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    為什么血液里能測出Bt蛋白?

    2014-12-20 23:02 | 作者: 擬南芥 | 標簽: Bt蛋白

    作者:擬南芥

    一篇關于“在加拿大魁北克的孕婦和胎兒臍帶血樣中發現Bt蛋白”的論文被反轉人士引用作為“轉基因作物有害”的最新證據。這篇文章到底說了什么?為什么在血液里可以發現Cry1Ab蛋白?轉入了Cry1Ab蛋白的轉基因作物安全嗎?只有全面地分析科學界的各種結論,才能公正地回答這些問題。

    2011年5月31日,加拿大學者Aziz Aris和Samuel Leblanc在《生殖毒理學》雜志上發表了一篇論文。他們檢查了加拿大魁北克省東部村鎮區域(Eastern Townships, Quebec)懷孕女性和胎兒臍帶中的血樣,發現在一些血樣中含有Bt蛋白Cry1Ab。Bt蛋白對一些農業害蟲有毒,對哺乳動物卻很安全,所以在過去的50年里一直被作為綠色農藥使用。后來,科學家試著把Bt蛋白的基因轉入農作物里,培育出一些抗蟲害的轉基因作物品種。Cry1Ab蛋白是Bt蛋白的一種,對玉米螟有很強的針對性,一些轉基因玉米就是包含了表達這種蛋白的基因。

    很快,國外的一些反轉基因媒體(如轉基因觀察)就引用了這篇論文,作為轉基因作物有害的“又一個證據”。消息傳入中國以后,引起了巨大的反響。和以往的情況一樣,很多反轉基因人士看到這篇貌似對轉基因技術不利的論文,立刻給自己安上了想象的翅膀,給一項普通的科學研究加上很多自己的解讀。那么,這篇論文到底說了什么?為什么在血液里可以發現Cry1Ab蛋白?Cry1Ab蛋白到底能不能被消化?轉入了Cry1Ab蛋白的轉基因作物到底安全嗎?只有全面地分析科學界的各種結論,才能公正地回答這些問題。

    官方回應

    澳大利亞和新西蘭食品標準局(FSANZ)對這篇論文引起的爭議做出了回應,再次強調了科學界的主流看法,在日常生活中攝入的Cry1Ab蛋白,對人來說是安全的。

    澳大利亞和新西蘭食品標準局強調了兩點。首先,即使血液中存在Bt蛋白,也未必是轉基因作物引起的。Bt蛋白作為一種使用了50多年的綠色有機殺蟲劑,至今仍然在農業種植和家庭園林中被廣泛地應用。很多綠色有機農作物都使用Bt蛋白作為殺蟲劑。相反的是,Bt轉基因玉米(這是唯一商業化的Cry1Ab轉基因食用作物)中的Bt蛋白含量不高,而且在加工成諸如糖漿之類的食品以后會損失幾乎所有的蛋白。所以,即使血液中出現Bt蛋白,那也更有可能是因為傳統有機作物,而非轉基因作物導致的。

    第二,澳大利亞和新西蘭食品標準局的回應中強調了一些媒體對原始論文存在歪曲解讀。在原論文里,作者僅僅提供了數據,完全沒有進行轉基因作物安全性的討論。在論文中,也沒有任何關于懷孕女性和胎兒的健康出現異常的數據。然而,很多英文媒體卻把這篇文章報道成了轉基因作物有害健康的“證據”。此外,食品標準局在回應中提到,這篇論文的方法選擇并不恰當。

    受到質疑的方法

    論文作者在測定血液中Cry1Ab蛋白濃度的時候,使用的是一種叫做酶聯免疫分析法(ELISA)的技術。不過,科學家發現,這種方法并不適合用來測定低濃度的Cry1Ab蛋白。2003年和2004年,兩項獨立的科學研究采用這種分析方法,發現牛消化道(Gastrointestinal tract, GIT)中的Cry1Ab蛋白濃度在消化過程中不減反增。這種反常的結果,讓科學家對酶聯免疫分析法產生了懷疑。2005 年,德國的科學家發現,較之其它生物技術(如免疫印跡法),酶聯免疫分析法敏感度不高。它會誤把已分解的蛋白質當成完整的蛋白質,給出的數據錯誤地增加了蛋白質的含量。當他們用更加精確的方法測奶牛消化道中的Cry1Ab的蛋白質時,發現這些蛋白被分解了。

    為了驗證酶聯免疫分析法的適用范圍,另一組科學家仔細地研究了這種分析方法。他們發現,即使在完全不含Cry1Ab的血樣中,酶聯免疫分析法也能無中生有地測出少量Cry1Ab蛋白。研究人員由此得出結論,如果用酶聯免疫分析法測出Cry1Ab的濃度低于1.5納克/毫升,可能僅僅只是由于誤差而產生的“大變蛋白”的錯誤結果。

    由此可以看出,酶聯免疫分析法是一種相對粗糙的技術,并不適合檢測含量極低的物質,在測定低濃度蛋白時不應該使用這種方法。即使一定要使用這種方法,其結果也需要嚴格校正,并且需要不含蛋白的背景作為對照組以排除干擾??紤]到這些,科學家們檢測并比較了用轉基因和非轉基因飼料喂養的奶牛,結果發現飼料中的Cry1Ab轉基因蛋白并不會進入奶牛的血液里。

    反觀這項研究,測出的Cry1Ab蛋白濃度還不到每毫升0.2納克,遠遠低于分析法所適用的檢測下限。更何況,這項研究方法未曾校正,結果的可信度更值得懷疑。如果要研究轉基因食品中的蛋白質是否會進入血液,還需要設置對照組,也就是那些從未吃過轉基因食品的人群的血樣。然而這項研究沒有仔細調查過接受檢測的懷孕女性的食物組成,沒有設置合理的對照組。換句話說,那些血液中被測出含有Cry1Ab蛋白的懷孕女性,很可能根本就沒有吃過含有Cry1Ab蛋白的轉基因食物,是實驗方法的誤差導致了錯誤的檢測結果。

    Cry1Ab蛋白可以被消化嗎?

    關于Cry1Ab蛋白是否會進入人體血液、對人體是不是有害,早就進行了大量的研究。

    有研究表明,在胃液里,Cry1Ab蛋白會很快被降解。不過,也有研究顯示確實有少量的Cry1Ab蛋白會進入腸道里。但是,不止一項研究發現,這些未被消化的Cry1Ab蛋白會通過糞便排出體外,而不是被人體直接吸收。

    2010年,德國科學家發表了一篇論文。他們同時用Cry1Ab轉基因玉米和非轉基因玉米喂養奶牛,為了研究轉基因作物對奶牛的長期影響,整個研究持續了25個月。結果發現,那些用轉基因飼料喂養的奶牛的血液,尿液和牛奶里,都沒有發現Cry1Ab蛋白。所以文章得出結論,無論奶牛的飼料中是否含有這種Cry1Ab的轉基因玉米,牛奶的成分都沒有區別。在另一項研究里,科學家發現飼料中的Cry1Ab蛋白也不會進入奶牛的肝臟,脾臟,腎臟,淋巴結以及肌肉里。 類似的,如果用Cry1Ab轉基因玉米喂豬,豬的血液里也檢測不出Cry1Ab蛋白。

    為了進一步研究Cry1Ab蛋白是否可以被消化,研究人員利用化學藥物,制造出了一批消化能力有缺陷的大鼠。這批大鼠的胃液分泌減少,胃液酸度降低,小腸的結構也被破壞,腸通透能力增加。在喂養了含有提純的Cry1Ab蛋白的飼料兩周以后,研究人員測定了這些有消化缺陷的大鼠血液和血清中的各項指標,并且比較了大鼠各個器官的重量和結構。結果發現,即使大鼠的消化系統受到破壞,作為飼料的Cry1Ab蛋白也不會對其造成額外的損害。

    Cry1Ab蛋白質之所以可以殺蟲,最重要的原因是它可以結合在某些節肢動物的腸壁上,然后破壞腸道結構,導致腸穿孔。不過,哺乳動物的腸道細胞和節肢動物很不一樣。Cry1Ab蛋白很難在哺乳動物的腸細胞上聚集,即使結合了也不會導致腸穿孔。對小鼠而言,Cry1Ab蛋白的半致死量在3280毫克/千克和5200毫克/千克之間。說明這種蛋白的毒性比食鹽還低(食鹽的半致死量大約是3000毫克/千克)。而Cry1Ab蛋白在轉基因作物的可食部分中的含量大約只有15毫克/千克。

    含有Cry1Ab的轉基因作物安全嗎?

    在已經上市的被轉入Cry1Ab基因的作物里,種植得最廣泛的是轉基因玉米MON810。很多國家的食品監管機構在仔細評估了大量的科學研究以后,認為MON 810是安全的。歐盟食品安全局早在1998年就批準了MON810在歐洲的種植申請,此后,又批準了MON810轉基因玉米可以作為飼料和食物使用,并多次延期許可。歐盟食品安全局認為,MON810轉基因玉米和非轉基因玉米一樣安全。澳大利亞,新西蘭,日本,菲律賓,西班牙,瑞士, 葡萄牙,韓國,美國,加拿大,南非,巴西,阿根廷等國家批準了MON810轉基因玉米的種植和食用。這些國家的 食品安全部門對MON 810轉基因玉米的結論都很相似:1)這種轉基因玉米和傳統的非轉基因玉米在營養上沒有區別。2)這種轉基因玉米對人類和其它非農業害蟲是安全的。3)這種轉基因玉米比殺蟲劑更安全。4)這種轉基因玉米對一些農業害蟲(例如玉米螟)的控制非常有效。

    結論: 有關“在加拿大魁北克的孕婦和胎兒臍帶血樣中發現Bt蛋白”的論文在實驗設計上存在缺陷,得到的數據不能說明Bt蛋白能夠進入到人體血液中??茖W界之前對Bt轉基因作物的安全性研究結論仍然成立。此外,人類通過綠色有機食物攝入Bt蛋白的可能性比通過轉基因食物攝入Bt蛋白的可能性更大。

    感謝 Fujia , 色人 , 外星兔 , 山要 ,小薊和稻草人的幫助。感謝 破布 為這篇文章提供了可靠的材料。

    來源:

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