(Biotechnológi^kaland N^o11)

A golden rice direkt fordítása aranyrizs lenne, de én világos és sötét sárgának látom ezeket, mert hogy ráadásul nem is egy van belőlük. Elnevezői már az első fejlesztésbe többet láttak bele, mint szerintem a valóságban ér. Legalábbis itt Európában. Afrikában persze nagyon más lehet a helyzet, ezért erről Domonyai Andrást kérdeztem, aki ott él és növénytermesztéssel foglalkozik. Az alábbi öt bekezdésben az ő véleményét összegzem.

*

Kelet-Afrikára a bab és a kukoricaliszt felhasználása a jellemző. Az utóbbiból Kenyában és Tanzániában chapati lepény, és vízbe gríz (ugali), Kongóban lisztgombóc (phuphu) készül. Ehhez általában paradicsom, zöld Amaranthus (A. albus, A. cruentus, A. dubius, A. hybridus, A. hypochondriacus), valamint levélkáposzta (Brassica oleracea var. acephala) járul. A csendes-óceáni partvidéken a napraforgó-olajat a kókuszolaj váltja.

A Viktória tó, és a tavak környékén jellemző a halfogyasztás. Egyébként Kenya, és Tanzánia szavannai népei nem nagyon esznek halat. Húsféléből a kecske a meghatározó, de csirke és tojás is előfordul. Az Amaranthus-ból és az ősi levél/karó/sétapálca káposztából (sukumawiki) továbbá töklevélből, maniókából, édesburgonyából valamint csucsorlevélből Kenyában és Tanzániában olajos/vizes főzelék (mchicha), vagy Kongóban pondu készül.

Előfordul a sütőtök, görögdinnye, sárgadinnye, burgonya, hagyma, fokhagyma, padlizsán, chili, édesburgonya, manióka, illetve ezeknél is ritkábban a sárgarépa és a borsó. Gyümölcsök közül Kenyában a papaya, mangó látszik kizárólagosnak a kiskertekben, ritkábban a marakuja is. Tanzániában ananászfélék is gyakoriak. Gabonanövényből a kukorica mindenhol terem, köles ritkábban fordul elő, a szója és csicseriborsó aránya elenyésző. Nincs számottevő rizstermesztés és -fogyasztás a vidéki, kiskerti termelő és agrárnépesség körében, mivel nem tudják megtermelni a klasszikus, vízkultúrás rizsfajtákat.

Szükség lenne-e Kelet-Afrikában termelési és élelmi struktúraváltásra és -bővítésre? Egyértelműen igen, de a Golden Rice, vagy hasonló, a beltartalmat egyoldalúan változtató megoldás értelmetlennek látszik. Két okból is. Egyrészt, a termelhető élelmi növényeknek is csak töredéke van termelésben, valamint a szakszerű, állattartással, illetve a kapcsolt komplex, hatékonyságnövelő termesztési rendszerekkel nem foglalkozik szinte senki sem. Másrészt, a kelet-afrikai termelők elképesztően konzervatívok, tehát akkor sem váltják le az addig termelt növényeiket, ha meggyőződnek arról, hogy valami többet és minőség szerint jobbat terem. Maradnak a levélkáposzta, a kukorica és a bab termesztésénél. A fejlesztéseknek (beleértve a géntechnológiai módosítást is) ezért az afrikai viszonyokhoz (tradicionálisan termelt és fogyasztott) kell alkalmazkodni, ha sikerre akarják vinni.

Az idei (2015-2016) termesztési időszak Etiópia és Malawi éhezései, Kenya Taita tartományának 2015 tavaszi éhezése szinte kizárólag az elavult, időjárási viszonyokra rugalmatlan faj- és fajtaszerkezetnek köszönhető. További gazdasági vetülete a problémának, hogy ha termelnek is kiskertben értékesebb, magasabb beltartalmú növényt, azt inkább eladják, és a jóval olcsóbb alapélelmiszerre, takarmány- és maniókalisztre költenek. Emiatt, pl. ismert, hogy Kongó Kasai tartományában, vagy Kenya szegényebb vidékein súlyos funkcionális éhezés, alultápláltság alakul ki, akkor is, ha volt paradicsom, vagy zöldbab a termelő kertjében. Kongóban (Közép-, Nyugat-Afrika) a kiskerti termesztés, és konyhakultúra gazdagabb és a gyümölcstermesztés is változatosabb, de a következtetés itt sem lehet más, mint Kelet-Afrikában.

*

Érdemes a fenti öt bekezdést végig észben tartani, mikor az alábbiakat olvassuk. Nem vonom kétségbe az eredendően karitatív célokat ebben a legendában, de persze rizstermesztési hagyományai miatt már inkább Dél-Ázsiára szűkíteném az ügyet. Nem látom olyan érinthetetlennek ezt a fejlesztést, mint a géntechnológia iránt feltétlen lelkesedők elvárnák tőlem, akik számára mintha ez a téma tabu lenne, a növényi géntechnológia egyik végső találata. Ha elveszítjük a Golden Rice csatát, akkor ezzel a GMO háborút is – írta, számomra nem túlságosan meggyőzően egy hajdani Syngenta alkalmazott, aki ma is a Golden Rice menedzsmentjében jeleskedik.

A rálátáshoz tegyünk egy gyors kört a vitaminok körül, amin ma rajta van a gyógyszeripar apraja és nagyja, hiszen óriási üzlet. Emlékezhetünk rá, hogy vannak vízben oldódó és zsírban oldódó (DEKA) vitaminfélék. Mikor számba akarjuk venni a vitaminigényünket, akkor találkozunk az első problémával, hogy nemek/ivarok szerint eltérő vitaminigényünk van, sőt nőknél a terhesség és szoptatás időszakában még ehhez képest is nagymértékű az eltérés. Ezen túlmenően a kortól is nagyban függ az igényünk.

7.ábra: 19-70 éves férfiak napi vitaminigénye

A 7. ábrából világos, hogy vannak vitaminok C, B3 és E, amelyből a napi szükséglet igen magas, és vannak, amelyből csekély (B12, D, B7). A jelenlegi írás szempontjából menjünk egy kicsit az A-vitaminigényünkhöz közelebb.

A 8. ábra szerint a csecsemők A-vitaminigénye jóval magasabb, mint kora gyerekkor (1-3 év) idején. A férfiak A-vitaminigénye magasabb, mint a velük azonos korú hölgyeké. Ez bizonnyal a súlykülönbözettel is összefügg. A nők A-vitaminigénye a szoptatás ideje alatt kimagasló értéket ér el. Ha a gyógyszereinket nézzük, akkor nem olyan régen jelentek csak meg az 50+ vitamintabletták (a B6- és D-vitaminigény fokozódik) és csak most kezdték el a nemek szerinti vitaminkészítmények gyártását és reklámozását hazánkban.

8.ábra: Nemek és életkor szerinti A-vitaminigény

Változatos paraméterek között kellene teljesíteni egy GM-fajtának, amit növényi géntechnológusok a gyógyszeripar egyik szegmensére szántak. Az iparilag fejlett országok élelmiszeripara meglehetősen korán rástartolt a vitaminnal dúsított élelmiszerek és üdítőitalok gyártására. Mindez egyáltalán nem találkozik a háziorvosok általános helyeslésével, akik szerint követhetetlen ilyen módon a fogyasztással bevitt vitaminbevitel, és hiány esetén az ezzel való gyógyítás. Némely vitamin fogyasztását túlzásba is lehet vinni. Ezek közé tartozik az A- (>3000 µg/nap), a C- (>2000 mg/nap) és a D-vitamin (>50 µg/nap) túladagolása.

Az A-vitamin bevitelének tehát kortól és ivartól (azon belül állapottól) függő optimuma van. Vitaminhiány (hipovitaminózis) ugyanúgy betegséget okoz, mint a túlzásba vitt vitaminbevitel (hipervitaminózis). Az A-vitamin mennyiségének optimalizálása attól is függ, hogy azt milyen formában visszük be. Ha a retinol (= A-vitamin) hatását 1 egységnek vesszük, akkor provitaminjaiból, a ß-karotinból 12 egység felel meg (olajban oldva 2) ennek a hatásnak, míg α-karotinból és ß-kriptoxantinból 24 egység.

A-vitaminhiány különösen gyerekkorban veszélyes, amikor az immunrendszer fejletlensége csökkenti az ellenálló képességet, és a gyerekkori vakság (a farkasvakság súlyosbodhat xerophthalmia nevű betegséggé) kialakulásában is jelentős szerepe van. Az érintett helyeken (Afrika szubszaharai régiója, Közép-Amerika, Dél-Ázsia) a nyctalopia (farkasvakság) kezelésére kétféle megoldást látnak. Egyrészt a táplálkozás megváltoztatását, amelyben szerepet kapnak az A-vitaminban gazdag (9. ábra) zöldségek (paraj, sütőtök, paprika, brokkoli), gyökérzöldségek (édesburgonya, sárgarépa), gyümölcsök (mangó, sárgadinnye, sárgabarack) és állati eredetű táplálékok (halolaj, máj). További megoldás a probléma gyógyszeres kezelése, ekkor viszont a táplálkozásban az egyidejű fehérjebevitelen túl az olajok és szénhidrátok emelésére is gondot kell fordítani.

Magas ß-karotin bevitel dohányosoknál növeli a tüdőrák valószínűségét. Ennek veszélye leginkább tartós és ismételt sárgarépalé-ivókúrák esetén áll fenn. A tőkehalmáj-olaj egyike azon forrásoknak, amelyben az A-vitamin előfordulása kiemelkedő értéket érhet el. Túlságosan magas bevitelnél azonban májkárosodás léphet fel. Mivel a magzati fejlődés során fontos szerepet játszik ez a vegyület, ezért teratogenitás is előfordulhat. A napi átlagos bevitelt néhány élelmiszerrel könnyű meghaladni, de az A-vitaminra azért jellemző a májban való raktározódás.

A rizs endospermiuma (amit fogyasztunk) A-vitamintól mentes, ezért azokban az országokban ahol ez az alapvető élelmiszer könnyen alakul ki A-vitaminhiány. Erre az alaptézisre épült az a Science-ben megjelent dolgozat, amely a Golden Rice 1 (GR1; 1,6 µg karotenoid/g rizs) beharangozója volt 2000-ben. A cikk első szerzője (Xudong Ye) a Monsanto Agarcetus kampuszának alkalmazásában volt a dolgozat megjelenésekor. Levelező szerzője az 1999-ben nyugdíjba vonult német Ingo Potrykus, aki ma a Swiss Federal Institute of Technology (ETH) emeritusa. Szerzői közül Andreas Klöti a Paradigm Genetics munkatársa volt akkortájt, amelynek szoros kapcsolata volt a Monsanto-val. A transzgenikus sárgarizs kifejlesztésének első szakasza 7-8 évi tartott (ez alatt a gyakorlat felé alig történtek lépések) és fő támogatója a „Zöld Forradalom” egyik mecénása, a Rockefeller Foundation volt. A fejlesztéssel kapcsolatos máig terjedő legenda tehát már az induláskor is másként nézett ki, vagyis nem egy egyetemi kutatócsoport önerős fejlesztéséről van szó, hanem egy igen gazdag alapítvány támogatásával és a Monsanto „rálátásával” elért eredményről.

A GR1-be két idegen gén került, az egyik a psy gén, amelyik a nárciszból (Narcissus pseudonarcissus), míg a crtI az Erwinia uredovora baktériumból. 2005-ben a Syngenta lépett színre, mint érdekelt, és már az ő kutatói készítették el a Golden Rice 2-t (GR2), amelyben a psy gén már a kukoricából származott. Ennek a rizsnek az endospermiumában 23-szor több karotenoid fejeződik ki, mint a GR1 esetében. A gyakorlati szempontból már méltányolható GR2 (31-37 µg karotenoid/g rizs) előállítói tehát egyértelműen a Syngenta angol és egyesült államokbeli kutatói. Ingo Potrykus neve itt már nem szerepel a szerzők között, mégis valahogy „az arca” maradt ennek a fejlesztésnek, bár máshol nem találkozunk hasonlóval. Az első cikk szerzői közül kizárólag Peter Beyer-nek (Univ. Freiburg) mondanak köszönetet a GR2 kifejlesztői, a második cikk szerzői. Szó sincs már a gyakorlati eredményt elért esetben (GR2) egyetemi szintű munkáról; ez már a Syngenta ipari kutatóinak kitűnő teljesítménye.

9.ábra: A-vitaminban vagy provitaminjaiban gazdag ételek és a Golden Rice 2

Az 9. ábra alapján könnyen érthető, hogy milyen szerepet játszhat a GR2 az A-vitamin pótlásában. 150 g száraz rizzsel (1 csészényi), ami főtt rizsként egész napos fogyasztásra elég, egy felnőtt férfi napi A-vitaminigényének 58%-át fedezhetjük, míg egy nő igényének 75%-át. A GR1 esetében erre esély sincs, kb. napi 6 kg száraz rizsnek megfelelő mennyiséget kellene enni belőle a napi A-vitaminszükséglet fedezéséhez. Ennek fényében érthető, hogy miért vonult ki nagyvonalúan a Monsanto stábja a GR1 fejlesztéséből (Beyer és Potrykus is lemondtak szabadalmi jogaikról és egy külön szerződésben exkluzív jogokat biztosítottak a Syngenta-nak), s talán az a durvaság is dimenzionálható ezután, amivel a Greenpeace szolgált, amikor a „bolondok aranyának” nevezte a GR1-t.

A Potrykus-szal fémjelzett GR1 csak lehetőség volt a fejlesztési úton (ha úgy tetszik félkész termék), s nem a hasznosítható megoldás maga. Tévedésben van tehát az az „elemzés”, amely 2000-től kalkulál GR1 hasznosítás hiányából fakadó közegészségügyi hátránnyal, s figyelmen kívül hagyja a probléma megoldására irányuló sokkal kézenfekvőbb, természetes és a helyben fogyasztott élelmiszerekkel számoló megoldásokat.

A GR2 kifejlesztése hozta csak gyakorlat közelbe ezt a fejlesztést, de önmagában még ez sem megoldás az A-vitamin optimális napi beviteléhez, aminek nagyon gyönge pontja a nemek, korok és állapotok szerint eltérő igény. Ekkor még szót sem ejtettünk az A-vitaminfelszívódás csökkenésével, vagy az igénynövekedéssel járó betegségekről. Mindez persze általános élelmezésünk problémája is, hiszen többnyire vakröpüléshez hasonlatos az, ahogyan étkezünk. Az A-vitaminhiánnyal küzdő területeken tehát sokkal inkább dietetikusok szaktanácsadására, a termesztés és táplálkozás reformjára lenne szükség, mint a rizs géntechnológiai módosításra, állítják sokan. Rizst hagyományosan nem termesztő területeken a rizstermelés technikájának meghonosítása egyáltalán nem egyszerű, a hozzá szükséges nagymennyiségű víz biztosításáról nem is beszélve. Az 9. ábra A-vitamin/karotenoid tartalmú növényei lehetőségeket kínálnak ezekre a lépésekre.

Miért nem kezdett a Syngenta vajon önálló fajtacsoport kifejlesztésébe? Kizártnak tartom, hogy nem gazdasági szempontok szerint döntött. Miért várja ehhez a fejlesztéshez a karitatív szervezetek segítségét? Úgy gondolom, azért mert csak olyan vásárlói rétegre lehet itt számítani, amelyik korlátozottan fizetőképes. Afrikának például Dél-Ázsia termeszthetne, ha a rizs fogyasztását az ottani tradíciók ellenére fel lehetne tornászni. Nézzük milyen fejlemények ismertek a sárga rizseket illetően.

A Syngenta kutatói 2003. március 24-én nyújtják be US20120042417 A1 számú szabadalmukat (feltalálók: Caroline Rachel Drake, Jacqueline Ann Mary Paine és Catherine Ann Shipton a Nature Biotechnology-ban 2005-ben megjelent első, második és levelező szerző). A Syngenta 2004-ben jelenti be, hogy nem kíván ez esetben a kereskedelmi kifejlesztéssel foglalkozni. Kísérleti célra előállított vonalról beszél és nem többről. Ez még messze van a fajtacsoporttól, mondjuk, jó ha a teljes fejlesztés 10%-át finanszírozták eddig. A jogok tőle a World Food Day humanitárius bizottságához kerülnek.

A Golden Rice Network arca a Golden Rice Humanitarian Board – valójában a GR1 menedzsmentje (23. kép; a Syngenta stábjából csak egy személyt találunk benne) fülöp-szigeteki, indiai, vietnámi, bangladesi, kínai, indonéziai (dél-ázsiai érintettek) intézetek és egy német egyetem összefogásával jön létre. Afrikai és közép-amerikai nincs közöttük. Vezetője Gerard Barry az International Rice Research Institute (IRRI – 2008-tól a Rockefeller Foundation támogatja) fülöp-szigeteki munkatársa.

23.kép: Ingo Potrykus (már csizmában) és a Golden Rice Humanitarian Board tagjai a 2004-es első szabadföldi kibocsátás alkalmával a Louisiana-i betakarításkor (Fotó: forrás)

2007-2010 között Bill és Melinda Gates alapítványa közel 20 millió US dollár támogatást adott az IRRI-nek, amellyel támogatja a GR2 sikerét. A támogatók között találjuk az United States Agency for International Development (USAID) és HarvestPlus szervezeteit is. 2010-ben Potrykus arról ír, hogy gyökeresen kellene megváltoztatni a szabályozást, de 2012-ben valószínűleg megjelenik a piacon a Golden Rice (7-9. old.), de ez máig nincs így.

2013. november 7-én a pápa találkozón fogadta Ingo Potrykus-t (aki nem a GR2 kifejlesztője) és 2015-ben a sárgarizs menedzsmentje elnyerte az Egyesült Államokban a Patents for Humanity díjat. A munka karitatív célja révbe ért, de mi a helyzet a regisztrációval (akkor lennénk befektetés szempontjából az egynegyednél), majd a termeszthető fajtákkal? Itt már torlódnak a felhők (még a regisztráció sem történt meg) és a vihar is ki fog törni. Honnan jön a további pénz a fejlesztés elkövetkező háromnegyedére? Vegyük sorba, hogy milyen kritika illeti ezt a fejlesztést.

(i) Kevés A-vitamint/karotenoidot termel. Ez igaz volt a GR1 esetében, de megoldást nyert a GR2-nél.

(ii) Nem végeztek komoly állatkísérleteket. Márpedig a mai szabályok szerint csak akkor lehet embereken kísérleteket végezni, ha állatkísérletekben bebizonyosodott, hogy negatív hatással nem jár a kezelés. Ez súlyos hiba, mert a GR2 számára sincs az engedélyezés területén surranó pálya.

(iii) Ahol A-vitaminhiány alakul ki, ott jellemző az alultápláltság. Az A-vitamin csak olajokkal szívódik fel, vagyis a táplálkozás egyéb tényezőin is javítani kell. Dietetikusok tanácsai alapján helyi táplálkozási reformot kell elindítani. Lehet, hogy ez a Syngenta meghátrálásának valóságos oka?

(iv) Hiányzanak az adatok a GR2-ben lévő karotenoidok raktározás alatti bomlásával kapcsolatban. Az európai engedélykérelem alkalmával már az első dokumentációs csomagban be kell mutatni ezeket az adatokat. A vizsgálatra kiválasztott nemzet szakértői minden bizonnyal ellenőrzik ezeket az adatokat.

(v) Nem ismert, hogy az elkészítési eljárások során mi történik a rizsben lévő karotenoidokkal. Ez is hasonló megoldású, mint az előző pontnál.

(vi) Többen úgy gondolják, hogy a mai GR2 nem egyetlen genetikai eseményre vezethető vissza, vagyis az ismert mai tételek különböző minőségűek. A szelekció és azonosítás ma is lehetséges és közülük a kiválasztott vonal engedélyeztetése is elindítható. Az engedélyeztetése után a fajtacsoport (különböző éghajlati körülményekhez való igazítás) kialakításakor klasszikus keresztezési eljárásokat használnak (itt viszont akadnak majd leküzdendő problémák), s ilyenkor az egyes fajták között mindenhol mérhető különbségek alakulhatnak ki, vagyis a GM-növényeket érintő általánosabb problémáról van szó.

(vii) A GR2 ma még nem stabil genetikai vonal. Feltételezem ez szelektálható és idővel megoldható.

(viii) Nem ismert a GM-rizs hibridképző tulajdonsága. E tekintetben aligha tér el a rizsfajtákra jellemző sajátosságoktól az örökítő képesség. A rizs önbeporzó, az átlagos hibridképződési arány az izolációs távolságon belül 1-4%. Nem igazán aggódnék emiatt. Ebben az esetben leginkább a nemesítők a hibridfajok lehetséges létrehozói.

(ix) A GR2-nek, de elődjének sem mutatták be eddig a hivatalos dokumentációját, ami alapján engedélyezni lehetne. Pótolható a mulasztás, azonban a maga körül nagy zajt csapó menedzsment ebbéli amatőrizmusára (pénzhiányára?) mutat rá az, ami eddig történt.

(x) A GR2 még a fajtaválaszték kialakítása előtt tart és ez általában hosszú procedúra. Mindez a kifejlesztőknek jelent technikai problémát, s nem igazán lehet külső kritika tárgya. Kétségtelen viszont, hogy az engedélyezési eljárást lassítja.

(xi) A GR2 vetésének reális gazdasági vetélytársai a karotenoidban gazdag növények termesztése és fogyasztása. Közülük különösképpen az édesburgonya, sárgarépa és spenót hasznosítását gondolják fontosnak. Mindez széleskörű felvilágosító munkával kell, hogy együtt járjon, ami a termesztési szerkezet és fogyasztási struktúra változását eredményezheti. Fontos az egészségügyi felvilágosítás is, ami az A-vitaminhiányra jellemző betegség felismerésére tanít, hiszen a vaksághoz vezető betegségek előtti farkasvakság szerintem komoly figyelmeztetés. Hasonló táplálkozási reform a magyar lakosság esetében is megtörtént az utolsó ötven évben, amikor a disznózsír helyét a növényi olajok foglalták el, és az ételek összetevőiben (hús- és szénhidrátfogyasztás mérséklése) is komoly átrendeződés történt.

Úgy gondolom, hogy fejlesztőnek célszerű mindenféle kritikára figyelni és annak megfelelően korrekciókra törekedni. Az a menedzsment, amely nem képes a termékét a nemzetközi engedélyezésnek megfeleltetni (sőt ez esetben még próbát sem tett erre – az ISAAA adatbázisában sem találjuk meg a Golden Rice változatait) az rendkívül gyönge ebbéli munkát végez. Minden termék a kifejlesztés során, a megjelenés/értékesítés pillanatáig vesztességet halmoz fel, amelyet kamataival kell kitermelni azelőtt mielőtt nyereséget realizál. A karitatív célú fejlesztéseket is valakinek finanszírozni kell, vagyis a kérdésben involválódó alapítványokra itt tartósan szükség lesz.

24.kép: Rizspalántázás (Fotó: forrás)

A GR2 körül most jelentős számú dél-ázsiai intézetet felsorakoztató hálózat áll (lásd Golden Rice Network), amely munkatársai esetleg az állami bérből végzik ezt a munkát (24. kép). Különböző alapítványok nem is kevés pénze segíti a munkájukat, amelynek eredménye nagyon lassan születik meg. Szerencsétlen fejlemény lenne, ha az Ázsiában létrehozott, komoly engedélyezési procedúrán át nem eső fajták „kézről kézre” terjednének, megnyitva az utat az utólagos fajtaliberalizáció felé. Mintha ezt célozná Potrykus korábbi nyilatkozata és a menedzsment jelenlegi aktivitása.

Ennek következménye csak az lehetne, ami jelenleg a kínai – Európában nem engedélyezett – Bt-rizsekkel történik, amelyek elkerülték a körültekintő engedélyezést. Most a RASFF mérései alapján visszautasításra kerülnek az európai élelmiszerpiacról, amely miatt Kínában nagyszabású és drága azonosítással fajtarevízió folyik, hiszen ez számukra súlyos európai piacvesztéssel járt.

 

A következő rész címe: Kiszántások – GM-vetőmagszennyezés Magyarországon (Biotechnológi^kaland N^o12)

Darvas Béla