Genom na talerzu czyli patentowanie żywności GM

Tomasz Twardowski
Instytut Chemii Bioorganicznej PAN
i Politechnika Łódzka
Genom na talerzu czyli patentowanie żywności GM
Żywność oparta na produkcji roślinnej stanowi dla nas podstawę wyżywienia (produkcja
związana z wodami rzek, jezior, mórz i oceanów jest w przypadku naszego kraju gospodarczo
znacznie mniej istotna). Zarówno ilość jak i jakość produkcji rolniczej w głównej mierze zależy
od stosowanej technologii i dostępnych innowacji technicznych. Zasadniczy wzrost ilościowy
produkcji roślinnej związany był (i nadal jest) z postępem biologicznym i z rozwojem
mechanizacji, a zwłaszcza chemizacji rolnictwa (nawozy sztuczne oraz środki ochrony roślin).
Rozwój prawdziwej produkcji ekologicznej miał miejsce tylko do XIX w. Zastosowanie
sztucznych nawozów azotowych i środków ochrony roślin na początku XX w. umożliwiło
zwiększenie produkcji roślinnej. Ogromne przemiany i skokowy wzrost plonów spowodowała
„zielona rewolucja” Normana Borlauga, laureata pokojowej Nagrody Nobla. Niemniej jednak
dopiero na przełomie XX i XXI w. mamy do czynienia z jakościowo innowacyjnymi
koncepcjami, których źródłem jest wiedza oparta na zrozumieniu podstaw molekularnych.
Pomimo wielkiego postępu biologicznego i technicznego zasadnicza jest kwestia czy
wystarczy żywności? Prognozy demograficzne przewidują, że niedługo Ziemię będzie
zamieszkiwać 10 miliardów ludzi. W dyskusjach naukowców i publicystów powraca zatem
podstawowy problem, czy będzie można wyżywić tak dużą liczbę mieszkańców naszej planety.
Stosowanie dotychczasowych technologii nie zabezpieczy wystarczającej ilości żywności dla
populacji (zestawienie 1).
Zestawienie 1
Wydajność produkcji rolniczej
1
Pszenica
q/ha
wiek
X-XVIII
5-10
XIX
30-50
XX
40-70
XX/XXI
> 70
XXI
charakter produkcji
w pełni „eko” produkcja
wprowadzanie środków
chemicznych, nawozów oraz
ochrony roślin
rewolucja Borlauga – ogromny
sukces klasycznej hodowli
genewolucja – zastosowanie
metod inżynierii genetycznej
otwiera nowe horyzonty
perspektywy zupełnie nowych
jakościowo koncepcji rozwoju
produkcji roślinnej z
wykorzystaniem technologii
RNAi, ncRNA
Przy wykorzystaniu wszystkich odstępnych technologii uzyskano w latach 1950-1990
roczny wzrost wydajności z hektara o 2%. W ostatnich latach wzrost ten wyniósł już tylko 1% w
skali rocznej. Spadek produktywności ziemi uprawnej następuje w sytuacji, w której każdego
roku liczba ludności naszej planety zwiększa się o 70 mln.
W zestawieniu 2 w formie skróconej określono jaka żywność jest przez nas
konsumowana.
Zestawienie 2
Rodzaje żywności współcześnie konsumowanej
 produkcja masowa (czyli oparta na chemii: nawozach i środkach ochrony roślin);
 ekożywność (czyli produkcja z jak najwyższym pominięciem produktów chemicznych, a
zatem droższa i o znacznie niższej produktywności);
 „ersatz” (stosowanie czynników zastępczych);
 żywność GM (związana z wykorzystaniem innowacyjnych technologii inżynierii
genetycznej, a z tym wiąże się szczególnie rygorystyczna kontrola).
W tym kontekście należy sformułować cele i zadania inżynierii genetycznej, co można w
uproszczeniu ująć następująco (zestawienie 3):
Zestawienie 3
2
Zadania inżynierii genetycznej
1. identyfikacja pożądanych właściwości jako genu (w uproszczonej interpretacji termin „gen”);
2. transfer i/lub modyfikacja genu;
3. regeneracja zmodyfikowanego organizmu.
Te trzy etapy można określić jako inżynierskie, a zatem charakteryzowane przez
przesłanki określane jako potencjalna zdolność patentowa. Dopiero w dalszym etapie ma miejsce
komercjalizacja uwarunkowana legislacją, biobezpieczeństwem i odbiorem społecznym.
Jednocześnie, dla przykładu, należy podkreślić, że kukurydza GM (której produkcja rolna jest
legalna w krajach Unii Europejskiej) czy też soja GM (masowo importowana do UE) niczym nie
wyróżnia się od standardowych produktów. Natomiast łosoś, do którego genomu wprowadzono
gen hormonu wzrostu jest większy (jednakże nie jest dopuszczalny obrót ani produkcja w UE)
(rys. 1A, 1B, 1C).
Rys. 1. Transgeniczna kukurydza (A), soja (B) oraz łosoś (C).
B)
3
C)
Porównanie wielkości łososia.
Pierwsze komercyjne uprawy roślin miały miejsce (USA) w 1996 r. W ciągu 13 lat areał
upraw roślin GM wzrósł do 125 mln, a przy produkcji zaangażowane są miliony ludzi
(zestawienie 4).
Zestawienie 4
Areał upraw GM w 2008 r.
 Areał roślin transgenicznych uprawianych komercyjnie 125 mln ha.
4
 25 państw; 13,5 mln rolników.
 Polska: pow. 3000 ha kukurydzy Bt (2008 r.)
Z tych podstawowych danych wynikają zasadnicze i istotne informacje ujęte w formie
konkluzji w zestawieniu 5.
Zestawienie 5
Wnioski z podstawowych faktów
 w minionych trzynastu latach zrealizowano ponad 400 mln ha upraw komercyjnych roślin
GM;
 miliony konsumentów i producentów (ludzi i zwierząt);
 pojedyncze, niereproduktywne doniesienia o negatywnych efektach;
 pozytywne opinie EFSA, FDA, EMEA*.
*
EFSA = European Food Safety Authority; FDA = Food and Drug Administration, USA; EMEA
= European Medicine Agency.
Ten stan gospodarki światowej znajduje swe odzwierciedlenie (zestawienie 6) w naszej
codziennej rzeczywistości. Wszyscy jesteśmy konsumentami produktów inżynierii genetycznej.
Zestawienie 6
Lista codziennych zakupów, produktów zawierających produkty GM lub pochodne roślin i/lub
mikroorganizmów GM, lub wyprodukowane przy pomocy GMO:
 ciastka
 zupy
 czekolada
 mięsa
 kiełbasa
 makarony
 szczepionki
 leki (hormony, biofarmaceutyki)
5
 diagnostyka (przeciwciała monoklonalne)
Przedstawione na rysunku 2 artykuły konsumpcyjne zostały wyprodukowane z
wykorzystaniem surowców pochodzących z GMO. Są to albo niewielkie dodatki (jak np. izolaty
białkowe, lecytyna) czy też z roślin genetycznie zmodyfikowanych jak kukurydza GM.
Rys. 2. Zdjęcia opakowań przykładowych produktów konsumpcyjnych, które
najprawdopodobniej zawierają niewielkie ilości produktów GM (A) oraz oleju
wyprodukowanego z roślin GM i tak oznakowanego (B).
Rys. 2A.
6
Rys. 2B.
7
W opinii wielu osób (zwłaszcza zwolenników) alternatywą jest żywność organiczna,
jednakże wcale nie jest ona taka zdrowa, jak powszechnie się uważa. Według raportu, którego
podsumowanie opublikowano w American Journal of Clinical Nutrition żywność organiczna
zawiera tyle samo składników odżywczych i witamin co zwyczajne uprawy, przetwory mięsne i
produkty mleczarskie - czytamy na serwisie BBC. Faktycznie odkryte różnice dotyczą np.
poziomu zawartości azotu i fosforu. Wynikają one z innego sposobu nawożenia, a odnotowane
ilości tych pierwiastków nie mają większego znaczenia dla zdrowia człowieka. Tymczasem, jak
wynika z badań rynku, konsumenci są w stanie zapłacić krocie za tzw. zdrową żywność. Rynek
tych produktów tylko w Wielkiej Brytanii szacuje się na ponad 2 mld funtów rocznie
(http://news.bbc.co.uk/2/hi/health/8174482.stm;
http://www.timesonline.co.uk/tol/life_and_style/food_and_drink/real_food/arti).
Obecnie mamy jakościowo nowe wyzwania w hodowli roślin, które skrótowo można
sformułować następująco:
1. przewaga finansów prywatnych w hodowli roślin i koncentracja firm nasiennych,
2. patentowanie i ochrona własności intelektualnej, a w konsekwencji ograniczenia w
dostępie do zasobów genowych;
a) zasoby genowe traktowane jako bogactwo narodowe w centrach pochodzenia i
centrach zmienności;
b) patentowanie genów i procedur; ich wykorzystanie w tworzeniu materiałów
wyjściowych.
W tej sytuacji zasadnicze znaczenie ma fakt patentowania LMO (LMO, ang. living
modified organizm, żywe genetycznie zmodyfikowane organizmy, a zatem zdolne do
reprodukcji) mikroorganizmów, roślin i zwierząt. Zdolność patentową posiadają (zestawienie 7):
8
Zestawienie 7
Zdolność patentowa żywych zmodyfikowanych organizmów
 sposoby wytwarzania technikami inżynierii genetycznej mikroorganizmów, roślin i
zwierząt;
 mikroorganizmy, do których wprowadzono nową właściwość technikami inżynierii
genetycznej;
 rośliny (z wyłączeniem nowych odmian), do których wprowadzono nową właściwość
technikami inżynierii genetycznej;
 zwierzęta (z wyłączeniem nowych ras), do których wprowadzono nową właściwość
technikami inżynierii genetycznej.
Innymi słowy (oprócz procedur, które jak zawsze mają zdolność patentową) jest możliwe
patentowanie żywych organizmów, do których metodami „inżynierskimi”, a zatem
reproduktywnymi, wprowadzono nową cechę, np. odporność na herbicyd. Jest to jakościowo
nowy stan prawny, bowiem produkt (LMO) podlega wszystkim ograniczeniom wynikającym z
procedur i norm prawnych związanych z prawami własności intelektualnej (IPR, ang. Intellectual
Property Rights).
Podstawowe cechy i różnice pomiędzy rejestracją nowej odmiany a patentowaniem
zawarto w zestawieniu 8. Podkreślić należy przede wszystkim, że główne znaczenie mają
konsekwencje w zakresie produkcji i dystrybucji danego innowacyjnego produktu, jak również w
zakresie korzystania z opatentowanego rozwiązania technicznego.
Zestawienie 8
Porównanie rejestracji i patentowania
Rejestracja odmiany
1) wyróżniająca (ang. distinctive)
2) jednorodna (ang. uniform)
3) stabilna (ang. stable)
[lub potocznie: OWT – odrębna, wyróżniająca się, trwała]
Patent
9
(ang. Industrial Patent)
•
nowe (new)
•
nieoczywiste (inventive)
•
zastosowanie przemysłowe (commercial)
Zasadnicze różnice:
•
produkcja
•
dystrybucja
•
dalsze korzystanie
Innowacje biotechnologii rolniczej radykalnie zmieniają zasady tradycyjnego
zachowywania przez rolników nasion z jednego sezonu do drugiego. Obecnie rolnicy wykupują
licencję od producentów nasion na określony sezon wegetacyjny i są zobowiązani do
odsprzedania nasion bez prawa zachowania ich na przyszły sezon. Jakiekolwiek zachowanie
nasion uznaje się za naruszenie umowy. Jest to zasadnicza zmiana pomiędzy tradycyjnym
“przywilejem farmerskim” związana z patentowaniem roślin GM.
KONKLUZJE:
 Nie można „uciec” od inżynierii genetycznej.
 Produkty inżynierii genetycznej są i będą na rynku.
 W naszym interesie leży uczestnictwo w innowacyjnej bioekonomii.
 W zgodnej opinii naukowej (ekspertów) analiza krok-po-kroku (ang. case-by-case) i
merytoryczny nadzór poprzez administrację są niezbędne.
Polska nauka i gospodarka wymagają rozwoju badań podstawowych i wdrożeń, co jest
sprawą priorytetową dla naszej gospodarki. Innowacyjne (bio)technologie wymagają
zabezpieczenia praw własności intelektualnej, co do pewnego stopnia zabezpiecza zwrot
nakładów. Dzisiejsze zgłoszenia patentowe to produkcja przemysłowa za lat 10-15. Dlatego
niezbędne jest zabezpieczenie przyszłości bioekonomii w Polsce. Zgodność z prawem Unii
Europejskiej i konwencjami międzynarodowymi jest koniecznością. Stworzenie podstaw
bioekonomii w naszym kraju wymaga właściwych norm prawnych oraz pełnego honorowania
zasad ochrony praw własności intelektualnej, zgodnie z przyjętymi normami europejskimi. Od
10
początku naszego istnienia jemy geny, genomy, białka, aczkolwiek wielu z nas o tym nadal nie
wie. Żywność jest produkowana metodami przemysłowymi, a zatem zarówno procesy, jak i
produkty przemysłu rolno-spożywczego, w określonych warunkach spełniają kryteria zdolności
patentowej. Aczkolwiek obecny system i normy prawne w zakresie prawa własności
przemysłowej w odniesieniu do żywności, a zwłaszcza żywych genetycznie zmodyfikowanych
organizmów budzi wiele wątpliwości – to nie dysponujemy obecnie lepszym rozwiązaniem
prawnym. Pełne honorowanie praw ochrony własności intelektualnej leży w naszym wspólnym
interesie i warunkuje rozwój bioekonomii.
11