转基因生物食用安全评价的主要内容


转基因食品是指以转基因生物为原料加工生产的一类食品总称,转基因生物是指利用现代生物技术,按照人类的期望改造的生物品种。这些生物新品种在抗病虫、耐受除草剂、改善加工特性、提高营养品质等方面日益发挥出重要的作用。为保障转基因食品对人类的健康安全,促进生物技术的可持续发展,各国政府均在转基因食品上市前对转基因生物的食用安全进行全面的评估,以确保转基因食品的安全,防止具有潜在风险的转基因食品进入消费市场。一般来说,转基因生物在批准商业化生产前需要进行如下方面的食品安全评估:

  1、转基因食品的营养学评价

  人们对食品的需求就在于它为人类提供生存所必须的能量和各类营养物质,因此,对营养成分的评价是转基因食品安全性评价的重要组成部分。评价的营养物质主要包括蛋白质、淀粉、纤维素、脂肪、脂肪酸、氨基酸、矿质元素、维生素、灰分等与人类健康营养密切相关的物质。评价时,将不同年份或不同生长地点的转基因食品的主要营养成分和对照的非转基因食品进行比较,评估转基因食品在营养上是否与非转基因食品一样具有等效的营养价值。由于用于加工的农产品中的营养物质含量受品种、种植环境、生长期、生长过程中农艺措施、不同生产年份等多因素影响而产生差异,如水稻不同的品种、不同的种植环境、不同生长期、不同农艺措施等都会影响稻米中的营养成分含量,也就是说,市场上人们消费的各种普通大米在营养成分的含量上并不是完全一致的。因此,在评估转基因食品的营养时就需要考虑这一客观存在的因素。针对这种情况,经济合作发展组织(OECD)在全球进行了调研和专家论证后,出台了一系列的农产品营养成分手册,给出了不同种类的作物及其加工产品的营养成分变异范围,并提供了相应的历史数据和参考文献;同时国际生命科学学会(ILSI)也建立了各种农作物的营养成分数据库,作为对各种转基因作物营养成分的参考范围。因此,对转基因食品的营养评价时,除需要与对照非转基因食品进行比较,还需要参考OECD、ILSI及本国已有的同类非转基因作物营养成分,确定转基因食品的营养成分是否在这些范围内,如果在范围内,则可以认定转基因食品具有与非转基因食品同等的营养功效。

  此外,对一些存在较大差异,或改变了主要营养成分的转基因食品(如高赖氨酸转基因玉米),要了解转基因食品是否具有与传统食品同样的营养功能,动物营养学评价手段是必不可少的。这里所说的营养学评价主要是指两个方面:一是通过动物生长情况、营养指标或者动物产品的营养情况来评价转基因食品对实验动物的营养作用,如大鼠30天生长试验;二是通过动物的生长与代谢指标来评价转基因食品中某种营养物质的生物利用率,如大鼠的蛋白利用率和猪回肠瘘管试验等。

  目前,国际上批准生产的转基因食品和我国颁发安全证书的转基因水稻、玉米都经过了营养学的评价,试验数据都证明了与非转基因食品具有同样的营养功效。

  2、转基因食品的抗营养因子评价

  食品不仅含有大量的营养物质,也含有广泛的非营养物质,有些物质当超过一定量时则是有害的,称为抗营养因子或者抗营养素。通常,抗营养素被理解为抑制或阻止代谢(特别是消化)的重要通路的物质,抗营养因子降低了营养物质(特别是蛋白质、维生素和矿物质)的最大利用,以及食物的营养价值。几乎所有的植物性食品中都含有抗营养因子,这是植物在进化过程中形成的自我防御的物质。目前,已知的抗营养因子主要有蛋白酶抑制剂、植酸、凝集素、芥酸、棉酚、单宁、硫甙等。然而大多数抗营养因子的有害作用是由未加工的食物引起的,经过简单的处理都会消失,如加热、浸泡和发芽处理等。如我们经常食用的豇豆中由于含有豇豆蛋白酶抑制剂不能生食,需要烹调熟制后,才能食用。对转基因食品的抗营养因子的安全评价,是将转基因品种中的抗营养因子含量与其对照非转基因食品进行比较,其评估方法与营养成分的评估方法一致。

  3、转基因食品的毒理学评价

  转基因食品是否会由于导入了外源基因而产生对人体有毒的物质,是人们对转基因食品产生恐惧的重要方面。对转基因食品的毒理学评价是转基因食品上市前重要的评价环节。转基因食品的毒理学安全性评价主要从两方面着手,一是外源基因表达产物是否具有的毒性检测和评价;二是对转基因食品的全食品毒性检测和评价。

  外源基因表达产物的检测一般依照传统化学物质的安全性评价方法。对外源基因表达蛋白的检测评价一般有3个指标:一是,通过与国际权威大型公共数据库中已知的毒性蛋白进行核酸和蛋白质氨基酸序列的同源性比较,分析是否具有潜在的毒性;二是,在加热条件下和胃肠消化液中,检测分析外源基因表达蛋白质是否稳定或抗消化;三是,外源基因表达产物的急性经口毒性试验。全食品的毒理学检测也是采用传统化学物质的评价手段,一般采用亚慢性毒性试验来评价转基因食品的整体的安全性。

  根据个案分析的原则,对一些转入特殊功效成分的转基因食品可以考虑其他方面的毒理学检测试验,如,遗传毒性试验、传统致畸试验、繁殖试验和代谢试验等。对目前商业化生产的转基因作物,这些试验是不需要的。目前,包括欧盟、日本、韩国、澳大利亚、美国、加拿大等国家都没有提出这些毒理学试验的要求。

  我国目前批准的转基因水稻和玉米均对外源基因表达产物和转基因全食品进行毒理学检测和评价。试验数据证明食用该转基因水稻、玉米与非转基因对照同样不具有毒理学意义上的安全风险。实际上,我国批准的转基因水稻还进行了遗传毒性、慢性毒性、传统致畸、三代繁殖等毒理学试验,安全检测指标已经超出了欧美发达国家和国际食品法典委员会、世界卫生组织等建议的评价内容要求。这些毒理学试验均证明转基因水稻“华恢1号”及“Bt汕优63”是安全的。

  4、转基因食品的过敏性评价

  食物过敏是一种特殊的人体免疫反应。通俗地说,就是指某些人在吃了某种食物之后,引起身体某一组织、某一器官甚至全身的强烈反应,以致出现各种各样的功能障碍或组织损伤。一般认为,食物过敏在成人中的患病率为2%,而儿童则高达8%。食物过敏最常见的临床表现为出现皮肤症状,并可见呼吸道症状和消化道症状。如皮肤瘙痒、湿疹、荨麻疹、头晕、恶心、呕吐、腹泻。严重的食物过敏会引起喉水肿而造成窒息、急性哮喘大发作、过敏性休克。常见的过敏性食物有8大类:鸡蛋、牛奶、鱼、贝壳类海产品、坚果、花生、黄豆、小麦。在我国,芝麻、水果等食物过敏也相当常见。因此,过敏不是转基因食品所独有的。但是,由于转基因技术打破了自然界中物种间的遗传物质不能相互转移的生物屏障,为防范由于转基因技术造成的物种间过敏基因的转移,进行过敏性评价就成为转基因食品上市前必要的评价环节。

  目前,世界各国均采用了国际食品法典委员会推荐的转基因食品过敏分析原则和程序。并根据各国的实际情况进行转基因食品的过敏分析。目前,主要从三个方面评估转基因食品中外源基因表达产物是否是过敏原,一是,外源基因是否来自含有过敏原的生物;二是,通过与国际权威大型公共数据库中已知的过敏原进行比较分析是否具有同源性;三是,检测分析外源基因表达产物对胃蛋白酶的消化稳定性。

  我国目前批准的转基因水稻和玉米均对外源基因表达产物进行过敏性检测和评价。试验数据证明转基因水稻和玉米转入的外源基因不会带来新的过敏原,对食用大米和玉米的人群不会增加过敏的风险。

  (作者单位:中国农业大学)