Тема 6.2. Использование генноинженерных методов в медицине

Метод генетической инженерии находит все большее применение в биологии и медицине, за ним большое будущее. Этот метод позволит получать новые эффективные лекарственные препараты, принципиально новые поливалентные живые (векторные) вакцины, регуляторные белки, осуществить генодиагностику и генотерапию. Например, уже ведутся разработки векторных поливалентных вакцин на основе рекомбинантных штаммов (см. главу 10), получен ряд эндогенных иммуномодуляторов (интерлейкины, интерферон), поведенческих пептидов (пептиды сна, страха и т.д.). Большое будущее генетической инженерии открывает расшифровка генома человека, которая позволит решить проблему генотерапии, генопрофи-лактики и генодиагностики инфекционных и неинфекционных болезней.

К настоящему времени программа «Геном человека» интенсивно разрабатывается в ряде стран, прежде всего в США, Японии, России. Из примерно 100 000 генов, содержащихся в хромосомах человека, уже расшифровано около 5000 генов, и на основе этого уже имеются данные об успешной генотерапии некоторых болезней.

113

«Генная инженерия растений возникла из небытия 2 десятиле­тия назад, чтобы превратиться в основной предмет как фундамен­тальной молекулярной генетики эукариот, так и коммерческой био­технологии», — писал Джон Дрейпер в предисловии к своей книге «Генная инженерия растений. Лабораторное руководство» (1991). В настоящее время широкое использование методов генной инженерии является одним из способов увеличения производства сельскохозяйственной продукции. Модификация генома сельско­хозяйственных растений придает им устойчивость к болезням, вре­дителям, пестицидам, неблагоприятному климату, улучшает агро­технические свойства культур и способствует значительному увеличению урожайности. Сегодня уже возможно создание транс­генных растений с заданными лечебными свойствами (в Центре «Биоинженерия» РАН получен рис с повышенным содержанием железа, ведутся работы над созданием растения с повышенным содержанием витамина В₂).

По мнению ряда специалистов трансгенные растения представ­ляют собой экономически выгодную альтернативу другим систе­мам экспрессии генов, кодирующую «полезные» белковые продук­ты. Достижения в технологии рекомбинантных ДНК сделали возможным использование растений в качестве «фабрик» («р!ап(-гаЬпс») по производству «целевых» белков, липидов, углеводов, используемых не только в качестве продуктов питания, но и в ка­честве фармацевтических препаратов, красителей, пигментов, ма­сел и полимеров.

В последнее время в ряде экономически развитых стран возрос­ло производство и оборот пищевых продуктов, полученных из ге­нетически модифицированных источников. В США, Канаде, Ар­гентине, Китае и Японии, являющихся мировыми лидерами в

—— 78 ——

выращивании трансгенных культур растений, созданы для исполь­зования в питании населения несколько десятков таких культур, среди них соя, картофель, кукуруза, сахарная свекла, томаты, тык­ва, рапс и др. Трансгенным картофелем в США засеяно около 90 тыс. га (для сравнения — в Канаде засеяно лишь 4 тыс. га). Аме­риканские фермеры поставляют на мировой рынок 77,7 млн тонн в год генетически измененной сои. Ежегодно в мире проходят по­левые испытания более 4000 генетически модифицированных куль­тур, производство некоторых из них достигает промышленных объемов. В 2001 г. из 52,6 млн га, занятых генетически модифици­рованными растениями, 63% посевных площадей занимала соя, 19% — кукуруза, 13% — хлопок, 5% рапс и другие культуры. Уже 60% производимой в мире сои, 15% картофеля, 7% кукурузы явля­ются генетически модифицированными.

Продукты, произведенные из трансгенных растений, составля­ют сейчас заметную долю в рационах жителей США. В традици­онных для этой страны продуктах питания используется генно-мо-дифицированные картофель и говядина, помидоры и соя, рапс и молоко, хлопок и кукуруза. Причем некоторые продукты и блюда уже полностью могут быть изготовлены с применением техноло­гий генной инженерии (гамбургеры, салаты, картофель-фри и дру­гие). Американцы потребляют 90% всего трансгенного картофеля, производимого в мире. В России посевов трансгенных культур для коммерческого применения пока нет; существуют лишь закрытые экспериментальные поля при различных исследовательских цент­рах. Так, по данным 1ШГОО (Организация по индустриальному развитию) и ОЕСО (Организация по экономическому сотрудни­честву) в РФ существуют посадки генетически модифицирован­ных культур картофеля (Москва, Московская обл., Тамбов, Крас­нодар, Дальний Восток), сои (Краснодарский край), сахарной свеклы (Московская обл., Тамбов, Краснодар, Дальний Восток), кукурузы (Московская обл., Тамбов, Краснодарский край, Даль­ний Восток) — с целью испытаний их на биобезопасность; транс­генного картофеля (в 18 регионах ) — с целью сортоиспытания, а сахарной свеклы и сои (Московская область и другие террито­рии) — с целью переработки и употребления.

В связи с отсутствием в России моратория на ввоз из-за рубежа трансгенной пищевой продукции она поступает на российский продовольственный рынок. Более того, если в конце 90-х годов прошлого века в России случаи использования импортных гене-

тически модифицированных источников при производстве про­дуктов питания были единичными, то в настоящее время объем и темпы их использования многократно увеличились. Российский рынок таких продуктов превышает 1 млрд. $, только ежегодный импорт трансгенной пищевой продукции оценивается в 650 млн. долларов. По некоторым оценкам официальных лиц, в Россию в 2002 году было ввезено 350—400 тыс. тонн модифицированной сои и около 30 тыс. тонн кукурузы. Данные Государственного тамо­женного комитета РФ подтверждают, что за последние три года ввоз трансгенной сои из США увеличился на 100%.