuu niin, että vierasta geeniä lisätään tuhansien mikroskooppisten kulta- tai volframipartikkelien pinnalle ja nämä ammutaan tuhansia soluja sisältävään astiaan. Sitten vain toivotaan, että edes osa vieraista geeneistä päätyisi oikeaan paikkaan edes joidenkin solujen DNA:han. Tämä on siis sitä paljon puhuttua täsmällistä geeninsiirtotekniikkaa.

Kun geenipäällysteinen partikkeli sinkoutuu satojen kilometrien tuntinopeudella DNA:han, on helppo ymmärtää, että operaatiolla voi olla rakenteellisia ”seurauksia”. Kohteena olevan solun omat geenit voivat vahingoittua eri tavoin, ja näitä muutoksia ei siirron suorittaja välttämättä pysty huomaamaan.

Kun vieraat geenit asettuvat osaksi DNA:ta – tapahtui se sitten geenipyssyn avulla tai jotenkin muuten – seuraukset voivat olla rajut.

Michael Antoniou, molekyylipatologian dosentti ja tutkimusryhmän vetäjä yhdestä Lontoon johtavista opetussairaaloista sanoo: ”Tämä toimenpide johtaa eliön geneettisen ohjelman häiriintymiseen täysin ennakoimattomin seurauksin.” [11] DNA:n sisältämä informaatio voi järjestäytyä uudelleen ja mennä sekaisin.

”Mahdollisuus geeniaineksen lisäämisen yhteydessä tapahtuvaan uudelleenjärjestäytymiseen tunnustetaan laajasti”, myöntää Monsanton tiedottaja Marcia Vincent. [13] Tämä on kuitenkin turhan laimeasti sanottu ilmiön vaikutuksiin nähden. BBC:n Tomorrow´s World Magazinen kuvaus on kouriintuntuvampi: ”Geenimuuntelu on melkoista hakuammuntaa. Geenit voivat asettua väärin päin, tai useita kopioita voi levitä ympäri kasvin genomia. Ne voivat asettua jonkin toisen geenin sisään ja näin joko tehdä sen toimintakyvyttömäksi tai lisätä sen toimintaa rajusti. Vielä huolestuttavampi mahdollisuus on, että kasvin koko geneettinen järjestelmä muuttuu epävakaaksi – jälleen kerran arvaamattomin seurauksin. Geenit saattavat alkaa toimia tai lakata toimimasta täysin yllättäen, ja seuraukset voivat olla – – arvaamattomia eikä niitä ehkä saada lainkaan selville. Geenit voivat hyppiä genomissa sinne tänne ilman mitään ilmeistä syytä. Voi syntyä uusia tuntemattomia myrkkyjä tai jo aiemmin esiintyneiden määrä voi lisääntyä rajusti. Tällaiset ongelmat saattavat tulla esiin vasta satoja sukupolvia geeninsiirron suorittamisen jälkeen.” [14]

Geenimuuntelun aikaansaama DNA:n epävakaus on varsin yleinen ilmiö. Eräässä kyselyssä kaikki mukana olleet yli kolmekymmentä gm-kasveja kehittävää yhtiötä kertoivat törmänneensä siihen. [15]

Viime aikoina DNA-sirujen käyttö on mahdollistanut DNA:n toiminnassa tapahtuvien muutosten seuraamisen vieraiden geenien lisäämisen jälkeen. Eräässä kokeessa havaittiin muutoksia geenien ilmentymisessä peräti 5 prosentilla kohdeorganismin geeneistä. Yhden ainoan vieraan geenin lisäys sai siis aikaan sen, että joka kahdeskymmenes proteiineja valmistanut geeni joko kasvatti tai vähensi tuotantoaan. ”Vaikka tällaiset geenien ilmentymisessä tapahtuvat arvaamattomat muutokset ovat kiistämättömiä, ne ovat toistaiseksi saaneet huomiota lähinnä vain DNA-sirujen käyttäjien keskuudessa”, huomauttaa Schubert ja lisää, että ”tällä hetkellä ei ole mitään keinoa ennustaa valkuaisaineiden tuotannossa ilmiön seurauksena tapahtuvia muutoksia.” [10]

Isäntäorganismin DNA:ssa vieraan geenin lisäämisen tuloksena syntynyttä muutosta kutsutaan ”insertiomutaatioksi”. Ihmisille annettavissa geenihoidoissa insertiomutaation on voitu joissain tapauksissa todeta johtaneen lapsilla leukemiaan. Ilmiö on niin laajalti tunnustettu, että sille on oma termikin: ”insertiokarsinogeneesi” (engl. insertion carcinogenesis). Cumminsin mukaan tällaisilla häiriöillä voi olla vaarallisia seurauksia myös kasveissa, sillä ne voivat johtaa ennalta arvaamattomien myrkkyjen muodostumiseen. [9] Tarkkoja tutkimuksia aiheesta ei kuitenkaan ole tehty.

5. Horisontaalinen geenisiirtymä ja antibioottiresistenssi

Kun soluihin ammutaan vieraita geenejä, vain pieni osa niistä pääsee sisälle DNA:han. Voidakseen tunnistaa maljassa olevista tuhansista soluista ne, joiden DNA:han vieras geeni on päätynyt, tutkijat liittävät yleensä siirrettävään geeniin antibioottiresistenssimerkkigeenin (ARM). Jos tämä geenipakkaus onnistuu pääsemään sisään solun DNA:han, ARM-geeni tekee solun vastustuskykyiseksi muuten tappavalle antibioottiannokselle.

Geenipyssyllä ampumisen jälkeen solut hukutetaankin antibiootteihin. Henkiin jäävistä tiedetään, että ne sisältävät vieraan geenin; muut kuolevat. Vain yksi tuhansista jää henkiin.

Monet tutkijat pelkäävät, että kun ihmiset ja eläimet syövät muuntogeenistä ravintoa, ARM-geenit voivat siirtyä ruoansulatuskanavan bakteereihin. Tällaista geenien siirtymistä lajista toiseen kutsutaan ”horisontaaliseksi geenisiirtymäksi”. ARM-geenin kohdalla tällainen geenisiirtymä voisi johtaa sellaisten uusien ja vaarallisten sairauksien ilmaantumiseen, joihin antibiootit eivät tehoa. Tämä uhka oli yhtenä syynä siihen, että Britannian lääkäriliitto BMA vaati julistamaan viipymättä moratorion muuntogeenisille elintarvikkeille.

Biotekniikkayritykset vakuuttavat, etteivät ARM-geenit voi siirtyä ruoasta ihmisen suolistobakteereihin. Tätä väitettä ne perustelevat Michael Hansenin mukaan 1970- ja 1980-luvuilla tehdyillä eläinkokeilla, joissa ”ei löydetty näyttöä siitä, että DNA voisi säilyä ruoansulatuksessa hajoamatta”. [4]

Havainnointitekniikoiden kehityttyä herkemmiksi 1980-luvun lopulta alkaen eläimillä tehdyt ruokintakokeet vahvistivat kuitenkin tämän oletuksen vääräksi. Kokeissa hajoamatonta DNA:ta löytyi verestä, suolen seinämästä, maksasta, pernasta ja ulosteista. Samalla selvisi, että DNA voi säilyä vahingoittumattomana ruoansulatusjärjestelmässä yli viisi vuorokautta ja jopa siirtyä istukan kautta syntymättömiin hiiriin. Vielä tärkeämpi oli kuitenkin vuonna 2002 tehty ”maailman tiettävästi ensimmäisenä ihmisillä tehtynä gm-ruokakokeena” tunnettu tutkimus, jossa ”suhteellisen suuri osuus muuntogeenisestä DNA:sta säilyi hajoamatta” 16 ihmisen ohutsuolen läpi. Lisäksi kolmella seitsemästä koehenkilöstä todettiin tapahtuneen horisontaalista geenien siirtymistä. Pienestä määrästä näiden henkilöiden ruoansulatuskanavan bakteereita löytyi soijassa käytettävää herbisidiresistenssigeeniä. Yksi soijapurilaisesta ja soijapirtelöstä koostunut ateria ei lisännyt näiden geenien määrää, mikä viittaa siihen, että geenisiirtymä oli tulosta pitempiaikaisesta gm-soijan nauttimisesta. (Näin siitä huolimatta, että tutkimus tehtiin Britanniassa, missä gm-soijan käyttö on erittäin vähäistä.)

”Aiemmin kaikki väittivät, ettei tämä ole mahdollista”, sanoo Antoniou. ”Tulos viittaa siihen, että ARM-geenit voivat levitä ympäriinsä ihmisen vatsassa, mikä saattaa heikentää antibioottien tehoa sairauksia vastaan.” 

Bt-maissi sisältää ARM-geenin, joka antaa vastustuskyvyn paljon käytetylle antibiootille, ampisilliinille. Tutkijat pelkäävät, että tämän geenin runsas käyttö ihmisten ja eläinten ravinnossa tekee ampisilliinin tehottomaksi sairauksien hoidossa. Maailman terveysjärjestö WHO, Britannian parlamentin ylähuone, Yhdysvaltain lääkäriliitto American Medical Association ja jopa Britannian tiedeakatemia Royal Society ovat vaatineet vähittäistä luopumista ARM-geenien käytöstä.

6. Sijainnin vaikutus eli paikkaefekti

Kun vieras geeni tunkeutuu DNA:han, on mahdotonta sanoa, mihin kohtaan juostetta se asettuu. Paikasta riippuen siirtogeeni voi saada aikaan häiriöitä hyvinkin monen ominaisuuden ilmentymisessä. Kun esimerkiksi erääseen sinapinsukuiseen kasviin siirrettiin vieras geeni, gm-kasvin kyky risteytyä sukulaiskasvien kanssa vaihteli sen mukaan, missä kohtaa DNA:ta geeni oli. [17]

Sijainti voi vaikuttaa myös siihen, miten hyvin vieras geeni hoitaa tehtäväänsä. Jossain kohtaa se ei tuota haluttua valkuaisainetta lainkaan; toisessa taas liian vähän. Näitä sijainnista riippuvia muutoksia kutsutaan ”paikkaefekteiksi”, ja ne tuovat mieleen lähinnä venäläisen ruletin.

7. Geenien hiljentyminen

Yksi geenin sijoittumispaikkaan liittyvä yleinen vaikutus on se, että joko vieras geeni tai sen lähistöllä olevat isäntäeliön omat geenit voivat kytkeytyä pois päältä eli lakata tuottamasta proteiinia. Tätä arvaamatonta ilmiötä kutsutaan ”geenin hiljentymiseksi”.

Isäntäeliön geeni voi menettää toimintakykynsä pysyvästi esimerkiksi silloin, jos vieras geeni päätyy suoraan sen keskelle. Eräässä tapauksessa tämä johti kokeessa käytettyjen hiiren alkioiden kuolemaan. [4]

Isäntäeliön omien geenien hiljentymisellä voi olla monenlaisia odottamattomia seurauksia. Yhden näistä nosti esiin Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston (EPA) kuultavana ollut Michael Hansen Consumers Union -kuluttajajärjestöstä. Hansen varoitti, että jos geenimuuntelun yhteydessä ”kytkeytyisi pois päältä” jokin isäntäeliön sellaisista geeneistä, joiden tehtävänä on estää ”jonkin myrkyn ilmentyminen, geeninsiirron seurauksena kyseisen myrkyn määrä lisääntyisi.” [4]

8. Ympäristön vaikutus

Tutkijat törmäsivät geenin hiljentymiseen petunioiden geenimuuntelun yhteydessä. Kasveihin siirretyn vieraan geenin oli määrä ilmentyä lohenpunaisena värinä, ja lähestulkoon kaikkien kukkien odotettiin olevan samanvärisiä. Kukat kuitenkin vaihtelivat sekä värisävyltään että kuvioinniltaan. Vaihtelun syynä oli vieraiden geenien hiljentyminen joissakin kasveissa. Siihen, missä kasveissa geenit hiljentyivät, vaikutti puolestaan paikkaefekti, eli se, mihin kohtaan DNA:ta vieraat geenit olivat päätyneet. [18]

Tässä kokeessa kasveihin vaikutti kuitenkin myös eräs toinen tekijä. Petunioiden väri vaihteli kukintakauden kuluessa selittämättömällä tavalla. Kauden edetessä yhä useampi vieras geeni kytkeytyi pois päältä. Tässä tapauksessa geenien ilmentymisessä havaitut muutokset olivatkin ilmeisesti kytköksissä ympäristöllisiin muutoksiin.

9. Valokatkaisijat

Normaalioloissa yksi ja sama geeni tuottaa ahkerasti proteiinia tietyissä soluissa ja toisissa vain lepäilee, koska siellä sen tuottamaa valkuaisainetta ei tarvita. Ajatellaan vaikkapa geeniä, joka saa aikaan silmien sinisen värin. Iiriksen pigmenttisoluissa tämä geeni toimii jatkuvasti, kun taas silmänvalkuaisessa se voi ottaa rennosti. Jos näin ei olisi, koko silmä voisikin pian muuttua siniseksi.

Mistä geeni tietää, milloin tehdä töitä ja milloin levätä? Jotenkin jokainen solu vain onnistuu antamaan geeneilleen selvät ohjeet, joiden mukaan toimia: täällä on paiskittava töitä; täällä levättävä; täällä taas ensin paiskittava töitä ja sitten levättävä. Työohjeet voivat myös muuttua sen mukaan, mitä elimistö milloinkin tarvitsee.

Kun sitten vaikkapa maissiin siirretään geenitekniikan avulla hyönteismyrkkyä tuottava geeni, maissisolulla ei ole aavistustakaan, miten tämän oudon geenin kanssa toimia. Kuuluuko se kytkeä päälle vai päältä pois? Biologit eivät osaa puhua solun kieltä. He eivät osaa sanoa solulle, että sen pitäisi seurata, mitä koko organismissa tapahtuu, ja kytkeä uusi solu päälle vain tarvittaessa – niin kuin se menettelee muiden geenien kanssa. Sen sijaan biologit tekevät jotain solun kannalta ennen kokematonta. Uuden geenin mukana soluun viedään ”valokatkaisija”, joka on jatkuvasti päällä ja suurelle teholle säädettynä. Näin uusi geeni saadaan tekemään töitä tauotta 24 tuntia vuorokaudessa 7 päivänä viikossa kaikissa kasvin soluissa. Tämä katkaisija, jota kutsutaan ”promoottoriksi”, koostuu geneettisestä aineksesta, joka liitetään hyönteismyrkkygeeniin ennen siirtoa.

Siihen, millaista geenimateriaalia mukaan otetaan, liittyy mielenkiintoisia ja vaarallisia haasteita. Solu suojelee DNA:ta ulkopuolisilta tunkeilijoilta. Kasveilla ja eläimillä on mutkikas puolustusjärjestelmä, joka yleensä estää vieraita geenejä saamasta jalansijaa niiden soluissa. On kuitenkin olemassa joitain hyvin aggressiivisia ”geneettisiä tunkeilijoita”, jotka pystyvät läpäisemään tämän puolustuksen. Huomattavimpia näistä ovat virukset, joista osa voi aiheuttaa syöpää. Ne voivat saattaa sekasortoon DNA:n ja samalla koko eliön.

Molekyylibiologit lainaavat tarvitsemansa valokatkaisijan yhdeltä tällaiselta virukselta, joka pystyy toimimaan kaikkien kasvien DNA:ssa. Tämä kukkakaalin mosaiikkiviruksen (engl. Cauliflower Mosaic Virus, CaMV) promoottori ”on varta vasten suunniteltu nujertamaan kasvin puolustus, jonka tarkoituksena on estää vierasta DNA:ta ilmentymästä”, sanoo Hansen. CaMV:n valokatkaisijalla eli promoottorilla on keskeinen rooli viruksen toiminnassa, sillä sen avulla se onnistuu ”kaappaamaan kasvisolun geneettisen koneiston ja tekemään itsestään suuren määrän kopioita.” [4]

Öykkärimäisen luonteensa vuoksi se pystyy operoimaan itsenäisesti solun normaaleista, sopusointuisista ja koordinoiduista itsesäätelyjärjestelmistä piittaamatta. Solun tai sen DNA:n mahdollisista vastalauseista välittämättä CaMV-promoottori kytkee itseensä liitetyn geenin käymään täysillä kierroksilla.

Jotkut biologit varoittavat, että geenin pitäminen toiminnassa ympäri vuorokauden kasvin jokaisessa solussa imee niin paljon resursseja, että kasvin muut järjestelmät voivat kärsiä. On täysi arvoitus, minkä muiden järjestelmien kustannuksella tämä tapahtuu tai mitä seurauksia sillä on kasvin terveydelle (tai kasvin syöjälle).

CaMV-promoottoriin voi kuitenkin liittyä paljon suurempiakin vaaroja. EPA:n komitean kuultavana ollut Hansen sanoi, että koska promoottori toimii kasvin DNA:n ”normaalien säätelyreittien ulkopuolella”, se ”voi olla yhtenä syynä siihen, miksi [gm-elintarvikkeet] ovat niin epävakaita”. [4] Pusztain tutkimusryhmä taas arveli, että juuri promoottorin epävakaa, hallitsematon ja aggressiivinen luonne oli syypää rotille ilmaantuneisiin immuunijärjestelmän ja elinten vaurioihin. CaMV:n käyttö on huolestuttanut tutkijoita ympäri maailmaa, ja monet ovat vaatineet sen pikaista kieltämistä.

Huolta ovat lisänneet tutkimukset, joiden mukaan CaMV-promoottori voi kytkeä siirtogeenin lisäksi päälle myös isäntäeliön omia geenejä. Tämä tarkoittaa sitä, että sellaiset geenit, joiden kuuluisi olla lepotilassa, kuten silmän sinisen värin aiheuttavat geenit silmänvalkuaisessa, joutuisivat aloittamaan proteiinien tuotannon vastoin solun tahtoa. CaMV-promoottori saattaa kytkeä päälle isäntäeliön geenejä ”pitkienkin välimatkojen päästä” [4] eri puolilta DNA-juostetta.

Se pystyy kytkemään päälle jopa sellaisia geenejä, jotka sijaitsevat eri kromosomeissa. Ei ole mitään käyttökelpoista tapaa sulkea pois päältä tai säätää näitä kemiallisia katkaisimia. [17] Näin voi syntyä määrättömästi täysin asiaankuulumattomia proteiineja.

Geenien kytkeminen päälle ja päältä pois on sekin kuin venäläistä rulettia. Voidaan vain arvailla, saadaanko samalla aikaan uusia myrkkyjä, allergeeneja, syövän aiheuttajia tai muutoksia organismin ravintoainesisällössä.

10. Kuumat pisteet

Tutkimukset ovat myös osoittaneet, että promoottori synnyttää DNA:han ”kuuman pisteen”. Tällainen ”hotspot” voi tehdä koko kromosomista epävakaan. Seurauksena voi olla DNA-juosteeseen ilmaantuvia katkoksia tai geenien vaihtoa eri kromosomien välillä. Cumminsin mukaan promoottori voi vaikuttaa ”samalla tavoin kuin suuri annos gammasäteilyä.”

11. Nukkuvien virusten herääminen

CaMV-promoottorin käyttöön kätkeytyy vielä yksi riski, jota Cummins pitää ”luultavasti suurimpana kasvien geenimuunteluun liittyvänä uhkana.” Cumminsin mukaan laboratoriotutkimukset ovat osoittaneet, että ”muunnettujen virusgeenien ja hyönteisvirusgeenien siirtäminen viljelykasveihin” voi ”synnyttää erittäin elinvoimaisia ja helposti tarttuvia uusia viruksia”.

Tässä kohtaa on syytä palata hieman siihen, miten perinnöllisyystiede on kehittynyt sitten geenitekniikan alkupäivien. Vain murto-osa DNA:sta on tunnistettu geeneiksi; esimerkiksi ihmisellä 1,1–1,4 prosenttia. Jäljelle jäävästä, paljon suuremmasta osasta käytettiin aiemmin nimitystä ”roska-DNA”. Tutkijat pitivät sitä hyödyttömänä romuna, muistona lajin evoluutioprosessista. Ajateltiin, että tälle alueelle saattoi ampua vieraita geenejä turvallisin mielin. Todellisuudessa asia saattaa kuitenkin olla täsmälleen päinvastoin.

DNA:han on kertynyt aikojen kuluessa runsaasti geneettistä materiaalia, josta osa on ikivanhaa. Tämän aineksen joukosta löytyy myös viruksia, jotka ovat tunkeutuneet DNA:han hyvin kauan sitten ja ovat nyt lepotilassa.

”Aika on kuluttanut monia näistä viruksista niin, etteivät ne enää pysty aktivoitumaan uudelleen”, toteaa Cummins, mutta varoittaa, että ”jotkut ovat säilyneet kokonaisina ja voivat kytkeytyä päälle helpostikin”. [9]

Cummins ja monet muut pelkäävät, että CaMV-promoottori, jota löytyy lähes kaikista kaupallisessa käytössä olevista gm-kasveista, saattaa aktivoida lepotilassa olevia viruksia vaikkapa maissin, soijan tai muiden gm-ruokakasvien DNA:ssa. Tutkijat ovat huolissaan myös horisontaalisen geenisiirtymän mahdollisuudesta, eli promoottorin siirtymisestä eliölajista toiseen. Oletetaan vaikka, että maissinjyvässä ollut CaMV-promoottori lähtee omille teilleen ihmisen vatsassa ja liittyy jonkin lepotilaisen viruksen DNA:han. Hyönteismyrkkygeenin sijaan se saattaisikin nyt kytkeä päälle viruksen.

Ho, Ryan ja Cummins varoittavat kukkakaaliviruksen promoottorin vaaroja käsittelevässä tutkimusraportissaan, että CaMV-promoottori voi horisontaalisen geenisiirtymän kautta ”aktivoida lepotilassa olevia viruksia tai [synnyttää] uusia viruksia kaikissa eliölajeissa, joihin se siirretään.” [19]

12. Syöpä

CaMV-valokatkaisija ja muut muuntogeenisissä viljelykasveissa käytettävät virusperäiset promoottorit voivat aktivoida myös muita kuin virusgeenejä niissä eliölajissa, joihin promoottori ”sattuu siirtymään”, Ho ja muut sanovat. ”Yhtenä seurauksena tällaisesta geenien asiaankuulumattomasta yli-ilmentymisestä voi olla syövän kehittyminen.” [19]

Skotlannin johtaviin sidekudossairauksien asiantuntijoihin lukeutuva Stanley Ewen on samaa mieltä. Hänen mukaansa CaMV-promoottorin ”mahdollisesti aiheuttama kasvutekijävaikutus saattaa aikaansaada muutoksia mahalaukun ja paksusuolen seinämässä ja jouduttaa näin ainakin teoriassa syövän kehittymistä näissä elimissä.” Ewen, joka auttoi Pusztaita laatimaan The Lancet -lehdessä julkaisun artikkelin, on saattanut omakohtaisesti todistaa varhaisia merkkejä tällaisesta solukasvusta tutkiessaan rottien suolistoon ilmaantuneina paksuuntumia. Itse asiassa kaikissa edellisessä luvussa käsitellyissä kolmessa tutkimuksessa, joissa todettiin poikkeuksellista solujen lisäkasvua, kyse saattoi olla nimenomaan CaMV-promoottorin aikaansaamista muutoksista.

Joulukuussa 2002 Ewen esitti vakavan varoituksensa Skotlannin parlamentin terveydenhuoltokysymyksiä käsittelevälle komitealle, joka pohti parhaillaan gm-kasvien kenttäkokeita koskevia linjauksia.

Ewenin mukaan oli olemassa vaara, että gm-viljelmien lähialueilla elintarvikkeet ja juomavesi saastuisivat gm-aineksesta. Muuntogeeniseen rehuun liittyviä riskejä hän kuvasi seuraavasti: ”Lehmänmaitoon saattaa joutua gm-johdannaisia, joita ihmiset sitten nauttivat maidon tai juuston muodossa. Jopa kevyesti kypsennetty, paksu fileepihvi voi sisältää aktiivista gm-materiaalia.”

Suurin osa gm-aineksesta tuhoutuu todennäköisesti, jos ruoka kypsennetään perusteellisesti. Myös mahahapot saattavat pilkkoa sitä (joskin jäljempänä esitetään todisteita, jotka puhuvat tätä vastaan). Ewen pelkää, että sellaiset henkilöt, joiden ruoansulatus on häiriintynyt vaikka vain tavallisen vatsataudin seurauksena, saattavat olla alttiimpina hajoamattomina säilyneiden muuntogeenien riskeille ja CaMV-promoottorin kasvutekijävaikutukselle.

”En yritä lietsoa hysteriaa vaan pikemminkin ilmaista asian mahdollisimman hillitysti”, Ewen sanoi. ”Olen kuitenkin vakavasti huolissani siitä, että näillä alueilla tuotettuja elintarvikkeita käyttävät ihmiset saattavat vaarantaa terveytensä.” [20]

13. Geneettisesti muunnetun DNA:n hengittämisen riskit

Filippiineillä vuoden 2003 kesällä 39 Bt-maissipellon läheisyydessä asunutta ihmistä sai maissin pölytysaikaan erilaisia oireita. Reaktiot vaihtelivat hengitystieoireista iho- ja suolisto-oireisiin. Norjalaisen geeniekologian tutkimuslaitoksen (GenØk) tekemissä verikokeissa näiden henkilöiden verestä löytyi Bt-toksiinin vasta-aineita, mikä viittaa siitepölyn aiheuttamaan immuunireaktioon. Jo vuosia aiemmin Britannian hallituksen ruokaturvallisuutta ja -standardeja käsittelevä elin oli kirjoittanut Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto FDA:lle ja esittänyt, että geenejä saattaisi siirtyä sisäänhengitetyn siitepölyn välityksellä.

Edellä mainitussa tutkimuksessa selvitettiin Bt:n aiheuttamia reaktioita, ei geenisiirtymää, mutta muissa saman norjalaislaitoksen tutkimuksissa on löydetty CaMV-promoottoreita rotan kudoksista kaksi tuntia, kuusi tuntia ja kolme päivää sen jälkeen, kun niiden ruokaan oli yhdellä syöttökerralla lisätty muuntogeenistä ainesta. Samoin on voitu osoittaa, että CaMV-promoottori pystyy toimimaan koeputkessa ihmisen, rotan ja kalan soluissa. Nämä tulokset puhuvat niitä teollisuuden esittämiä väitteitä vastaan, joiden mukaan horisontaalista geenien siirtymistä ei voisi tapahtua ja CaMV-promoottori toimisi vain kasveissa.

Kukkakaalin mosaiikkivirusta esiintyy luonnostaan kukkakaalissa ja muissa vihanneksissa, mutta silloin viruksen suojana on proteiinivaippa, joka kietoo sisäänsä sen DNA:n ja estää viruksen pääsyn nisäkkäiden soluihin, selittää geneetikko ja biofyysikko Mae-Wan Ho Britannian avoimesta yliopistosta. Gm-elintarvikkeissa käytettävä CaMV-promoottori on sen sijaan viruksen paljasta DNA:ta, eikä sillä ole vastaavia rajoitteita. [21]

Muita tuntemattomia tekijöitä

Geenitekniikan käytössä nojataan lukuisiin eri oletuksiin. Tärkein näistä on, että uuteen isäntäeliöön siirrettynä vieraat geenit toimisivat aina samalla tavoin. Alla on vielä neljä näkökohtaa, jotka kyseenalaistavat tämän oletuksen.

14. Synteettiset geenit: Valtaosa gm-kasveissa käytettävistä vieraista geeneistä ei ole luonnollisia vaan keinotekoisesti valmistettuja. Koska kasvi- ja bakteerigeenit käyttävät erilaisia DNA-jaksoja ”kuvaamaan” tiettyjä aminohappoja, bakteerigeenien koodia on muutettava niin, että ne ”luetaan” kasvissa oikein. Cummins selvittää: ”Synteettisten geenien käytöstä on tullut geenitekniikassa vallitseva käytäntö, ja ne oletetaan täysin vastaaviksi. On kuitenkin paljon erottavia tekijöitä, joita ei ole otettu huomioon. Varsinkin Bt-kasveissa ja Roundup Ready -soijassa ja -maississa käytettävien bakteerigeenien kohdalla muutokset ovat suuria.” Hänen mukaansa viranomaiset hyväksyvät yhtiöiden vastaavuudesta esittämät oletukset, koska ”sääntelystä vastaavilla tahoilla ei ole asian ymmärtämiseen tarvittavaa genetiikan ja molekyylibiologian asiantuntemusta.” [9]

15. Geneettiset taipumukset: Yhden ja saman geenin lisääminen saman kasvilajin eri lajikkeisiin voi johtaa hyvinkin erilaisiin tuloksiin. Ilmiön syystä ei ole selvää käsitystä. Lokakuussa 2000 EPA:n tieteellisen neuvoa-antavan komitean kuultavana ollut Hansen sanoi: ”Joissain lajikkeissa haettu ominaisuus voi ilmentyä riittävässä määrin toivottuun tulokseen pääsemiseksi. Toisissa taas ilmentymistaso jää liian alhaiseksi.” [4] Saman lajin eri lajikkeet voivat erota toisistaan myös sen suhteen, miten alttiita ne ovat geeninsiirtoon liittyville vaarallisille sivuvaikutuksille. Tähän vaihteluun ei yleensä kiinnitetä huomiota gm-kasvien turvallisuustutkimuksissa.

16. Ennustamattomat monimutkaiset vuorovaikutusprosessit: ”Yhden vieraan geenin lisääminen johtaa muutoksiin koko aineenvaihduntaprosessissa”, sanoo Sharad Phatak Georgian yliopistosta. ”Siinä ei muuteta vain yhtä asiaa. Jokainen muutos vaikuttaa muihin aineenvaihduntareitteihin. Käynnistääkö jokin geeneistä kenties kokonaisen muutosten vyöryn? Varmaa tietoa tästä ei ole.” [22]

Geenit voivat vaikuttaa toisiinsa. Proteiinit voivat vaikuttaa toisiinsa. Ja muuttuneet valkuaisaineet voivat joko aktivoida tai inaktivoida geenejä. Jokainen muutos voi olla alku uudelle vuorovaikutusprosessille, joka vuorostaan laukaisee yhä uusia muutoksia. Tällainen arvaamaton ketjureaktio on saattanut olla myös sen myrkyn taustalla, joka synnytti seuraavassa luvussa käsiteltävän tappavan epidemian.

17. Muutokset koodin järjestyksessä: Toisinaan jonkin DNA-jakson sisältämä geneettinen informaatio vaihtaa geenimuuntelun seurauksena järjestystään. Syytä tähän ei tiedetä, mutta ilmiö saattaa liittyä geenipyssyn käyttöön ja solun yrityksiin korjata siitä aiheutuneita vaurioita.

18. Geenien pinoaminen: Ennalta arvaamattomien vuorovaikutusprosessien todennäköisyys moninkertaistuu, kun kasveihin lisätään yhden vieraan geenin sijasta useita eri geenejä. Tätä kutsutaan geenien ”pinoamiseksi”. Esimerkiksi yhteen Monsanton kehittämistä New Leaf -nimisistä perunoista lisättiin peräti kahdeksan ominaisuutta; peruna tuotti torjunta-ainetta, oli vastustuskykyinen sairauksille, kesti rikkakasvihävitettä, kasvatti suurempia mukuloita ja kesti paremmin kolhuja. [1] Joihinkin gm-kasveihin taas siirtyy ylimääräisiä vieraita geenejä vahingossa ristipölytyksen kautta. Esimerkiksi Kanadassa rapsiin on päätynyt kahdelta eri yhtiöltä peräisin olevia vieraita geenejä, jotka antavat vastustuskyvyn kunkin valmistajan omalle rikkakasvihävitteelle.

Pinotut geenit ja niiden tuottamat proteiinit voivat vaikuttaa toisiinsa vaarallisin seurauksin. Ilmiö on sama kuin perinteisillä torjunta-aineilla, joiden teho voi moninkertaistua sekoitettuna toisiin torjunta-aineisiin tai muihin kemikaaleihin. ”On olemassa paljon yhdisteitä, jotka lisäävät torjunta-aineiden vaikutusta.”

Sattumalta huomattiinkin, että esimerkiksi muuntogeenisten maissi-, puuvilla- ja rapsilajikkeiden tuottama Bt-toksiini tappaa hyönteisiä tehokkaammin, jos siihen sekoitetaan pieni määrä luontaisesti esiintyvää antibioottia. Sitä, onko näin aikaansaatu myrkyllisyyden ”tuntuva lisääntyminen” [23] vaarallista ihmisille tai luonnolle, ei ole tutkittu.

19. Ravintosisältöön liittyvät ongelmat

DNA:n muutokset – niin tarkoitukselliset kuin tahattomatkin – voivat muuttaa kasvin ravintosisältöä. Useilla jo luetelluista ongelmakohdista voikin olla vaikutusta myös elintarvikkeen terveydellisiin ominaisuuksiin. Tutkimuksissa on havaittu, että gm-maissi ja -soija poikkeavat koostumukseltaan monin tavoin muuntamattomista vastineistaan. Ravitsemuksellisilla muutoksilla voi olla arvaamattomia sivuvaikutuksia. Roundup Ready -soijalla ruokittujen lehmien maidossa oli esimerkiksi tavallista enemmän rasvaa. [24] Näin vaikutukset kasautuvat ja yksi ongelma johtaa toiseen.

20. Allergeenit

Geenimuuntelun myötä aiemmin täysin turvalliseen elintarvikkeeseen voi ilmaantua jopa hengenvaarallisia reaktioita aikaansaava allergeeni. Tämä voi tapahtua ainakin kolmella eri tavalla: 1. Luontaisesti esiintyvän allergeenin määrä voi lisääntyä; 2. Allergisoivat ominaisuudet voivat siirtyä yhdestä elintarvikkeesta toiseen siirtogeenin mukana; 3. Aiemmin tuntemattomia allergeeneja voi ilmaantua elintarvikkeisiin sellaisten vieraiden geenien ja proteiinien myötä, jotka eivät ole aiemmin kuuluneet ihmisen ruokavalioon. Näitä riskejä käsitellään tarkemmin omassa luvussaan.

21. Inhimilliset erehdykset

Sen lisäksi, että geenitekniikassa toimitaan vanhentuneiden teorioiden ja puutteellisen tiedon varassa, se on myös varsin otollista maaperää inhimillisille erehdyksille. Osa virheistä huomataan, osaa ei.

Yhdestä huomaamatta jääneestä virheestä uutisoitiin 21. helmikuuta 1999. Brittilehti Independent on Sunday kertoi Monsanton sekoittaneen ”olennaisia tietoja” rikkakasvihävitettä kestävään maissiin lisäämästään vieraasta geenistä. Virheelliset tiedot oli toimitettu turvallisuusarviointia varten Britannian hallituksen elimelle, joka esittää suosituksia gm-kasvien levittämistä koskevissa kysymyksissä (ACRE).

Kyseisen komitean ”jäsenet olivat raivoissaan Monsantolle siitä, että se pyysi heitä hyväksymään markkinointilupahakemuksensa virheellisten tietojen perusteella”, artikkeli kertoi. ”Monsantoa syytettiin huolimattomasti tehdyistä tutkimuksista, ’puutteellisesta tulkinnasta’ ja huomattavasti vaadittua heikompitasoisesta työstä.” Komitean mukaan Monsanto oli ”epäpätevä” ja sen tekemän työn laatu ”täysin kelvotonta”.

”Tämä on hyvin huolestuttavaa”, kommentoi molekyylibiologi Janey White. ”Se tarkoittaa, että jossain Monsanton sisällä joku on sekoittanut asiat.” Yhdysvaltain viranomaisilta virhe oli ilmeisesti jäänyt huomaamatta, sillä siellä maissi oli jo hyväksytty. [25]

Esimerkkitapauksena Roundup Ready -soija

Toukokuussa 2000 paljastui tapaus, jossa inhimillinen erehdys yhdistyi geenitekniikan ennalta arvaamattomattomiin vaikutuksiin. Monsanton Roundup Ready -soija oli ollut markkinoilla jo seitsemän vuotta. Yhtiö luuli siirtäneensä soijaan vain yhden vieraan geenin (ja siihen liitetyn CaMV-promoottorin). Tämän bakteeriperäisen geenin ansiosta soija kesti suuria annoksia Monsanton Roundup-nimistä rikkakasvihävitettä. Hämmästyksekseen yhtiö kuitenkin huomasi, että soijan DNA:han olikin siirtynyt vahingossa kaksi ylimääräistä geenin palasta.

Riippumattoman Genewatch-tutkimusjärjestön johtaja Sue Mayer toteaa: ”Nämä tulokset osoittavat, että geenimuuntelu on kömpelöä – ei täsmällistä, kuten usein väitetään. Sen paremmin siirrettävien geenien määrää kuin niiden järjestystä tai sijoittumispaikkaakaan ei pystytä kontrolloimaan.” [27]

Mayer jatkaa: ”Saman geenin ylimääräiset kopiot tai DNA-palaset voivat vaikuttaa toisten siirtogeenien toimintaan ja sitä kautta kasvin toimintakykyyn ja koostumukseen. Tällä voi puolestaan olla ihmisten ja ympäristön turvallisuuteen liittyviä seurauksia.”

Charlie Kronick Greenpeacesta lisää: ”Soija on ollut markkinoilla vuosikaudet, ja nyt vasta Monsanto paljastaa, ettei sen paremmin teollisuuden kuin viranomaistenkaan tiedossa ole, mitä geenejä se sisältää. Mitä kaikkea muuta ei tiedetä?”

Lisää yllätyksiä olikin luvassa. Vuotta myöhemmin belgialainen tutkijaryhmä kertoi löytäneensä aivan läheltä yhtä soijaan varkain joutuneista geeneistä DNA-jakson – pituudeltaan 534 emäsparia – joka ei kuulunut sen paremmin Roundup-geeniin kuin soijan omaan genomiin. [28]

The New York Times -lehden mukaan tutkijoiden tulokset ”viittasivat siihen, että tämä vieras DNA olisi kasvin omaa DNA:ta, jonka järjestys oli mennyt jollain lailla sekaisin bakteerigeenin lisäämisen yhteydessä. Vaihtoehtoisen selityksen mukaan siitä kohtaa olisi hävinnyt kappale kasvin DNA:ta ja tilalla olisi nyt jotain muuta DNA:ta.” [29]

Commoner esittää vielä kolmannen vaihtoehdon: kasvin omat proteiinit, joilla se tavallisesti korjaa DNA-virheitään, ovat saattaneet muuttaa vieraan geenin emäsjärjestystä. [2]

Oli syy mikä tahansa, ”epänormaali DNA oli riittävän suuri voidakseen tuottaa uuden valkuaisaineen, ja mahdollisesti vahingollisen sellaisen.” [2]

Britannian Greenpeacen tieteellinen pääneuvonantaja Doug Parr varoitti: ”Kukaan ei tiedä, mikä tämä ylimääräinen geenijakso on, mitä se soijassa tuottaa ja miten se vaikuttaa.” [30]

Tony Combes Monsantosta puolestaan puolusteli vasta löydettyä DNA-palasta näin: ”Se on ollut mukana niissä Roundup Ready -soijapavuissa, joita on käytetty kaikissa kasvin turvallisuutta selvittäneissä tutkimuksissa.”

Tarkastellaanpa asiaa hieman tarkemmin ja katsotaan millaisia tutkimuksia näiden soijapapujen turvallisuudesta oikein on tehty. Joukossa on sekä julkaistuja tutkimuksia että julkaisematonta aineistoa, jota Monsanto toimitti Britannian uuselintarvikelautakunnalle (ACNFP) lupahakemuksensa tueksi. Samalla voimme arvioida, ovatko tutkimukset olleet riittäviä tässä luvussa käsiteltyjen riskien selvittämiseksi.

1. Jotta olisi voitu varmistaa, etteivät koodinsekoittajat ole muuttaneet Monsanton vieraiden geenien koodia ja tuottaneet näin uusia ja odottamattomia proteiineja, tutkijoiden olisi pitänyt määrittää sekä laadullisesti että määrällisesti kaikki soijassa ennen geenimuuntelua ja sen jälkeen esiintyneet valkuaisaineet. Tämä ennakko- ja jälkitarkastus olisi ollut tarpeen myös sen varmistamiseksi, ettei CaMV-promoottori ole vahingossa kytkenyt päälle soijan omia geenejä. Tällaisia testejä ei tehty.

2. Jotta olisi voitu välttää liftarien aikaansaamat tahattomat vaikutukset, olisi pitänyt varmistaa, ettei uudessa proteiinissa ollut tällaisia lisämolekyylejä. Niitä täytyisi etsiä kaikista kasvin eri osista ja monissa eri kasvuolosuhteissa. Näin ei tehty.

3. Jotta olisi voitu varmistaa, etteivät soijassa proteiinien laskostamisesta huolehtivat kaperonit laskosta uutta proteiinia väärin, soijassa tuotetun proteiinin muotoa olisi pitänyt verrata sen bakteerissa esiintyvään luonnolliseen vastineeseen, niin ikään erilaisissa olosuhteissa. Tätäkään ei tehty.

4. Gm-kasvin koko DNA olisi tarkastettava huolellisesti, jotta voitaisiin varmistaa, ettei itse geeninsiirtotapahtuma tai CaMV-promoottorin aikaansaama hotspot eli kuuma piste ole aiheuttanut häiriöitä missään muussa jaksossa.

Tätä ei selvästikään tehty – sen todistavat kaksi huomaamatta jäänyttä vierasta DNA-palasta ja se salaperäinen DNA-jakso, jota kukaan ei ollut koskaan ennen nähnytkään.

5. Erityisen suuren haasteen asettaa se, että vieraan geenin paikkaefekti ja eräät muut tekijät voivat johtaa geenien hiljentymiseen eli kytkeä vahingossa pois päältä isäntäeliön omia geenejä. Osa geeneistä ilmentyy vain tietynlaisissa, tarkkaan määrätyissä olosuhteissa tai pienissä osissa kasvia. Jos jokin näistä harvoin käytetyistä geeneistä hiljentyisi, miten se huomattaisiin? Proteiinin ilmentymistä muunnetuissa ja muuntamattomissa kasveissa olisikin verrattava kaikissa kasvinosissa ja lukemattomissa eri olosuhteissa niin, että huomioon otettaisiin mm. kasvin eri ikävaiheet, taudit, ravinteet, ympäristö ja tuholaiset. Näin perinpohjainen analyysi ei kenties olisi edes mahdollinen. Turha sanoakaan, ettei sellaista yritetty.

6. Soijaa tutkittaessa ei myöskään varmistettu, ettei prosessissa synny uusia viruksia, mikä voisi teoriassa tapahtua joko isäntäeliössä olevien lepotilaisten virusten aktivoituessa tai horisontaalisen geenisiirtymän kautta. Silloin kun uusia viruksia ilmaantuu, niitä tutkittaessa ei myöskään läheskään aina selvitetä, voisivatko ne olla gm-lähteistä peräisin.

7. Antibioottiresistenssin siirtyminen taudinaiheuttajabakteereihin ei muodosta ongelmaa Roundup Ready -soijan kohdalla, sillä se ei sisällä antibioottiresistenssimerkkigeeniä.

8. Ympäristön vaikutusta geenien ilmentymiseen ja eri soijalajikkeiden geneettisiä eroja arvioitiin vain rajoitetuissa olosuhteissa. Niiden vaikutuksia tarkasteltiin ainoastaan muutaman tekijän, kuten satoisuuden, suhteen.

9. Synteettiset geenit oletettiin luonnollisia vastaaviksi. Mahdollisia eroja ei huomioitu.

10. Hyvin harvoissa tutkimuksissa on selvitettty mahdollisuutta odottamattomiin muutoksiin, joiden taustalla ovat joko monimutkaiset vuorovaikutusprosessit tai useamman vieraan geenin läsnäolo joko tarkoituksellisen geenien kasaamisen tai ristipölytyksen seurauksena.

11. Myöskään mahdollisuutta geeniaineksen siirtymiseen joko lihan tai maidon nauttimisen yhteydessä, saastuneen veden välityksellä tai gm-siitepölyä hengitettäessä ei selvitetty. Tällainen geenisiirtymä oletettiin mahdottomaksi.

12. Tiedemiesten varoituksia siitä, että CaMV-promoottori voisi edistää solujen lisäkasvua ja johtaa syöpään, ei ole tutkittu riittävän hyvin, jotta ne olisi voitu osoittaa aiheettomiksi.

13. Vaikka joitain vertailuja ravintoainekoostumuksessa ilmenevien erojen selvittämiseksi tehdäänkin rutiininomaisesti, nämä ovat aivan liian kapea-alaisia paljastaakseen niitä kaikkia mahdollisia muutoksia, joita geenimuuntelu voi aiheuttaa. Lisäksi joihinkin ilmi tulleisiin ravintoarvon muutoksiin ei ole puututtu.

14. Sitäkään ei selvitetty kunnolla, voisiko joku olla uudelle soijalle allerginen. Vaikka joitain yleisluonteisia selvityksiä soijan allergiaominaisuuksista tehtiinkin, myöhemmässä luvussa selviää, ettei riittäviä testejä ole toistaiseksi onnistuttu kehittämään. Pusztai viittaa tähän varotoimien puutteeseen nimittäessään allergioita ”gm-ruoan akilleenkantapääksi”.

Voidaan siis todeta, että mistä tutkimuksista Monsanton edustaja sitten puhuikaan, yhtään sellaista turvallisuusarviointia ei ole tehty, jossa olisi riittävässä määrin pystytty tunnistamaan tai eliminoimaan monia edellä kuvatuista riskitekijöistä.

Tämä artikkeli perustuu Jeffrey Smithin kirjaan ”Seeds of deception”(ks. www.seedsofdeception.com), kääntänyt Kirsi Komonen. Kirja ilmestyy suomeksi  keväällä 2005 Liken ja Rauhanpuolustajien Pystykorva-sarjassa.

Lähdeviitteet

  1. Barry Commoner, ”Unraveling the DNA Myth: The spurious foundation of genetic engineering,” Harper´s, February 2002, http://www.mindfully.org/GE/GE4/DNA-Myth-CommonerFeb02.htm
  2. A.S. Reddy and T.L. Thomas, ”Modification of plant lipid composition: Expression of a cyanobacterial D6-desaturase gene in transgenic plants,” Nature BioTechnology, vol. 14, 1996, pp. 639–642
  3. Michael Hansen, ”Possible Human Health Hazards of Genetically Engineered Bt Crops: Comments on the human health and product characterization sections of EPA´s Bt Plant-Pesticides Biopesticides Registration Action Document,” Presented to the EPA Science Advisory Panel Arlington, VA, October 20, 2000
  4. T. Inose and K. Murata, ”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, vol. 30, 1995, pp. 141–146
  5. ”Making Crops Make More Starch,” BBSRC Business, UK Biotechnology and Biological Sciences Research Council, January 1998, pp. 6–8
  6. ”Speaker Hastert Calls for End of European Union´s ’Protectionist, Discriminatory Trade Policies,” U.S. Newswire, Washington, D.C., March 26, 2003
  7. George Wald, ”The Case against Genetic Engineering” in  The Recombinant DNA Debate, Jackson and Stich, eds. pp. 127–128 (Reprinted from The Sciences, Sept./Oct. 1976)
  8. Personal communication with Joseph Cummins
  9. David Schubert, ”A different perspective on GM food,” Nature Biotechology vol. 20, 2002, p. 969
  10. Mothers for Natural Law website, http://www.safe-food.org/-issue/scientists.html
  11. Richard Strohman, professor emeritus, Department of Molecular and Cell Biology, University of California, Berkeley, 2000, http://www.mindfully.org/GE/Strohman-Safe-Food.htm
  12. Gundula Meziani and Hugh Warwick, ”Seeds of Doubt,” Soil Association (UK), September 17, 2002
  13. Danny Penman, BBC Tomorrow´s World Magazine, October 1998
  14. Dale and others, ”Transgene expression and stability in Brassica,” ACTA Horticulturae, 1998, no. 459, pp. 167–171
  15. John Vidal, ”GM genes found in human gut,” The Guardian, July 17, 2002, http://www.guardian.co.uk/gmdebate/Story/0,2763,756666,00.html
  16. Ronnie Cummins and Ben Lilliston, ”Genetically Engineered Food: A Self-Defense Guide for Consumers,” Marlowe and Company, New York, 2000
  17. P.Meyer, F. Linn, I. Heidmann, H. Meyer, I. Niedenhof, and H. Saedler, ”Endogenous and environmental factors influence 35S promoter methylation of a maize A1 gene construct in transgenic petunia and its colour phenotype,” Molecular Genes and Genetics, vol. 231, no.3, 1992, pp. 345–352
  18. Mae-Wan Ho, Angela Ryan and Joe Cummins, ”Cauliflower Mosaic Viral Promoter – A Recipe for Disaster?” Institute of Science in Society, http://www.i-sis.org.uk/camvrecdis.php
  19. Rob Edwards, ”GM expert warns of cancer risk from crops,” The Sunday Herald, December 8, 2002, http://www.sundayherald.com/29821
  20. Mae-Wan Ho and others, ”CaMV 35S promoter fragmentation hotspot confirmed, and it is active in animals,” Microbial Ecology in Health and Disease, v. 13, 2000
  21. Susan Benson, Mark Arax and Rachel Burstein, ”Growing Concern: As biotech crops come to market, neither scientists – who take industry money – nor federal regulators are adequately protecting consumers and farmers,” Mother Jones, January/February 1997
  22. George Gallepp ”Scientists Find Compound that Makes Bt Pesticide More Effective,” College of Agriculture and Life Sciences, University of Wisconsin, May 21, 2001, http://www.cals.wisc.edu/media/news/05_01/zwitter_Bt.html
  23. ACNFP Review (Application to UK Advisory Committee on Novel Foods and Processes), page 59, table 7, re: ”3.5% corrected milk”
  24. Marie Woolf, ”GM food – Revealed: false data misled farmers,” Sunday Independent, February 21, 1999
  25. ”U.S. biotech researchers careless with 386 pigs – FDA,” Reuters, February, 6, 2003
  26. ”Monsanto GM seeds contain ’rogue’ DNA,” Scotland on Sunday, May 30, 2000, http://members.tripod.com/~ngin
  27. P.Windels, I. Taverniers, A. Depicker, E. Van Bockstaele, and M. DeLoose, ”Characterisation of the Roundup Ready soybean insert,” European Food Research and Technology, vol. 213, 2001, pp. 107–112
  28. Andrew Pollack, ”Mystery DNA Is Discovered in Soybeans by Scientists,” New York Times, August 16, 2001
  29. Alex Kirby, ”Greenpeace worried by ’mystery DNA,’” BBC News Online, August 15, 2001
  30. A.J.C. de Visser and others, ”Crops of uncertain nature? Controversies and knowledge gaps concerning genetically modified crops: An inventory,” Plant Research International, Report 12, August 2000
  31. Mothers for Natural Law website, http://www.safe-food.org/-issue/scientists.html

Katso myös artikkeli ”Miksi gm-kasveja ei tulisi viljellä”.