Що таке золотий рис Презентація ГМО рис, збагачений β-каротином

Золотий рис - це рис, який генетично модифікований для отримання та накопичення β-каротину в їстівній частині його зерна. Це надає зерну золотистого кольору, на відміну від білого для звичайного рису, який не має каротиноїдів. Коли цей рис їдять, β-каротин зберігається в жирових тканинах тіла або перетворюється на вітамін А.

Каротиноїди, включаючи β-каротин, є пігментами, які природно присутні в рослинах і в основному містяться в кольорових фруктах, моркві чи зелених овочах. Рослини містять не вітамін А, а лише його попередник, β-каротин. Люди, як і тварини, синтезують вітамін А з каротиноїдів, які вони знаходять у своїй їжі. Отже, м’ясо містить вітамін А. Люди, які живуть на поганій дієті, ризикують відчути дефіцит вітаміну А, що може призвести до летальних захворювань.

Рисове зерно забезпечує ідеальну матрицю-носій для β-каротину. Він легко руйнується в травній системі, і ліпідні мембрани, що містяться в зерні, здаються достатніми для полегшення всмоктування β-каротину, навіть для дієт з невеликим споживанням жиру або без його споживання, які, як правило, сприяють засвоєнню каротиноїдів. Для мільйонів людей у всьому світі рис є не просто джерелом енергії (забезпечується крохмалем у зерні), а й основним джерелом жиру, незважаючи на його низьку кількість у зернах рису.

Винахідники золотого рису

Винахідниками золотого рису є Інго Потрикус, професор Інституту агрономічних наук Швейцарського федерального технологічного інституту та Петер Бейер, професор клітинної біології Центру прикладних біологічних наук Фрайбурзького університету.

Дослідження було розпочато в 1982 році за підтримки Фонду Рокфеллера. Саме в 1992 році під час зустрічі експертів у Нью-Йорку Інго Потрикус та Пітер Бейер вирішили долучитися до проекту, який в 1999 році призвів до створення золотого рису. Одним з їх основних внесків було висвітлення складної послідовності біосинтезу, яку можна було б змінити, щоб покращити характеристики рослини, щоб зробити її корисною для здоров'я. Відкриття полягає в тому, що більша частина цієї синтетичної послідовності вже була в рисі і що для відновлення його функції були потрібні лише два гени 1 .

Значення вітаміну А для здоров’я

Кілька каротиноїдів дозволяють організму синтезувати вітамін А, але β-каротин є найпоширенішим і найважливішим. Рис є основною їжею для сотень мільйонів людей у країнах, що розвиваються. За допомогою золотого рису можна зменшити хронічні проблеми зі здоров’ям, спричинені авітамінозом. Відомо, що цей дефіцит є причиною сліпоти, але також посилює вразливість до таких інфекцій, як СНІД, кір та різні дитячі хвороби. Цей дефіцит призводить до збільшення смертності, особливо серед дітей. За оцінками ВООЗ, у всьому світі 250 мільйонів дітей до 5 років мають хронічний дефіцит вітаміну А. За оцінками Світового банку, цей дефіцит становить чверть вартості захворювань, пов’язаних з недоїданням.

Каротиноїди також пов’язані з харчовими перевагами, такими як профілактика дегенеративних захворювань у дорослих. Отже, дієти, багаті каротиноїдами, пов’язані зі зниженим ризиком дегенерації жовтої плями (що може призвести до сліпоти), раку простати та шкіри та серцево-судинних захворювань.

У 2012 р. Університет Тафтса (Бостон) під патронатом американських та китайських влад провів дослідження ефективності споживання вітаміну А, що виробляється при прийомі золотистого рису [1]. Потім "Грінпіс" розпочав кампанію, засуджуючи небезпеку та незаконність цього дослідження [2], викликаючи лють у китайських ЗМІ [3], деякі редактори не соромлячись порівнюють дослідження з експериментами зі зброєю, що проводяться японськими військовими під час їх окупації. Тому інституційний комітет з перегляду університету (IRB) дослідив і дійшов висновку [4], що з боку китайської команди справді не було дотримання (необережності) процедур чинної етики (згода, інформація) та з американської сторони - відсутність нагляду. Однак IRB чітко дає зрозуміти, що здоров’я та безпека дітей, які брали участь у дослідженні, ніколи не стояли під загрозою, що дані дослідження є достовірними, і що прийнятним є опис рису, даного дітям, як “що містить β -каротин », а не« генетично модифікований ». Насправді недоліки китайських дослідників у застосуванні етичних протоколів пов'язані не з тим фактом, що дослідження стосувалося ГМО, а із загальним ставленням.

Можна сподіватися, що непропорційні пропорції цієї суперечки змусять китайську владу бути пильнішими у застосуванні етичних процедур в експериментальних питаннях; але також шкодувати про те, що золотий рис був інструменталізований сенсаційно, з точки зору, що не має нічого спільного з проблемою, що спостерігається.

Вирішити синдром дефіциту вітаміну А

Золотий рис сам по собі не претендує на усунення всіх нестач вітаміну А, але його вживання може значно зменшити синдром хронічної недостатності. На рис припадає до 80% щоденного споживання енергії для понад 3 мільярдів людей! Багато людей не їдять багато іншого, крім рису. Інші питання, такі як бідність, відсутність інфраструктури та відсутність освіти, також повинні вирішуватися урядами та законодавцями одночасно. Золотий рис не може замінити існуючі зусилля проти дієтичної недостатності, але може доповнити їх найближчим часом. Це також може допомогти їм стати більш стійкими, особливо у віддалених сільських районах.

Межі традиційних підходів

Хоча запобігти сліпоті через дефіцит вітаміну А можна за допомогою кращого харчування або відпуску капсульних добавок, хронічний дефіцит все ще присутній.

Таким чином, висока доза вітаміну А на семестр для дітей 5 років зменшить дефіцит. Але такі програми охоплюють лише частину дітей, які цього потребують, і не завжди виконуються з часом, оскільки витрати на навчання, медичний персонал та інфраструктуру розподілу створюють значні матеріально-технічні проблеми. Вартість такої програми в невеликих країнах, таких як Непал чи Гана, становить близько двох мільйонів доларів на рік.

Справжні проблеми вирішення проблеми недоїдання в країнах, що розвиваються, - це бідність, інфраструктура, відсутність інформації та освіти; не бракує технологічних рішень. На жаль, вирішення цих питань, здається, недалеко, і навіть відходить у деяких країнах. Золотий рис у поєднанні з іншими підходами може зробити дуже ефективний, економічний та простий у здійсненні внесок у вирішення головної проблеми охорони здоров’я.

За останніми даними ВООЗ [1], дефіцит вітаміну А вражає 250 мільйонів дітей у віці до 5 років у всьому світі. Щороку від 250 000 до 500 000 цих дітей осліпляються, і половина з них помре протягом 12 місяців. Але дефіцит вітаміну А також значно збільшує вразливість цих дітей до захворювання, особливо до класичних дитячих інфекцій, таких як діарея або кір. Усуваючи цей дефіцит, їх смертність може бути зменшена на 24% [2], і таким чином запобігти від 600 000 до 2 мільйонів смертей.

У вагітних жінок у зонах ризику дефіцит вітаміну А проявляється особливо в останньому триместрі вагітності, коли сукупні потреби майбутньої дитини та матері є найбільш важливими.

Патенти та право власності на золотий рис

Інго Потрикус та Пітер Бейер швидко зрозуміли, що хоча вони і зробили важливе відкриття, їм потрібні навички та досвід, щоб дістати свій винахід тим, хто його потребував. Тому вони вирішили співпрацювати з компанією Syngenta.

Компанія Syngenta розробила нові лінії золотистого рису з високим рівнем каротиноїдів та хорошими агротехнічними характеристиками. Лінії, а також дані численних польових випробувань, проведених у В'єтнамі та США, були передані Гуманітарній раді "Золотий рис". Таким чином, пожертва Syngenta включає поєднання технологій, досьє на технічний дизайн, патентні права та ліцензії, а також найкращі розроблені трансгенні лінії. Ліцензії на використання цієї технології є безоплатними та дозволяють модифікувати, вдосконалювати та переходити з наведених рядків. Умови використання для фермерів є безоплатними до рівня доходу менше десяти тисяч доларів на рік (тобто 99% цільової фермерської спільноти).

Зараз Golden Rice належить Гуманітарній раді Golden Rice, державно-приватному партнерству з питань управління технологіями, завдання якої полягає у забезпеченні розгортання та розвитку Golden Rice спільно з місцевими організаціями та національними дослідницькими установами.

Розгортання золотого рису

Хоча технологія та придатні для використання сорти насіння існують з 2005 року, гуманітарна рада «Золотий рис» та її місцеві партнери стикаються з надзвичайно тривалим процесом затвердження регуляторних органів у кожній країні. Міжнародний науково-дослідний інститут рису (IRRI) та його партнер на Філіппінах (PhilRice) завершили завершальний етап випробування місцевих сортів у звичайних фермерських умовах і чекають схвалення сільськогосподарських органів у 2014 році.

Наступним кроком є проведення маркетингових досліджень та досліджень харчових продуктів, перш ніж розпочати масовий розподіл. Ще кілька років до того, як мільйони дітей з дефіцитом вітаміну А на Філіппінах зможуть їсти золотий рис. Бангладеш планує слідувати за Філіппінами лише на кілька років позаду, оскільки місцеві випробування розпочались минулого року.

1 Ye X, Al-Babili S, Klöti A, Zhang J, Lucca P, Beyer P, Potrykus I (2000) Інженерія біосинтетичного шляху провітаміну А (β-каротину) до рисового ендосперму (без каротиноїдів). Наука 287: 303-305.