W debacie publicznej dotyczącej szczepionek pojawiają się obawy, że uczynią one z nas GMO. Wiele szczepionek i produktów przeciw SARS-CoV-2 zaliczane są bowiem do GMO, przykładem czego są „szczepionki” wektorowe.
Czy jest się czego bać i czym jest GMO.

REKLAMA

To nie jest Science fiction, Natura potrafi czynić zaskakujące eksperymenty z zakresu GMO.
Natura już dawno opracowała sposób na przenikanie informacji genetycznej, nawet pomiędzy odległymi grupami organizmów, takimi jak np. bakterie i rośliny. Bakteria, Agrobacterium tumefaciens ma dwa genomy, ten podstawowy, zwany „chromosomem” bakteryjnym i dodatkowy, plazmidowy, Ti. Bakteria ta infekuje system korzeniowy ponad 100 gatunków roślin dwuliściennych i przekazuje część swojego genomu plazmidowego, tzw. T-DNA do komórek roślinnych. T-DNA posiada geny, które włączają się do genomu rośliny, która jest traktowana jako bioreaktor. Roślina produkuje substancje odżywcze potrzebne bakterii. Sama nic nie zyskuje, posiada natomiast widoczne efekty tej infekcji w postaci rakowatych narośli na systemie korzeniowym.

Człowiek podpatruje i kopiuje opracowane przez Naturę technologie. Dotyczy to również GMO.
W biotechnologii wykorzystuje się Agrobacterium tumefaciens i zmodyfikowany jej konstrukt plazmidowy T-DNA do wprowadzania różnych genów do roślin.

Zastanówmy się, czy jest możliwe aby konstrukt mRNA ze „szczepionki” mógł z nas zrobić GMO?
GMO to organizm modyfikowany genetycznie. Definicję tę należy rozumieć w ten sposób, że jest to taki organizm, do którego został wprowadzony obcy DNA metodami inżynierii genetycznej, który dziedziczy się zgodnie z prawami Mendla. Oznacza to mniej więcej tyle, że nie wystarczy aby taki konstrukt włączył się do genomu pojedynczych komórek, ale aby był w każdej z nich. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy obcy DNA, zwany transgenem, zostanie przekazany do następnego pokolenia. Dlatego rozróżnia się pomiędzy organizmami transformowanymi i transgenicznymi. Organizmy transformowane to pierwsze pokolenie, u którego w części komórek „zadomowił” się transgen. U roślin uzyskuje się to poprzez zakażenie kultury komórkowej roślin patogenem jakim jest Agrobacterium tumefaciens. Z tej kultury wyprowadza się rośliny pierwszego pokolenia, czyli transformanty i sprawdza, czy uległy one transformacji. Jeśli rośliny te nie wydadzą potomstwa to kończy się „przygoda” z transgenem. Ginie on wraz ze śmiercią swojego gospodarza. Jeśli jednak dojdzie do reprodukcji tych roślin to transgen ma szansę dostania się do gamet, a wtedy u potomstwa utrwali się on, tzn. będzie on obecny w każdej komórce. To potomstwo to właśnie GMO. Od tego momentu obecny w nim transgen zacznie się dziedziczyć zgodnie z prawami Mendla.
U zwierząt biotechnolodzy idą na skróty i starają się wprowadzić transgen na wczesnym etapie rozwoju zarodka, a jeszcze lepiej, wprost do gamet.

Wróćmy teraz do „szczepionek” genetycznych. Zgodnie z przedstawioną definicją nie ma możliwości zrobienia z nas GMO, a jedynie przy określonym zbiegu okoliczności moglibyśmy co najwyżej być transformantami. Tym zbiegiem okoliczności byłoby przekopiowanie konstruktu mRNA ze szczepionki na DNA przez naszą endogenną odwrotną transkryptazę i jego włączenie się do genomu niektórych komórek. W przypadku szczepionek wektorowych musiałoby dojść do integracji wektora DNA do naszego genomu. Aby mówić o GMO potrzebne jest następne pokolenie, czyli nasze dzieci. Osób starszych, z oczywistych względów, ten problem nie dotyczy. One mogą jedynie zostać transformantami, a nie GMO. Dla transgenu, to ślepa uliczka, bilet w jedną stronę.
Inaczej sprawa może wyglądać u osób w wieku reprodukcyjnym. Ale czy to jest w ogóle możliwe?
Konstrukt genetyczny ze „szczepionki” musiałby przedostać się do komórek rozrodczych. Zadajmy więc pytanie, czy to mRNA może przedostać się np. do plemników? Szczepienie jest miejscowe, punktowe, w mięsień ramienia. „Eksperci” z tytułami naukowymi podkreślają bezpieczeństwo „szczepionek” genetycznych, argumentując miejscową iniekcją. Zaprzeczają, że „szczepionka” może „roznosić się” po organizmie. Gdyby tak rzeczywiście miało być to w jaki sposób mogłaby się wytworzyć w naszym organizmie odpowiedź immunologiczna i produkcja przeciwciał? Jest oczywiste, że ukłucie w mięsień to punkt startowy, początek drogi dla tego preparatu. Mięsień jest ukrwiony i krew rozprowadza ten preparat po całym organizmie. Że tak jest świadczą przykłady różnorodnych skutków ubocznych po przyjęciu „szczepionki” oraz choroby poszczepienne, takie jak przypadki narkolepsji po szczepieniu na świńską grypę. Ostatnio głośna jest też sprawa przekraczania przez ten preparat bariery krew-mózg.
Należy więc wziąć poważnie pod uwagę, że konstrukt genetyczny ze „szczepionki” zostanie rozprowadzony po całym organizmie, trafi do wielu tkanek i organów, w tym do komórek rozrodczych. Jeśli konstruktem będzie DNA, jak to ma miejsce w „szczepionkach” wektorowych, to szybsza może być jego inkorporacja do genomu. Jeśli konstruktem będzie mRNA, to niezbędne będzie jego uprzednie przekopiowanie w komórkach rozrodczych, np. w plemnikach przez odwrotną transkryptazę. Ale czy w plemnikach jest aktywna odwrotna transkryptaza?

Na to ostatnie pytanie odpowiadają badania wykonane na myszach przez Giordano i in., 2000 oraz Pittoggi i in., 2006. W obu badaniach wykazano aktywność odwrotnej transkryptazy w plemnikach myszy. W pracy Giordano i in., 2000, odwrotnej transkrypcji w plemnikach myszy ulegał genom ludzkiego poliowirusa RNA, którym infekowano te plemniki. Z kolei w drugiej pracy odwrotnej transkrypcji podlegał specjalnie przygotowany konstrukt. Powstały cDNA znajdowany był w embrionach myszy. Tym samym możliwości przekopiowania są, odwrotna transkryptaza jest aktywna w komórkach rozrodczych ssaków, w tym człowieka. W tym świetle zapewnianie, że konstrukt na 100% nie ulegnie przekopiowaniu nie jest uczciwe. Teoretycznie takie możliwości są. Stąd powraca pytanie, czy jest się czego bać? Wszystko zależy od skali tego procesu. Z pewnością prawdopodobieństwo nie jest zbyt wysokie, bo po pierwsze konstrukt musiałby się dostać do komórek rozrodczych, po drugie przekopiować i wreszcie włączyć. Po drodze wiele możliwości zahamowania tego procesu. Problemu bym jednak nie ignorował, zwłaszcza, że wiele retrotranspozonów ulega aktywacji pod wpływem stresu, w tym infekcji. Co gorsza, elementy te związane są z odpowiedzią immunologiczną, zaś pomiędzy ich aktywacją i dezaktywacją istnieje delikatna równowaga.

Oczywiście zawsze można powiedzieć, że sam wirus także wywoła takie efekty, a nawet większe, gdyż to większa cząstka. Należy się z tym zgodzić, ale po co w takiej sytuacji katować się sztucznym konstruktem. Zwłaszcza, gdy sposób wywoływania odpowiedzi immunologicznej przez wirusa nie jest znany. Co gorsza, nie przeprowadzono badań jak i czy powstaje odpowiedź immunologiczna po podaniu sztucznych konstruktów. Oceniono tylko redukcję zachorowań, ale wytwarzania przeciwciał nie chciało się nikomu zbadać. Przedstawione powyżej rozważania mają nam uzmysłowić, że interakcja między elementami endogennymi a tymi napływającymi z zewnątrz nie zawsze jest taka prosta jak chcą to widzieć firmy. Dlatego wszelkie terapie powinny być sprawdzane w dobrze przeprowadzonych badaniach na zwierzętach i badaniach klinicznych. Tymczasem wprowadzono na rynek nowatorski produkt bez badań, po dwóch miesiącach testowania i prowadzi się pozornie dobrowolną akcję ubogacania populacji w odporność. Na to nie powinno być zgody, zwłaszcza gdy zachorowalność na koronawirusa wynosi 1-2%.

Na zakończenie warto zwrócić uwagę na to, że informacje o odwrotnej transkryptazie nie są jakąś specjalną nowinką wymyśloną przeze mnie aby straszyć ludzi. Wiedza o endogennej odwrotnej transkryptazie i jej aktywności w plemnikach ssaków znana była od 20 lat. Tym samym odpowiadając na zarzuty oponentów twierdzących, że moje rewelacje nie zostałyby opublikowane w poważnym czasopiśmie odpowiadam: do lektury mości panowie, gdyż wiedzy u was niedostatek!

Giordano R., i in. 2000. Reverse transcriptase activity in mature spermatozoa of mouse. J. Cell Biol., vol. 148, no. 6: 1107-1113.
Pittoggi C., i in. 2006. Generation of biologically active retro-genes upon interaction of mouse spermatozoa with exogenous DNA. Mol. Reprod. Dev., 73: 1239-1246.

Autor: prof. zw. dr hab. Roman Zieliński
Roman Zieliński jest profesorem biologii o specjalności genetyka z prawie 40-letnim doświadczeniem w pracy naukowej i dydaktycznej. Studiował biologię, ze specjalizacją genetyka,  na Uniwersytecie im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, w latach 1971-1976.

Doktorat z genetyki (1980 r.) i habilitację z genetyki (1986 r.) uzyskał na Uniwersytecie im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, tytuł profesora (1998 r.) również na UAM w Poznaniu. W 2007 r. został profesorem zwyczajnym. Tworzył od podstaw Katedrę Genetyki na Uniwersytecie Szczecińskim, która była jedną z pierwszych jednostek wprowadzających analizę PCR do badań genetycznych (1995 r.).

Stworzył Katedrę Genetyki na nowopowstałym Wydziale Biologii Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, gdzie pracował do 2014 r.

W ciągu 16 lat pracy na UWM działania Prof. Romana Zielińskiego doprowadziły do powstania jednostki zajmującej się genetyką molekularną i rozpoznawalnej na poziomie międzynarodowym. Potwierdzeniem wysokiej pozycji jednostki oraz dorobku Prof. Romana Zielińskiego było pozyskanie 9 międzynarodowych projektów badawczych, w tym koordynowanego przez Profesora, prestiżowego projektu w ramach 6 Programu Ramowego UE (Contract MTKD-CT-2004-509834) oraz sieci badawczej COST (FA0603).

Rangę kierowanej przez Prof. Zielińskiego jednostki podkreślały także liczne prośby o odbycie stażu z zakresu metod molekularnych w kierowanej przez niego Katedrze Genetyki. W latach 2004-2007 w Katedrze Genetyki przebywało 14 stażystów z różnych państw europejskich oraz kilkunastu stażystów z ośrodków w Polsce. W sumie Katedra Genetyki kierowana przez Prof. R. Zielińskiego współpracowała z 41 partnerami zagranicznymi uczestniczyła jako koordynator lub partner w 19 międzynarodowych konsorcjach badawczych.

Prof. zw. dr hab. Roman Zieliński ma duże doświadczenie dydaktyczne. Organizował i prowadził zajęcia z genetyki, diagnostyki medycznej, genetyki człowieka, cytogenetyki, biologii komórki, biologii medycznej, cytofizjologii, biologii molekularnej, genetyki molekularnej, ewolucji molekularnej, genetyki populacyjnej, mutagenezy, regulacji prawnych w biotechnologii. W trakcie pracy na UWM w Olsztynie prowadził zajęcia na trzech kierunkach studiów: Biologia, Biotechnologia oraz Pielęgniarstwo. Profesor R. Zieliński był promotorem 36 prac licencjackich, 49 prac magisterskich, 9 prac doktorskich, w tym pracy z zakresu nauk medycznych, obronionej na Akademii Medycznej w Lublinie.

Prof. R. Zieliński opublikował 110 artykułów naukowych w recenzowanych czasopismach międzynarodowych, 45 doniesień konferencyjnych, w tym 30 na konferencjach międzynarodowych, sporządził liczne raporty do Komisji Europejskiej i ekspertyzy dla jednostek prywatnych i państwowych, w tym dla Stoczni Szczecińskiej, jednostek policji, parków narodowych, szpitali. Prace Prof. R. Zielińskiego były cytowane 363 razy, a indeks H = 10.