|
План по выпуску генетически модифицированных комаров
|
|
|
|
В помещениях для размножения комаров британской биотехнологической компании Oxitec ученые выстраивают свежие яйца, каждое размером с крупинку соли. Используя микроскопические иглы, исследователи в белых халатах вводят в каждую яйцеклетку каплю запатентованной синтетической ДНК. В течение четырех дней техники Oxitec ухаживают за яйцами, наблюдая за теми, из которых вылупляются извивающиеся коричневые личинки. Эти «выжившие после инъекций», как их называет компания, проходят серию тестов, чтобы убедиться, что их генетическая модификация прошла успешно. Вскоре миллионы этих искусственных комаров могут быть выпущены в Калифорнии в ходе эксперимента, недавно одобренного федеральным правительством.
|
|
|
|
Oxitec, частная компания, заявляет, что ее генетически модифицированные жуки могут помочь спасти половину населения мира от инвазивных комаров Aedes aegypti, которые могут передавать людям такие болезни, как желтая лихорадка, чикунгунья и лихорадка денге. Согласно плану Oxitec, потомки женского пола, произведенные этими модифицированными насекомыми, умрут, что приведет к коллапсу популяции. «Точный. Экологически устойчивый. Нетоксичный», — говорится на веб-сайте компании о продукте под торговой маркой «Дружелюбный» комар.
|
|
|
Ученые, независимые от компании и критикующие предложение, говорят не так быстро. Они говорят, что выпуск экспериментальных существ в природу сопряжен с рисками, которые еще полностью не изучены, включая возможный вред другим видам или неожиданное усложнение контроля над местной популяцией комаров. Даже ученые, которые видят потенциал генной инженерии, беспокоятся о выпуске трансгенных насекомых в районы из-за того, как трудно контролировать такие испытания. «Необходимо больше прозрачности в отношении того, почему проводятся эти эксперименты», — сказала Натали Кофлер, биоэтик из Гарвардской медицинской школы, которая следила за работой компании. «Как мы взвешиваем риски и выгоды?»
|
|
|
|
Она отметила, что возможные преимущества технологии в Калифорнии ниже, чем в более тропических регионах мира, где вспышки заболеваний, переносимых комарами, часто угрожают людям. В Калифорнии никогда не было случая, когда было бы обнаружено, что Aedes aegypti является переносчиком болезни. Натан Роуз, глава отдела регулирования Oxitec, сказал, что компания выбрала Калифорнию, потому что комары Aedes aegypti быстро распространились после того, как были обнаружены в штате около десяти лет назад. Крошечные, агрессивные дневные кусаки могут откладывать яйца в таком маленьком месте, как крышка от бутылки с водой, оставленная на заднем дворе.
|
|
|
|
Роуз отметил, что компания обнаружила, что ее комары сократили популяцию в бразильском районе на 95% всего за 13 недель. До сих пор Oxitec опубликовала мало данных из этого эксперимента или из более позднего выпуска во Флорида-Кис. Он еще не опубликовал ни одного из этих результатов в рецензируемом научном журнале — публикации, которые ученые ожидают при оценке нового лекарства или технологии. 7 марта Агентство по охране окружающей среды США объявило, что предоставило Oxitec разрешение на выпуск своих трансгенных насекомых на 29 400 акров в округах Сан-Бернардино, Фресно, Станислаус и Туларе. Компания планирует начать выпуск в северном округе Туларе в Центральной долине, где она сотрудничает с местным районом по борьбе с комарами в городе Визалии. Эксперимент все еще должен быть одобрен Государственным департаментом по регулированию пестицидов.
|
|
|
|
Вставка синтетической ДНК
|
|
|
|
Чтобы создать своего комара, известного как OX5034, Oxitec начал с Aedes aegypti, пойманного в мексиканском штате Чьяпас. Затем ученые вставили в насекомое синтетическую последовательность ДНК, которую они назвали «самоограничивающимся» геном. По словам Oxitec, когда искусственно созданные самцы комаров выпускаются в районы и спариваются с дикими насекомыми, ген работает, чтобы убить потомство женского пола. Потомство мужского пола улетает, чтобы спариваться с большей частью местной популяции комаров, еще больше распространяя ген компании, который, по ее словам, смертелен только для Aedes aegypti, а не для других видов.
|
|
|
|
Компания заявила, что, поскольку она выпускает только самцов, нет опасности, что общественность будет укушена искусственным насекомым. Только самки комаров кусаются и переносят болезни. Ученые Oxitec также вставили в модифицированных жуков ген флуоресцентного маркера. Этот ген вырабатывает белок, благодаря которому комары светятся при воздействии света определенного цвета, чтобы компания могла их отслеживать. Компания планирует использовать данные калифорнийского эксперимента, чтобы попытаться получить полное коммерческое одобрение своих искусственных комаров от Агентства по охране окружающей среды — цель, которая существенно повысит стоимость частной компании. Она использует ту же технологию для борьбы с множеством других инвазивных вредителей, в том числе с червем осенней армии и соевым петлесосом, которые она надеется продавать в США и по всему миру.
|
|
|
|
Oxitech принадлежит Third Security, частной компании в Вирджинии, основанной миллиардером Рэндалом Дж. Кирком. Бывший юрист разбогател, основав и инвестировав в фармацевтические компании. Он получил более 1 миллиарда долларов в 2007 году, когда его компания New River Pharmaceuticals и ее препарат от синдрома дефицита внимания под названием Vyvanse были куплены Shire. Совсем недавно Кирк сосредоточился на экспериментальных продуктах, созданных с помощью генной инженерии. Еще одна его инвестиция — генетически модифицированный лосось, созданный компанией AquaBounty, чтобы расти быстрее при меньшем количестве пищи. В настоящее время AquaBounty выращивает модифицированную рыбу для коммерческой продажи на объектах в Индиане и на острове Принца Эдуарда.
|
|
|
|
Эксперимент в Центральной долине
|
|
|
|
Когда дело доходит до окружающей среды, выращивание модифицированной рыбы внутри фабрики вызывает другие проблемы, чем выпуск крылатых экспериментальных существ в дикую природу, что компания надеется сделать в ближайшее время в округе Туларе, если с этим согласятся государственные регулирующие органы. Oxitec предложила выпускать своих комаров в 48 разных местах округа. Согласно плану, компания заявила, что будет выпускать максимум 3,5 миллиона комаров в неделю. «Это вызывает тревогу», — сказал Анхель Гарсия, живущий недалеко от Визалии, где могут быть выпущены первые искусственные ошибки. «С жителями не советовались, и они не давали согласия участвовать в этом».
|
|
|
|
Гарсия, который работает с местными жителями в рамках своей работы в некоммерческой группе «Калифорнийцы за реформу пестицидов», указал на мероприятие по найму, которое Oxitec провела в Визалии 17 марта. В рекламном проспекте компании говорилось, что она нанимает полевых и лабораторных техников. «Как будто это уже решенное дело», — сказал он. Роуз сказал The Times, что компания все еще ожидает одобрения штата, а также продолжает планы по строительству исследовательского центра в Визалии, чтобы помочь в работе. Государственные чиновники заявили, что планируют «строгую научную оценку» предложения компании, которая займет не менее нескольких месяцев. Они сказали, что публичные комментарии можно отправлять по электронной почте mosquito.ra@cdpr.ca.gov до 19 апреля.
|
|
|
|
Среди ученых есть опасения, что выпуск генетически модифицированных комаров в районы может привести к созданию гибридов, которые будут более выносливыми и опасными для людей, чем нынешнее население штата. Агентство по охране окружающей среды заявило, что рассмотрело исследование 2019 года, проведенное учеными из Йельского университета, которые обнаружили, что ДНК насекомых Oxitec была передана местной популяции комаров в районе Бразилии, что вызывает вопросы о том, были ли в ходе эксперимента непреднамеренно созданы гибриды, которые были более устойчивыми. . Когда это исследование было опубликовано, Oxitec пожаловался, что исследователи преувеличили свои выводы, а позже редакторы журнала добавили к статье примечание о том, что некоторые формулировки могут вводить в заблуждение.
|
|
|
|
Регулирующие органы Агентства по охране окружающей среды согласились с тем, что то, что обнаружили ученые из Йельского университета — перенос ДНК от созданных корпорацией комаров в дикую популяцию, что называется интрогрессией, — вызывает озабоченность. Они сказали, что вероятность того, что это произойдет с OX5034, штаммом жуков, который компания хочет выпустить в Калифорнии, «вероятно, будет значительно выше», чем то, что исследование Йельского университета обнаружило с более ранним поколением, согласно меморандуму, написанному EPA. Роуз сказал, что Oxitec ожидал интрогрессии. Он сказал, что компания разработала своих комаров таким образом, чтобы их ДНК вскоре исчезла из дикой популяции. Это происходит, сказал он, потому что комары с генами компании не только имеют потомство женского пола, которое умирает, но они также более уязвимы для химических инсектицидов, чем Aedes aegypti, живущие сейчас в Калифорнии.
|
|
|
|
Представитель EPA сказал, что регуляторы ожидали, что комары с корпоративными генами «исчезнут из окружающей среды в течение 10 поколений комаров, потому что они не могут воспроизводиться так же успешно, как местные популяции». Чтобы доказать это, агентство потребовало от Oxitec отслеживать районы на наличие комаров, у которых есть ДНК созданных ею насекомых, до тех пор, пока ни один из них не будет обнаружен в течение как минимум 10 недель подряд. Крупная сельскохозяйственная промышленность Центральной долины представляет собой еще один риск для эксперимента из-за использования фермерами антибиотиков в цитрусовых рощах и домашнем скоте.
|
|
|
|
Oxitec использует тетрациклиновый антибиотик для выращивания жуков и их массового производства. Когда личинки его модифицированных комаров подвергаются воздействию тетрациклина, самки, кусающие людей, могут выжить. Из-за риска, связанного с антибиотиком, EPA потребовало от Oxitec не выпускать своих комаров в пределах 500 метров от любых коммерческих цитрусовых рощ, животноводческих помещений или заводов по переработке отходов жизнедеятельности человека. Агентство также потребовало от Oxitec поиска выживших самок комаров и оповещения регулирующих органов в случае их обнаружения. Агентство по охране окружающей среды заявило, что может прекратить эксперимент, если будут обнаружены проблемы. Агентство по охране окружающей среды добавило, что, по его мнению, выброс «не окажет заметного воздействия» на исчезающие виды или других диких животных, включая птиц, летучих мышей или рыб.
|
|
|
|
Технология и регулирование
|
|
|
|
Благодаря генной инженерии ученые получили все больше возможностей для изменения природы. Модифицированные культуры, такие как устойчивая к глифосату кукуруза, уже широко распространены на американских полях, что упрощает ведение сельского хозяйства и приносит огромную прибыль их корпоративным разработчикам. Но по мере того, как наука становится все более сложной и переходит от растений к животным, некоторые ученые опасаются, что регуляторы перегружены. Они опасаются, что правила Агентства по охране окружающей среды недостаточно строги для защиты населения и окружающей среды.
|
|
|
|
«Мы обеспокоены тем, что нынешний государственный надзор и научная оценка генно-модифицированных комаров не обеспечивают их ответственного использования», — написали Кофлер и еще четыре академических ученых в 2020 году вскоре после того, как Oxitec предложила свой первый выпуск во Флориде. Группа подробно рассказала, как EPA полагалось на внутренние данные биотехнологических компаний при принятии своих решений. По их словам, эти данные могут быть необъективными, потому что у компаний есть конфликт интересов, поскольку они могут получить прибыль, если технология будет одобрена. Вместо этого ученые EPA должны узнать мнение независимых экспертов, чтобы решить, следует ли одобрять продукты, написали они.
|
|
|
|
Представитель EPA сказал, что у агентства есть политика, обеспечивающая, чтобы корпоративные данные «представляли надежную науку», и что оно обращалось за советом к другим источникам, прежде чем одобрить испытание Oxitec в Калифорнии. Кофлер сказал, что группа обеспокоена тем, что Агентство по охране окружающей среды «попало врасплох». «Это недостаточно современная регулирующая структура, — сказала она, — для очень современной и сложной технологии».
|
|
|
|
Источник
|
