Digibron cookies

Voor optimale prestaties van de website gebruiken wij cookies. Overeenstemmig met de EU GDPR kunt u kiezen welke cookies u wilt toestaan.

Noodzakelijke en wettelijk toegestane cookies

Noodzakelijke en wettelijk toegestane cookies zijn verplicht om de basisfunctionaliteit van Digibron te kunnen gebruiken.

Optionele cookies

Onderstaande cookies zijn optioneel, maar verbeteren uw ervaring van Digibron.

Bekijk het origineel

Genetische modificatie en maatschappelijke acceptatie

Bekijk het origineel

+ Meer informatie

Genetische modificatie en maatschappelijke acceptatie

31 minuten leestijd Arcering uitzetten

Abstract:
In een brede maatschappelijke discussie over het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen kunnen alleen goede afwegingen worden gemaakt als ook de natuurwetenschappelijke voor- en nadelen duidelijk zijn voor een breed publiek. In dit artikel wordt uitgelegd wat genetische modificatie inhoudt en welke overwegingen gemaakt kunnen worden ten aanzien van het al dan niet toepassen ervan. Genetisch gemodificeerde microorganismen en planten kunnen heel bruikbaar zijn zonder dat de nadelen groot zijn. Toch is de discussie over risico's en onzekerheden heftig en daarbij spelen ook allerlei oneigenlijke argumenten een rol. Het is vaak moeilijk om de aangevoerde argumenten goed te beoordelen. Omdat de gentechnologie zeker voet aan de grond zal krijgen, is het van belang dat ook niet-specialisten de discussie kunnen volgen en er aan deel kunnen nemen.

Inleiding
In de krant komen we bijna wekelijks een berichtje tegen over het voor of tegen van genetische modificatie of over voedsel waarbij genetische modificatie een rol heeft gespeeld. De toepassing van genetische modificatie raakt ons allen — de hele maatschappij — en eigenlijk kan niemand het geheel overzien en beoordelen. Ook geregisseerde publieksdebatten veranderen daar weinig aan, zeker als niet eerst duidelijk wordt waar het om gaat.1 In Nederland beoordeelt een door de minister van VROM ingestelde commissie van deskundigen, de Commissie Genetische Modificatie (Cogem), aanvragen voor onderzoek met genetisch gemodificeerde organismen. Deze commissie geeft aan onder welke voorwaarden een onderzoek uitgevoerd of voortgezet mag worden en adviseert de minister over aanvragen voor het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen. De Cogem beoordeelt de natuurwetenschappelijke aspecten, maar heeft de opdracht noch de expertise voor een maatschappelijke en ethische beoordeling. Er is echter ook een ongestructureerde maatschappelijke discussie die er toe leidt dat de adviezen van de Cogem op het ministerie blijven liggen, zodat er sinds mei 1999 geen vergunningen zijn afgegeven. Dat brengt onzekerheid over de toelaatbaarheid zowel bij producenten als bij consumenten. Een maatschappelijke en ethische beoordeling is niet een kluif voor een of andere commissie van specialisten, maar voor iedereen. Om een brede beoordeling mogelijk te maken moeten de natuurwetenschappelijke aspecten van het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen voor een breed publiek toegankelijk gemaakt worden, zodat ook niet-deskundigen zich een mening kunnen vormen. Daar wil dit artikel een bijdrage aan leveren. Er is een aantal oudere goed toegankelijke publicaties beschikbaar.2 Daarnaast geven verschillende dagbladen informatie en zijn er internet sites over biotechnologisch onderzoek waar recente informatie over het gebruik van genetisch gemodificeerd organismen is te vinden.3

Moleculair genetische basis

Genetische code is universeel
Als we naar de natuurwetenschappelijke aspecten van genetische modificatie kijken, is de eerste vraag hoe het kan dat we genetisch materiaal van het ene organisme in een ander organisme brengen en dat het daar nog functioneert ook. De basis daarvoor is dat de genetische code universeel is. Bij alle organismen is de genetische informatie op dezelfde, eigenlijk heel eenvoudige, wijze vastgelegd. Het genetisch materiaal, DNA, bestaat in principe uit slechts vier verschillende bouwstenen (nucleotiden, aangeduid met A, T, C, G) en in de volgorde van die bouwstenen ligt de informatie voor de erfelijke aanleg vast. Die informatie bestaat als het ware uit zinnen met woorden van drie letters (uit het vierletterige alfabet), waarbij de drie-letter codes gerelateerd zijn aan bepaalde aminozuren en sommige drie-letter codes als leesteken fungeren (zie figuur 1).

Die genetische code bepaalt zo de volgorde van aminozuren in eiwitten en de eiwitten (enzymen) zijn de gereedschappen waarmee een cel al zijn functies uitvoert. Als een cel een kleurstof of een bepaald hormoon maakt, zijn daar specifieke enzymen voor nodig. Voor alle levensprocessen zijn specifieke enzymen nodig en als een bepaald enzym niet wordt gemaakt of defect is, heeft de cel een probleem. Omdat alle cellen van een organisme van eenzelfde bevruchte eicel afstammen, zijn soms alle cellen defect en heeft het hele organisme een defect. Als één van de ouders het defecte gen heeft, is aan de nakomeling vaak niets te zien, maar is hij wel drager voor dat defecte gen. In de nucleotiden-samenstelling en in de volgorde van die nucleotiden kunnen veranderingen (mutaties) optreden. Een mutatie van één nucleotide kan er toe leiden dat een bepaald gen niet of anders functioneert. Het is onder natuurlijke omstandigheden ook mogelijk dat grotere stukken DNA veranderen of dat een stuk DNA met meerdere genen wordt verplaatst. Op deze wijze zijn in alle genen veel varianten ontstaan die we mutanten noemen. Soms leiden die mutaties tot een defect en soms geven ze het enzym andere eigenschappen. Zo hebben we bijvoorbeeld verschillende bloedgroepen (A, B, O); de bloedgroepeiwitten worden door verschillende vormen van hetzelfde gen gemaakt en omdat we alle genen in tweevoud hebben, zijn ook bloedgroepen AB, AO en BO mogelijk. Van alle genen is zo een (groot) aantal varianten mogelijk, die als regel verstopt zitten in de 'dragers'. Alleen als twee dragers van hetzelfde mutante gen samen nakomelingen krijgen, kan die variant bij een deel van de nakomelingen tot uiting komen. De grote genetische variatie heeft tot gevolg dat een soort als regel bestaat uit populaties van individuen die genetisch sterk verschillen. In natuurlijke populaties komen enkele varianten van een gen meestal met hoge en andere met heel lage frequentie voor. Als de omstandigheden veranderen kan de populatie zich aanpassen doordat de genfrequenties veranderen. Een natuurlijke populatie heeft dan ook genetisch een grote flexibiliteit en een groot potentieel. Daar maken plantenveredelaars en fokkers gebruik van in hun kweek- en fokprogramma's. In eerste instantie doen ze dat door het selecteren van gewenste types, maar ze zijn ook op zoek gegaan naar eigenschappen in oude rassen en kruisen die wilde soorten met cultuurvariëteiten. Zo hebben enkele grasachtige planten aan de wieg van ons cultuurgewas tarwe gestaan. Via wat trucjes kunnen stukjes of hele chromosomen van oude soorten in een cultuurras worden gebracht. Bij planten zijn op die manier ook soorthybriden gemaakt die goed bruikbaar zijn.

Verwantschap op DNA- en gen-niveau
Genen met een zelfde soort functie hebben vaak veel overeenkomst op DNA-niveau terwijl een gen van gist sterke verwantschap kan vertonen met een gen van een mens. Dit woord 'verwantschap' duidt op de overeenkomst in bouw en functie. Als God bij de schepping een bepaald bouwprincipe heeft gebruikt, is het gevolg dat wij sterke overeenkomsten vinden, zoals we in het werk van een architect een bepaalde bouwstijl of het gebruik van bepaalde materialen zien. Zo zien we ook verwantschappen in genen, eiwitten en structuren van heel sterk verschillende organismen. We kunnen ook rustig spreken over verwantschap en over de mate waarin soorten verwant zijn, zonder daarbij te denken aan afstammingsverwantschap.

In levende cellen komen naast virussen ook cirkelvormige stukjes DNA voor die plasmiden genoemd worden. Een virus is een stukje DNA of RNA met een mantel van eiwit. Dat DNA of RNA heeft dezelfde bouw en dezelfde genetische code als het DNA van planten, dieren en mensen. Plasmiden lijken op virussen die geen manteleiwit kunnen maken. Toen in de jaren vijftig steeds meer bekend werd over het DNA en over de bouw van virussen, dacht men dat een virus de schakel tussen het niet-levende en het levende zou zijn. Dat is het niet, maar virussen bevinden zich wel op de grens van het leven: ze bepalen grotendeels hun eigen vermeerdering, maar daarvoor zijn ze wel geheel afhankelijk van het mechanisme van een levende cel. Virussen kunnen, net als levende organismen, ook door mutaties veranderen. De genetische mechanismen zijn zo complex dat elk verhaal maar een deel beschrijft van wat er werkelijk gebeurt.

Gentechnologie
Met name in bacteriën zijn veel verschillende plasmiden gevonden en die zijn uitvoerig bestudeerd. Er zijn technieken om een bacterie zo ver te brengen dat zij een bepaald plasmide in grote aantallen produceert. In de natuur kan een plasmide een gen van zijn gastheer opnemen; in sommige gevallen doordat een plasmide in het bacterie-DNA kan integreren en er daarna weer uit stapt en daarbij een stukje gastheer-DNA mee kan nemen. Genetici en moleculair biologen kunnen in het laboratorium plasmide-DNA isoleren, het open knippen en er stukjes uit een ander DNA (donor-DNA) tussen voegen (zie voor een schematische weergave figuur 2). Het resultaat is een recombinant DNA-plasmide dat in een bacterie vermeerderd kan worden. Dat open knippen gebeurt met enzymen die bacteriën zelf maken. Sommige knip-enzymen zorgen er voor dat de geknipte stukken 'plakeinden' hebben waardoor ze gemakkelijk aan elkaar hechten. Als we donor-DNA en plasmide-DNA met hetzelfde knipenzym doorknippen, kunnen stukjes donor-DNA en plasmide-DNA aan elkaar hechten, omdat ze dan gelijke plakeinden hebben, en de verbinding kan worden gesloten met behulp van een ander enzym (ligase, plak-enzym). Alleen weer gesloten plasmide DNA (met al dan niet een extra stukje donor-DNA) kan in een bacteriecel vermeerderd worden. Wat er dan ontstaat is een ratjetoe van ongewijzigde plasmiden (de plasmide DNA-ring is weer in de oude situatie gesloten) en plasmiden met een of ander klein stukje donor DNA. Zo'n plasmide fungeert dan als vector (kruiwagen) voor stukjes donor DNA. Bij deze techniek moet een plasmide twee selectiemerkers hebben: één om aan te kunnen tonen dat een bacterie het plasmide heeft opgenomen en daarop kunnen deze bacteriën worden geselecteerd en een tweede waarin zich de knipplaats bevindt. Als het plasmide-DNA weer gewoon is gesloten zal dat tweede merker-gen weer intact zijn, maar als er een stukje vreemd DNA tussen is geplakt, is dit merker-gen defect. Bacteriën die de eerste merker wel en de tweede merker niet hebben, bevatten een recombinant plasmide. Daarna is het zoeken welk van deze het gewenste stukje donor DNA bevat.

Soms is dat gen aantoonbaar en soms wordt er naast het gewenste gen een extra indicator-gen geplakt. Het is inmiddels ook mogelijk om van kleine stukjes DNA biochemisch een groot aantal kopieën te maken. Als dat wordt ingebouwd in een plasmide, zullen veel plasmiden dat bepaalde stukje DNA bevatten. Dan wordt de selectie van het gewenste gen gemakkelijker en weten we ook beter wat er is gebeurd en wordt voorkomen dat ongemerkt ongewenste stukjes DNA mee liften. Als op deze wijze een stukje DNA-met-donor-gen is vermeerderd, kan dat weer worden geïsoleerd en kan dat via andere technieken in een plantencel of dierlijke cel worden gebracht. De beschrijving hiervan is niet essentieel voor mijn betoog en ik volsta met een schema (zie figuur 3). Waar het om gaat, is dat er nu een vector nodig is die zich thuis voelt in het uiteindelijke organisme waarin het gen ingebouwd moet worden (schimmel, plant of dier). Bij schimmels is dat betrekkelijk eenvoudig, maar bij planten en dieren ligt dat ingewikkelder. Om het DNA in de cellen te krijgen, worden meestal eerst celkweken gemaakt en bij planten wordt dan de harde celwand (tijdelijk) weggehaald, zodat de cellen DNA kunnen opnemen. Soms wordt het DNA met een micro-injectienaald onder een microscoop in cellen geïnjecteerd. Als het DNA in de gastheercel binnen is gekomen, moet het nog in de chromosomen integreren. Daarvoor is herkenbaarheid een voorwaarde en daarom zijn vaak stukjes van een plantenvirus of diervirus nodig. Uit de beschrijving van de gen-technologie blijkt dat we enkele selectie-merkers nodig hebben. Dat zijn vaak genen die een resistentie tegen een antibioticum bepalen. Als we het DNA vervolgens in een plantencel of dierlijke cel willen brengen, zijn weer selectie-merkers nodig. Verder zal ook duidelijk zijn dat er ongemerkt stukjes DNA mee kunnen liften. De bezwaren tegen genetische modificatie zijn in de eerste plaats gericht tegen de mogelijke ongecontroleerde overdracht van onbekende stukjes soortvreemd DNA. In dit opzicht verschillen gentechnieken van klassieke veredelings- en kruisingstechnieken, waarin gebruik wordt gemaakt van in de natuur voorkomende mutaties of kunstmatig geïnduceerde mutaties. Maar ook de klassieke veredelingstechnieken kunnen we 'genetische manipulatie' noemen.

Genetische modificatie

Wanneer is er sprake van genetische modificatie?
Een aantal ziekten bij de mens heeft als oorzaak dat een bepaald gen defect is en niet meer functioneert (zoals dwerggroei, taaislijmziekte of sommige spierziekten). Bij gentherapie probeert men een stukje DNA met het betreffende gen in beenmergcellen of in cellen van een orgaan te brengen met de bedoeling dat het daar functioneert en het tekort in voldoende mate opheft. In deze gevallen is er geen sprake van genetische modificatie. Het verschilt niet veel van een behandeling met een antibioticum of een vaccin. Bij genetisch gemodificeerde organismen is de erfelijke aanleg zo veranderd, dat het betreffende gen aan de nakomelingen kan worden overgedragen. Dat is bij gentherapie niet het geval. Wel zijn genetisch gemodificeerde (micro-) organismen nodig om een hoeveelheid van een functioneel gen in handen te krijgen. Dat is ook het geval bij de productie van geneesmiddelen via gentechnologie.

Overschrijden van de soortgrens?
Bij genetisch gemodificeerde gewassen wordt vaak een gen uit een andere soort, soms een heel ander type organisme, in de plant ingebouwd. Voor sommige mensen, onder wie ook veel christenen, is het niet acceptabel dat 'de soortgrens' wordt overschreden. Daarom eerst iets over het begrip 'soort'. De indeling in soorten is een hulpmiddel om te beschrijven wat we in de natuur waarnemen en om onze kennis te ordenen. Vroeger werd er nogal de nadruk op gelegd dat een soort constant is. Natuurlijk, er kunnen veranderingen optreden, maar 'een soort blijft een soort'. Die gedachte is misschien in de hand gewerkt door de manier waarop soorten werden beschreven. Een nieuwe soort wordt meestal beschreven aan de hand van een type-exemplaar. Een plant wordt dan in een herbarium opgeborgen en een dier wordt op een of andere wijze geconserveerd. Dat statische soortbegrip heeft ook een grote rol gespeeld in de plantenveredeling: als er een nieuwe variëteit was gekweekt die resistent was tegen bijvoorbeeld een bepaalde schimmelziekte, dachten we dat we klaar waren. Na enige tijd werd het gewas toch weer aangetast door dezelfde ziekteverwekker. Was de resistentie verloren gegaan? Nee, in zo'n geval heeft het gewas zijn resistentie niet verloren, maar er is een virulente mutant van de schimmel ontstaan. Iets dergelijks kan gebeuren bij het optreden van nieuwe meer virulente of aangepaste mutanten van een virus (bijvoorbeeld een griepvirus of HIV). Dat dit niet wordt onderkend, blijkt ook wel uit het slordig gebruik van antibiotica. Bij bacteriën kan resistentie tegen een antibioticum ontstaan en bij verkeerd gebruik selecteren we ongewild de resistente bacteriestammen. Bij hogere, meer complexe, organismen die zich vaak veel minder snel vermenigvuldigen, hebben mutaties niet zo'n direct evolutie-effect en ze zijn ook niet zo snel zichtbaar omdat hogere organismen alle genen in tweevoud hebben. Als een bepaalde mutatie in één van die twee bij elkaar horende genen aanwezig is, is zo'n individu wel 'drager' voor die mutatie, maar aan het uiterlijk is vaak niette zien dat dit individu een mutatie heeft. Dat kan wel aan het licht komen in de volgende generatie als beide ouders drager zijn voor die mutatie. Als de mutatie met een heel lage frequentie voorkomt (bijvoorbeeld 1:1000), zullen afwijkende individuen hoogst zelden optreden (1:1000 000 = 0,001 x 0,001). In een populatie kunnen zo mutaties van een groot aantal genen aanwezig zijn in de dragers, terwijl we weinig afwijkende individuen waarnemen. De omstandigheden kunnen echter zo worden dat juist het mutante type in het voordeel is. Dan kan de frequentie van de mutatie sterk toenemen en de mutant kan de overhand krijgen. Bij veldproeven met (of de verbouw van) genetisch gemodificeerde gewassen is er een kans dat het betreffende gen (en eventueel meeliftend DNA) terecht komt in verwante wilde planten die in de nabijheid groeien. Als er in een natuurlijke populatie van wilde planten als gevolg van een gentechniek een ongewenst gen terecht komt, zal dat als regel weinig effect hebben. Alleen als er een sterk selectievoordeel is, heeft het gen een kans.

Afwegingen bij gebruik van genetische modificatie
Genetische modificatie is vooral van belang bij gewassen die in grote hoeveelheid worden verbouwd en belaagd worden door allerlei ziekten en plagen. Het doel is dan een selectief en vooral een sterk verminderd gebruik van bestrijdingsmiddelen. Dat wordt zeker bereikt met een gewas dat resistent wordt gemaakt tegen insectenvraat, zoals bij maïs met het Bt-gen. Hier is een gen uit een bacterie ingebouwd dat voor een voor insecten toxisch eiwit codeert. Met het oog op onkruidbestrijding is in enkele gewassen een gen ingebouwd dat dat gewas een tolerantie geeft voor een bepaald bestrijdingsmiddel — lround up\ Als dat gewas met dat middel wordt bespoten, gaat het onkruid dood, terwijl het gewas er nauwelijks schade van ondervindt. Door tegenstanders wordt wel gesteld dat dit middel dan wellicht in een hogere concentratie gebruikt zal worden en daarom schadelijk is voor het bodemleven.4 In het algemeen zal echter minder bestrijdingsmiddel worden gebruikt en het betreft een middel (round up) dat redelijk snel in de bodem wordt afgebroken en dat niet giftig is voor dieren. Bij de beoordeling van de wenselijkheid of toelaatbaarheid van gentechgewassen is het van belang na te gaan welke voordelen het gebruik van gentech-gewassen heeft en waarin ze verschillen van traditionele gewassen. Bij planten is het voordeel vaak dat er minder bestrijdingsmiddelen nodig zijn om een gezond gewas en een goede opbrengst te krijgen en er bijgevolg ook minder residuen van bestrijdingsmiddelen in het product zitten. In de toekomst is het wellicht mogelijk door gentechnologie bepaalde biosynthese-routes van de plant zelf zo om te leggen dat ze stoffen produceren die ze een verhoogde weerstand tegen infectieziekten of vraat geven. Ook bij de aardappel is veel geïnvesteerd in genetische modificatie.5 Naast een aantal ziekteresistenties gaat het om verbetering van de kwaliteit van het zetmeel. Er worden uit aardappelzetmeel allerlei industrieel toepasbare producten gemaakt (onder andere door Avebe). Probleem is dat aardappelzetmeel voor twintig procent bestaat uit amylose, dat lineaire ketens heeft en gemakkelijk klontert, en voor tachtig procent uit amylopectine, dat door zijn vertakte structuur beter bruikbaar is. Er is via genetische manipulatie een aardappel gekweekt die alleen amylopectine bevat. Deze is bijzonder geschikt voor industriële toepassingen, bijvoorbeeld afbreekbare bioplastics of coating van papier en textiel. De Adviesraad (Cogem) heeft geen bezwaar tegen de verbouw van deze fabrieksaardappel, maar de Minister van VROM geeft geen vergunningen om het gewas op grote schaal te verbouwen. Er zijn veredelingsprojecten waar men probeert genen voor stikstoffixatie uit vlinderbloemigen (die stikstof uit de lucht kunnen binden) over te brengen naar granen en andere gewassen, of om de droogteresistentie van het gewas te verbeteren of eigenschappen van bijvoorbeeld het eiwit of het zetmeel van een plant te verbeteren, zodat het product nieuwe toepassingsmogelijkheden krijgt. Vaak is dat technisch veel moeilijker te verwezenlijken omdat er meerdere genen een rol spelen, maar het resultaat heeft wel meer toekomst.

Ook wordt er gewerkt aan planten die bepaalde voedingssupplementen bevatten of vaccins die via de mond ingenomen kunnen worden. Een perspectief is ook dat voedingsbestanddelen worden gemaakt die geschikt zijn voor bepaalde diëten. Gentechnologie is daarnaast van groot belang voor de productie van geneesmiddelen. Het is zonder DNA-technologie bijvoorbeeld niet mogelijk voldoende van het menselijk groeihormoon te krijgen. Dat kan nu worden geproduceerd door een gist dat het menselijke groeihormoon-gen bevat. Een aantal medicijnen wordt al op deze wijze geproduceerd; zo wordt tachtig procent van de insuline op deze wijze gemaakt. Kortom, elk gentech-organisme of -gewas heeft specifieke eigenschappen die het een meerwaarde geven, waardoor het economisch interessant is. In bepaalde gevallen kan zo'n gewas ook van voordeel zijn voor ontwikkelingslanden, maar in het algemeen is de voedselvoorziening van de wereld meer een kwestie van verdeling dan van productie. Naast het vaststellen van eventuele risico's is het ook van belang dat wordt nagegaan in welke mate die risico's relevant zijn en anders zijn dan die van de traditionele productiemethode. Het heeft vaak duidelijk voordelen om medicijnen op deze wijze te produceren: goedkoper, gemakkelijker te zuiveren en een eindproduct met minder bijwerkingen. Bovendien zijn er geen dieren nodig als de productie in schimmels of gisten plaats vindt. In het kader van het Human Genome Project komt veel informatie beschikbaar over genen bij de mens en dat zal zeker leiden tot de ontwikkeling van een groot aantal producten die genetische defecten opheffen. Voor de productie van die stoffen zullen genetisch gemodificeerde organismen worden gebruikt. De productie van geneesmiddelen in micro-organismen ontmoet niet veel bezwaar. Dat ligt duidelijk anders bij genetisch gemodificeerde gewassen en dieren.

Risico-analyse en maatschappelijke acceptatie

Risico-analyse van het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen
Bij de discussie over voor- en nadelen van het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen moeten we onderscheid maken tussen risico-analyse en maatschappelijke of ethische argumenten. Voor beiden ligt de situatie anders bij verschillende typen organismen (schimmels, gisten, planten, dieren). De biotechnologische productie van stoffen (bijvoorbeeld geneesmiddelen) door micro-organismen vindt plaats in fermentoren onder gecontroleerde omstandigheden. De organismen kunnen niet gemakkelijk ontsnappen en bovendien zijn de genetisch gemodificeerde gisten, schimmels en bacteriën als regel zo gemaakt, dat zij buiten de fermentor in de natuur geen kans hebben te overleven. Bij planten is de kans dat een gemodificeerd plantengen in de natuur terecht komt een belangrijk bezwaar. Dat speelt bijvoorbeeld een rol bij de introductie van een gen dat resistentie geeft tegen een onkruidbestrijdingsmiddel. Als de resistentie berust op een enkel gen (en dat is vaak het geval, omdat alleen een enkel gen via gentechnologie gemakkelijk ingebracht kan worden) ligt het voor de hand dat het gen via kruisbestuiving naar andere verwante planten kan overstappen. Dat is overigens bij een via klassieke veredelingsmethoden ingekruist gen op gelijke wijze het geval. Sommigen vrezen dat gentech-producten ook risico's voor de gezondheid meebrengen. De Gezondheidsraad voert daarvoor testen uit en tot nu is er geen aanleiding te veronderstellen dat er negatieve effecten voor de gezondheid zijn. Eén aspect is dat er op kunstmatige wijze DNA in een gastheer-chromosoom wordt geïntroduceerd waarvan men niet weet waar de genen precies inbreken in het gastheer-DNA. Er kunnen (onvoorspelbare) neveneffecten optreden. Deze effecten kunnen echter hoogstens een indirect effect op de gezondheid hebben, doordat in de plant het gehalte of de aard van een bepaald bestanddeel gewijzigd is.6 Tegenstanders van genetische modificatie wijzen ook op de mogelijkheid dat allergene reacties worden opgeroepen als een bestanddeel wordt veranderd. In dit opzicht is er echter niet meer risico dan bij andere producten die voor het eerst voor de consumptie worden gebruikt. Voor de productie van geneesmiddelen en menselijke eiwitten (insuline, groeihormoon, serum albumine) worden nu soms dierlijke cellen gebruikt. Er is dan kans dat er contaminerende dierlijke stoffen of virussen in het product terecht komen. Om deze reden — en uit ethische overwegingen — zijn micro-organismen en planten aantrekkelijker voor de productie van farmaceutische stoffen. Vaak is het niet nodig om daarvoor dieren of dierlijke cellen te gebruiken en kan het ook met eenvoudige organismen zoals schimmels en gisten, die ook nog eens veel gemakkelijker te kweken zijn dan dierlijke cellen. Het is mogelijk dat een menselijk gen wordt ingebouwd in een koe en dat de koe bijvoorbeeld humaan serum albumine afscheidt in de melk. Het winnen van een zuiver product is dan moeilijk. Voor de productie van humaan serum albumine kan men echter ook schimmels of gisten als gastheer gebruiken. Er zijn bij de genetisch gemodificeerde gewassen die sinds enkele jaren in de Verenigde Staten worden verbouwd, verschillende voorbeelden dat het resistentiegen na enkele jaren ook opduikt in met het gewas verwante wilde planten. Dat is het geval bij koolzaad (resistent tegen onkruidbestrijdingsmiddel 'basta'), soja (resistent tegen onkruidbestrijdingsmiddel 'round up') en bijvoorbeeld maïs (Bt-gen dat resistentie geeft tegen insectenschade). Eigenlijk is dat geen groot probleem, want het gentech-gewas heeft het hele toelatingsproces met toetsen op gezondheidsrisico's doorstaan. Maar het is wel zo dat consumenten die ecologisch voedsel kopen, de garantie willen dat er geen producten van genetisch gemodificeerde organismen in zijn verwerkt.

Onzuivere argumentatie
Vaak sluipen in de discussie oneigenlijke of eenzijdige argumenten binnen, of gaat de redenering heel kort door de bocht. Ik geef daarvan in het volgende enkele voorbeelden. Bij maïs is een bacterie-gen ingebouwd dat de plant resistent maakt tegen vraat door de stengelboorder. De bacterie Bacillus thurigiensis, waaruit het Bt-gen komt, vermeerdert in rupsen en doodt deze na enkele dagen. Deze bacterie wordt daarom al jaren in de biologische bestrijding gebruikt om insecten te bestrijden. De bacterie en het toxine dat hij maakt, zijn niet toxisch voor mens en gewervelde dieren. Transgene maïs dat het Bt-eiwit maakt, wordt in de Verenigde Staten verbouwd en de maïs wordt als veevoer geëxporteerd. Er is recent echter nogal wat opschudding ontstaan door een onderzoek dat laat zien dat ook vlinders van maïsstuifmeel dat het Bt-eiwit bevat, dood gaan. Dat bericht komt vervolgens in de pers als: "Genetisch gemodificeerde maïs is fataal voor vlinders". Dit argument kan makkelijk worden weerlegd, maar intussen staat de discussie wel op het verkeerde been.7 Het is al lang bekend dat het Bt-eiwit ook voor andere insecten toxisch is en er zullen zeker wat insecten in de directe omgeving van zo'n gewas sneuvelen, maar veel minder dan bij het gebruik van traditionele bestrijdingsmiddelen. De indruk wordt gewekt alsof deze gentech-maïs schadelijk is voor de natuur. Een ander voorbeeld is het feit dat sommige genetisch gemodificeerde gewassen een stukje gen van het bloemkool-mozaïekvirus bevatten. Tegenstanders voeren aan dat dit stukje andere genen kan stimuleren en mogelijk kan leiden tot ongeremde celgroei (kanker).8 Daartegen kan worden aangevoerd dat een dergelijk effect nog nooit is waargenomen, terwijl bijna alle bloemkool veel mozaïekvirus bevat.9 Nog een voorbeeld is het argument dat gentech-gewassen op lange termijn evolutionaire risico's meebrengen en tot onomkeerbare veranderingen kunnen leiden, zoals Greenpeace stelt.10 Iets dergelijks kunnen we natuurlijk van veel meer zaken zeggen. Ook de grootschalige teelt van monoculturen (zoals grote oppervlakten met hetzelfde tarweras) hebben een groot effect op het ontstaan van nieuwe varianten van schimmels en onze landbouwmethoden hebben zeker invloed op de aangrenzende natuurgebieden. Verder wordt vaak de voorstelling gegeven dat in allerlei voedingsmiddelen gemodificeerde organismen zitten, terwijl er in feite alleen een product in is verwerkt dat afkomstig is van of geproduceerd is door een genetisch gemodificeerd organisme. Het is onjuist om te spreken over genetisch gemodificeerde organismen in maïzena, want dat product bestaat geheel uit maïszetmeel en kent geen DNA. Zo heeft het ook geen zin te spreken van genetisch gemodificeerde organismen in slaolie, omdat daar evenmin een spoortje DNA in zit. Ook worden in de discussie nogal eens zaken door elkaar gehaald. Zo was er recent een ANP-bericht te lezen onder de titel 'Onrust over genvoedsel', dat uiteindelijk bleek te gaan over het gebruik van kankerverwekkende stoffen in zalmkwekerijen om bacteriën en parasieten te bestrijden." Bij een onderwerp dat erg onder vuur en emotioneel gevoelig ligt, worden soms ook andere maatschappelijke argumenten in stelling gebracht zonder onderscheid tussen verschillende soorten argumenten. Zo zijn er enkele grote bedrijven die in soja of maïs via gentechnologie een gen hebben ingebouwd dat resistentie geeft tegen een door hen te leveren onkruidbestrijdingsmiddel. In zo'n gewas kan dat onkruidbestrijdingsmiddel worden gebruikt, omdat het gewas er geen last van heeft en andere planten wel. De boer zou daardoor afhankelijk worden van dat bepaalde onkruidbestrijdingsmiddel en dus van een groot bedrijf. De boer heeft echter zelf de keus of hij die combinatie al dan niet wenst. Bovendien is dit keuzeprobleem is niet specifiek voor gentech-gewassen. Vaak wordt gezegd dat gentech-gewassen van belang zijn om de wereldvoedselvoorziening voor de toekomst veilig te stellen. Maar het wereldvoedselprobleem dat nu bestaat is niet dat er niet genoeg geproduceerd kan worden. Het is meer een kwestie van verdeling, transport en economie. Het is bovendien meer een politiek probleem dan dat het aan de voedselproductie ligt. Daarnaast wordt de niet-beschikbaarheid van de techniek voor arme landen nogal eens aangevoerd om te laten zien dat gentechnologie die landen nog meer op achterstand zet. Het zaad van gentech-gewassen is voor arme landen onbetaalbaar en dat leidt tot een nadelige positie. Daarbij speelt ook een rol dat veel veredelingsbedrijven onderdeel zijn van grote concerns.12 Het kan echter wel degelijk nuttig zijn als er bijvoorbeeld een rijstras beschikbaar komt dat een extra vitamine bevat of minder stikstof nodig heeft. Het ligt ook helemaal niet voor de hand dat alle gentech-gewassen overal verbouwd worden. De 'groene revolutie' van de jaren zeventig heeft laten zien dat gewassen die het in westerse landen goed doen, in ontwikkelingslanden een ramp kunnen veroorzaken. Daar zijn oude landrassen — hoewel ze vaak minder opbrengen — veel meer bedrijfszeker. Er is dus wel voorzichtigheid geboden bij de introductie van andere rassen in ontwikkelingslanden.

Maatschappelijke bezwaren
Het probleem bij het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen is vooral de maatschappelijk acceptatie. Conform de nieuwe EU-richtlijn 90/220 zal het maatschappelijke belang zwaarder gaan wegen, maar het is nog onduidelijk hoe de afweging plaats moet vinden. Ik zal hieronder enkele elementen proberen weer te geven. Er wordt momenteel zowel nationaal als in Europees verband veel gediscussieerd over normen en regels die opgesteld moeten worden voor de toepassing van genetisch gemodificeerde organismen. In de Verenigde Staten zijn de regels voor de verbouw van genetisch gemodificeerde gewassen duidelijk. Verschillende Europese bedrijven doen daar hun veldproeven en kunnen daar zaad van transgene gewassen verkopen. Het gevolg is dat in Europa weer soja of maïs op de markt komt afkomstig van gentechgewassen uit de Verenigde Staten. Er is verder een discussie gaande over het gebruik van en de etikettering van gentech-voedsel. De EU-richtlijn is dat als er meer dan één procent bestanddelen, afkomstig van transgene of genetisch gemodificeerde organismen, in een product is verwerkt dit op het etiket moet worden vermeld. Greenpeace en andere belangengroepen willen naast de richtlijn van één procent ook dat van alle producten de hele route bekend wordt gemaakt, om de consumenten te beschermen tegen ongevraagde producten en mogelijke risico's. Dit is praktisch onuitvoerbaar en bovendien gaan er dan allerlei niet-natuurwetenschappelijke aspecten een rol spelen.

In deze discussie spelen meerdere niet ter zake doende gevoelsargumenten een rol. Velen hebben het idee dat gentech-voedsel schadelijk zou kunnen zijn voor de gezondheid. In werkelijkheid heeft genetische modificatie betrekking op een eigenschap van het gewas, terwijl de producten vervolgens op allerlei manieren bewerkt worden alvorens ze in ons spijsverteringskanaal worden afgebroken. Karakteristiek is ook een citaat in de Consumentengids: "[...] het biologische circuit heeft een kordate houding aangenomen door te stellen dat een ggo onverenigbaar is met de biologische ideologie."13 Bedoeld wordt, dat genetisch gemodificeerde organismen niet passen in de ideologie van de biologisch-dynamische landbouw. Consumenten die ecologisch voedsel kopen, willen de garantie dat er geen producten van genetisch gemodificeerde organismen in zijn verwerkt. Een bewijs dat iets niet aanwezig is, valt vaak moeilijk te leveren en de fabrikant kiest dan ook met zorg zijn leveranciers. Er ontstaat een probleem als een gentech-vrij gewas 'besmet' raakt door een gentech-gewas van de buurman.14 Dat kan voor de boer, als hij door de fabrikant wordt uitgesloten van levering, grote financiële gevolgen hebben, terwijl hij niet verantwoordelijk is. Het biotechnologisch onderzoek en de gentechnologie slokken enorme budgetten op en de biotechnologische bedrijven maken daarmee nog steeds geen winst. Uit een door de Europese Unie gefinancierd onderzoek blijkt dat de grote bedrijven gemiddeld slechts tien procent van hun onderzoeksbudget besteden aan gentechnologie en hun kruit droog houden.15 Het is voor deze bedrijven echter wel zaak dat er duidelijkheid komt over toepassingsmogelijkheden en dat richtlijnen duidelijk en consequent zijn. Een voorbeeld dat de krant onlangs haalde, is dat de firma Avebe pootaardappels van een genetisch gemanipuleerde fabrieksaardappel moet vernietigen. Van 1994 tot 1998 had Avebe toestemming van de Nederlandse overheid; in 1996 is EU-toestemming aangevraagd. Vertegenwoordigers van enkele lidstaten waren tegen en bijgevolg werd de Nederlandse vergunning in 1999 niet verlengd. Waarschijnlijk komt dat in 2001 wel in orde, maar pootaardappels kun je niet zo lang bewaren.16

Conclusie
Er zijn door de ontwikkeling van de gentechnologie nieuwe mogelijkheden bij gekomen om micro-organismen, planten en dieren genetisch te veranderen en geschikt(er) te maken voor de voedselproductie of de productie van medicijnen. In de maatschappelijke discussie over het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen kunnen alleen goede afwegingen worden gemaakt als ook de natuurwetenschappelijke vooren nadelen duidelijk zijn voor een breed publiek. Daarbij een paar kantekeningen:
(1) Specialisten (en misschien juist specialisten) kunnen maar een beperkt gebied overzien en vaak de consequenties van wat ze doen niet inschatten. Dat betekent dat we heel voorzichtig moeten zijn met genetisch gemodificeerde organismen en met de introductie van zogenaamde gentech-gewassen.
(2) Voor het gebruik van genetisch gemodificeerde dieren voor de productie van geneesmiddelen zijn meestal wel alternatieven in de vorm van het inzetten van schimmels of gisten. Het fokken van en met genetisch gemodificeerde dieren grijpt diep in in de integriteit van het dier en is om die reden vaak al ethisch niet verantwoord.
(3) Het is van belang dat de wetenschap het publiek op de juiste wijze informeert, zodat men enigszins weet wat er aan de hand is en dat in de discussie de juiste argumenten gebruikt worden. Anders is de kans levensgroot dat die discussie afleidt van de werkelijke vraagstukken en worden gesprekspartners gemakkelijk op het verkeerde been gezet.
(4) De maatschappelijke discussie loopt ver achter op wat wetenschappelijk en technisch realiseerbaar is. Voor een groot deel is dat te wijten aan een gebrek aan openheid en aan geringe aandacht die er is besteed aan een goede vertaling van wetenschappelijke mogelijkheden in voor velen begrijpelijke taal. De onzekerheid die bestaat, is mogelijk in de hand gewerkt doordat de wetenschap en de regelgeving van het begin af heel voorzichtig zijn geweest. Dat wekt al gauw de indruk dat er iets mis mee is.
(5) Voor een aantal vraagstukken op het gebied van de productie van voedsel en medicijnen is het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen (en dan met name micro-organismen en planten) zinvol en aanvaardbaar. Het is echter nodig dat bij de introductie van nieuwe gentech-gewassen of organismen duidelijk wordt aangegeven wat de voordelen zijn, met name voor wat betreft de gezondheid en de natuur. Daarbij mag best meewegen dat sommige methoden ook voordeel bieden voor mensen in ontwikkelingslanden (bijvoorbeeld goedkopere medicijnen) of aan de andere kant hen in een nadelige positie kunnen brengen.
(6) Op dit moment zijn er slechts enkele gentech-gewassen, maar het is wel zeker dat in de nabije toekomst meer genetisch gemodificeerde organismen gebruikt worden, omdat ze mogelijkheden bieden (gewasbescherming, bijzondere producten, geneesmiddelen) die op klassieke wijze niet gerealiseerd kunnen worden. Een open discussie met eerlijke argumenten zal de maatschappelijke acceptatie bevorderen.


Noten
1. "Waarom publieksdebatten van overheid floppen," Nederlands Dagblad, 3 mei 2000.

2. P. Moore, "Gentechnologische mogelijkheden," Natuur en Techniek 60 (1955): 248-255 en A. Smit, Biotechnologie en duurzaamheid (Utrecht: Stichting Wetenschap en Techniek Nederland, 1997).

3. Internet sites: , HTTP: entransfood.html euprojects www.rikilt.wageningen-ur.nl>, HTTP: zoeken www.trouw.nl>, HTTP: nieuws www.agriholland.nl>/HTTP:>, HTTP: www.biodebat.nl>/HTTP:>.

4. B. Johnson and A. Hope, "GM Crops and Equivocal Environmental Benefits." Nature Biotechnology 18 (2000): 242.

5. G. van Caulil en S. Voormolen, " De aardappel: van volksvoedsel tot high-tech," Bionieuws 7 (1997): 6-7.

6. "Gezondheidsraad vindt nieuwe soja-test nodig." Nederlands Dagblad, 3 augustus 2000.

7. A. van 't Hoog, "Disney-vlinder werpt schaduw over plantenbiotechnologie," Bionieuws 9 (1999): no. 4.

8. J. Hodgson, "Scientists Avert New GMO Crisis," Nature Biotechnology 18 (2000): 13.

9. J. Cummins, "Hazardous CaMV Promotor?" Nature Biotechnology 18 (2000): 363.

10. D. Della-Cioppa and M. Callan, "Sex, Lies, and Herbicides." Nature Biotechnology 18 (2000): 241.

11. "Onrust over gen-voedsel," Nederlands Dagblad, 25 mei 2000.

12. R. Gilmore, "Agbiotech and World Food Security. Threat of Boon." Nature Biotechnology 18 (2000): 361.

13. H. van Dooren, "Garantie voor gentechvrij voedsel is omgekeerde wereld." Consumentengids, augustus 2000, 11.

14. D. Knight, "Wie draait op voor zijdelingse schade door transgeen zaaigoed?" Nederlands Dagblad, 1 maart 2000.

15. TSER project no. PL97/1280.

16. M.Heselmans, "HU GMO applications continue to rot." Nature Biotechnology 18 (2000): 253.

Noot van de auteur
Kees Bos is wetenschappelijk hoofdmedewerker bij de leerstoelgroep Genetica, Wageningen Universiteit. Correspondentie richten aan: dr ir C. J. Bos, Oude Zoomweg 1, 6705 BR Wageningen. Electronische post: cjbos@bos.nl ofkees.bos@biologie.dpw.wau.nl

Noot:
Voor het vermeerderen van een bepaald gen (kloneren) wordt een plasmide gebruikt. Het plasmide bevat als merkers twee genen voor resistentie tegen antibiotica (Ap = ampicilline resistent, Tc = tetracycline resistent) en een knipplaats voor twee knip-enzymen (PstI, resp. EcoRII). Een van beide knipplaatsen (PstI) ligt in een resistentiegen (Ap). Als zowel plasmide DNA als donor DNA (waaruit het gen afkomstig moet zijn) met hetzelfde knip-enzym (PstI) worden geknipt, ontstaan plak-einden waardoor stukken donor DNA aan opengeknipt plasmide DNA kunnen hechten. Na sluiten van de plasmiden ontstaan diverse recombinant-plasmiden (plasmiden die verschillende stukken donor DNA bevatten)- Daarmee worden bacteriën geïnfecteerd en zo worden deze plasmiden vermeerderd. Uil dal mengsel wordt een rec-plasmide geselecteerd dat het gewenst donor-gen bevat.

---
Noot: Uit de bacterie-kweek kunnen cellen geselecteerd worden die het betreffende donor gen bevatten. Soms is het donor-gen moeilijk herkenbaar (in een bacterie) en dan wordt er een voor gezorgd dat er een herkenbaar gen naast zit. Van een bacterie die (waarschijnlijk) het gewenste donor-gen bevat wordt een kweek gemaakt en daaruit kan veel plasmide-DNA worden geïsoleerd waarbij de plasmiden het gewenst donor-gen bevatten. Dit rec-plasmide wordt (op vergelijkbare wijze als in stap 1) vervolgens gecombineerd met een vector die het in een plant (of een dier) kan brengen. Deze vector moet op een of andere wijze affiniteit hebben voor het DNA van de gastheer.

Dit artikel werd u aangeboden door: https://www.forumc.nl/radix

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Bekijk de hele uitgave van vrijdag 1 september 2000

Radix | 88 Pagina's

Genetische modificatie en maatschappelijke acceptatie

Bekijk de hele uitgave van vrijdag 1 september 2000

Radix | 88 Pagina's