Document 12
Afdeling for Risikovurdering og Ernæring
JWPE/LIROL
DTU, Fødevareinstituttet 10. januar 2020
Kommentarer fra DTU til studier af risikoen ved de nye mutageneseteknikker.
INDLEDNING
Landbrugsstyrelsen sendte i december 2019 en forespørgsel vedrørende risikoen ved de nye DNA
teknikker i relation til EU-domstolens afgørelse af 25. juli 2018 om nye mutageneseteknikker.
På spørgsmålet om vi har undersøgt risikoen ved de nye teknikker kan vi svare, at vi ikke har udført
forskning til afklaring af risikoen, men fulgt med i diskussionen og deltaget i arbejdsgrupper (nationalt,
OECD og EU) hvor det har været undersøgt. I den anledning har vi følgende kommentarer og
bemærkninger som vi mener er vigtige at forstå når risikoen skal diskuteres og beslutninger tages.
Nye gen-teknikker1 dækker over en række forskel ige teknikker til brug i planteforædling2. Vores
kommentarer og sundhedsmæssige risikovurdering dækker her kun over nye mutageneseteknikker.
Dette dækker over nye teknikker som har potentiale til at frembringe ændringer i DNA i form af
baseændringer eller indsættelse/fjernelse af basepar (indels) ofte meget mere specifikt end traditionel
mutagenese og ofte omfattende kun relativt få off-target effekter.
Der er enighed om at sådanne mutationer/indels vil kunne fremkomme i naturen eller med traditionel
mutagenese og man kan derfor ikke detektere om de er opstået naturligt el er opnået med traditionel e
eller nye mutageneseteknikker.
LIGHED/FORSKEL PÅ TRADITIONELLE OG NYE MUTAGENESETEKNIKKER
Teoretisk set kan alle mutationer opnås naturligt el er med traditionel mutagenese. Men med de nye
mutageneseteknikker (CRISPR, TALEN, ZINK-finger-nuklease, Oligonukleotid-dirigeret mutagenese) har
man mulighed for at foretage mange specifikke baseændringer i et gen som vil e være meget vanskeligt
eller tæt på umuligt at opnå med traditionel forædling. Grundlæggende er der tale om
sandsynligheder/frekvenser hvorved noget kan forekomme. I princippet kan man forestille sig at flere
Så spørgsmålet er, hvor grænsen går mel em hvad der kan defineres som DNA lavet ved
mutationsbehandling og hvad der må defineres som rekombinant DNA. Der findes ingen klare
definitioner af dette, herunder hvor mange basepar det skal til for at man kan tale om rekombineret
DNA. De fleste vil nok anderkende at en promotor fra en bakterie kombineret med et strukturelt gen fra
en plante er rekombinant DNA.
1 Nogle gange benævnt NBT = New breeding techniques
2 Notatet fokuserer på planter selvom teknikkerne kan anvendes på andre organismer.
KONTROL MULIGHEDER
Når mutationerne omfatter mange basepar inden for et begrænset område, vil det potentielt være
muligt at detektere dem fx vha. PCR. Det er ikke muligt at forudse om metoden kan opfylde kravene til
kontrol (præcision, nøjagtighed, specifikation m.v.). Vi har ikke opfattet, at der noget sted i lovgivningen
er en kobling el er relation mel em muligheden for kontrol og definitionen af hvad der er omfattet af
lovgivningen. Vi opfatter derfor denne diskussion udelukkende for at være politisk af interesse og ikke
relateret til hverken definitionerne for GMO el er for at være relateret til mulige risici el er relevant for
de risikovurderinger der skal foretages.
RISIKO
Ofte synes det vigtigt at diskutere om hvorvidt anvendelse af den ene teknik udgør et større problem/en
større risiko end en anden teknik (traditionel vs ny). Set ud fra en sundhedsmæssig risikovurdering3 er
denne diskussion ikke særlig brugbar. Al e teknikker til ændring af DNA kan føre til godt og skidt. En
enkelt mutation kan føre til en væsentlig ændring af en organisme og tusindvis af basepar kan indsættes
uden effekt. En sammenligning vil efter vores mening være på plads hvor man sammenligner mutationer
lavet med nye teknikker med mutationer lavet med traditionel forædling. Som nævnt før er der faglig
enighed om at al e mutationer vil kunne fremkomme i naturen. Denne information og sammenligningen
kan bidrage til at kommunikere risikoen ud og til at der kan træffes politiske beslutninger om hvilken
usikkerhed der kan accepteres. Derimod er det ofte ikke til megen hjælp for den risikovurdering der skal
foretages. Her er selve målet for ændringen, den efterfølgende selektion og kendskabet til den aktuel e
organisme ændringen er foretaget på, i meget højere grad forbundet med den forventede risiko.
Generelt kan man nok forvente en større risiko for utilsigtede effekter hvis der laves mange mutationer i
forhold til få i en plante. Fx kunne det ske at et protein kunne få ændrede egenskaber og eksempelvis
udvise lighed med et al ergen. Hvis ændringen sker i en promoterregion kunne der være risiko for, at det
spatiotemporale udtryk af proteinet bliver ændret. Der er derfor mulighed for, at et nyt protein el er en
ny metabolit nu findes i de spiselige dele af planten, og det er måske ikke kendt om hvorvidt dette
kunne være toksisk el er al ergent. Konkret at definere det antal af basepar der kan være ændret uden
en øget sundhedsmæssig risiko forventes er dog umuligt at spå om el er fastlægge.
Selvom mutationerne opnået med nye mutageneseteknikker er målrettet mod et bestemt sted i
genomet, er det velkendt, at der også opstår andre mutationer i genomet (såkaldte off-targets). Ved
traditionel mutagenese sker der tusindvis af mutationer i genomet og dermed langt flere end ved brug
af de nye mutageneseteknikker. I traditionel forædling bruges der tilbagekrydsninger for at slippe af
med en stor mængde af de utilsigtede mutationer. Ligeledes kunne man slippe af med en række off-
target mutationer fra de nye mutageneseteknikker ved tilbagekrydsninger.
Det er teknisk muligt at sekvensere hele genomet og på den måde detektere al e mutationer, der er
dannet ved brug af de nye mutageneseteknikker. Det er dog svært at bestemme, om disse mutationer er
-target mutationer el er om de snarere er opstået helt naturligt el er fx pga. brugen af
3 Vi har fokus på de sundhedsmæssige aspekter men det er generelt og kan overføres til de miljømæssige aspekter.
opmærksom på.
Af ovenstående fremgår det at hvis man sammenligner anvendelsen af nye mutations-teknikker med
relativt få off-target mutationer med traditionel mutationsbehandling er risikoen for utilsigtede effekter
større for anvendelsen af traditionel forædling. Vi vil dog ikke til ægge det en større betydning fx i
forhold til målet for ændringen og den efterfølgende selektion.
MELLEMTRIN PROBLEMATIK TRANSGENER BRUGT I PROCESSEN MÅ IKKE VÆRE TILSTEDE I PRODUKTET
Mange af de nye mutageneseteknikker gør brug af et mel emtrin, hvor planten (herunder plantecel er)
indeholder rekombinant DNA og er en GMO omfattet af lovgivningen. Ved hjælp at tilbagekrydsning,
udspaltning og lignende er det muligt at slippe af med det indsatte rekombinerede DNA og samtidig
beholde mutationen/mutationerne, der er blevet dannet. Der kan her være en risiko for, at DNA ved
transformationen er blevet indsat flere steder i genomet el er at små stumper DNA også er blevet sat
ind. Det vil derfor være vigtigt at kunne påvise, at planten ikke indeholder rester af indsat DNA som
gør at planten kunne opfattes som en GMO omfattet af lovgivning. Indsat nyt DNA udgør ikke
nødvendigvis en sundhedsmæssig risiko, men planten vil nødvendigvis stadig være GMO. Her mangler
kriterier for hvornår fx afkom fra en gmo-plante (cel e) kan anses for at være non-GMOi. Uden sådanne
kriterier vil en non-
. måske ulovlig, men kan ikke ansøges markedsført efter
lov om genteknologi da den måske ikke er en GMO.
HASTIGHEDEN HVORMED MUTATIONER INTRODUCERES ER IKKE RELATERET TIL RISIKO
Ved brug af nye mutageneseteknikker er der potentiale for at opnå tilsigtede mutationer med en større
præcision, færre off-target effekter og i den sidste ende hurtigere opnå en ny forbedret sort. I
afgørelsen fra EU-domstolen nævnes:
nye teknikker/metoder gør det muligt at producere genetisk modificerede
sorter i et tempo og i en størrelsesorden, der ikke står i forhold til dem, der følger af anvendelsen af
Dette kan efter vores vurdering ikke have indflydelse på tolkningen af en GMO. Hvilke tal el er
oplysninger der her er brugt til denne udtalelse vedrørende størrelsesorden er uklart. Hastigheden
hvormed nye sorter kommer på markedet er bestemt bl.a. af de nye egenskaber der ønskes. Nye
screeningsmetoder brugt i traditionel forædling kan i dag også øge hastigheden hvormed der kan
introduceres en ny sort.
Selve hastigheden med hvilken mutationer kan laves er nok hurtigere med traditionel mutagenese end
de nye teknikker. Derimod er det muligt hurtigere at udvikle planter med de ønskede mutationer med
færre off-target effekter ved brug af nye mutageneseteknikker. Hastigheden hvormed den ønskede
mutation opnås el er hvormed en nye sort er udviklet, er uden betydning for den sundhedsmæssige
risikovurdering.
Det er tvivlsomt om hastigheden hvormed dannelse af nye plante sorter har haft betydning for
dommens afgørelse.
VEDR. ANVENDELSER SOM GENNEM LANG TID HAR VIST SIG SIKRE
erfaringen er begrænset.
Vi mener at det er vigtigt at få præciseret hvad lang tid er og hvordan det skal vurderes at det er sikkert.
Desuden synes det at være en stor misforståelse i denne sammenhæng at betegne teknikkerne som
Traditionel mutations behandling har vist at lave mange uforudsigelige skader og er ikke i den forstand
sikker. Derimod har den efterfølgende udvælgelse og selektion vist sig at føre til mere el er mindre sikre
fødevarer/planter. Det hører vel med at mutagenese sker i kombination med ansvarlige
planteforædlere.
Så derfor kan man sige, at det ikke er selve teknikkerne der har vist sig sikre, men derimod hvordan nye
plantevarianter efterfølgende bliver håndteret og udvalgt af forædlerne der sikrer at risikoen for
utilsigtede effekter er lav. Derfor vil e anvendelsen af nye mutageneseteknikker med efterfølgende
håndtering af forædlerne være lige så sikre/usikre som traditionel mutagenese teknikker.
Vi håber hermed at dette kan bidrage til at diskussionen om anvendelse af de nye mutageneseteknikker
således at den kan foregå på et mere oplyst grundlag.
Vi vil desuden gerne henvise til rapporten fra SAM som på udmærket faglig måde beskriver
problemstil ingerne og måske burde have større vægt i diskussionen end det hidtil har syntes gældende.
REFERENCE
Explanatory Note on New Techniques in Agricultural Biotechnology, 2017 from SAM (Scientific Advice
Mechanism).
i Ofte ses en argumentation i debatten fra faglig side gående på, at resultatet ved anvendelsen af de nye teknikker
til specifik mutagenese er uden rester af rekombinant DNA. Vi vurderer, at det sandsynligvis er korrekt i mange
tilfælde, men der mangler oplysninger om hvilken dokumentation der foreligger (bør foreligge?) for denne påstand
i de enkelte tilfælde. Som eksempel kan nævnes artiklen som Henrik Brinch-Pedersen sendte (Induced Genetic
Variation in Crop Plants by Random or Targeted Mutagenesis: Convergence and Differences 2019 by Inger B.
Holme, Per L. Gregersen and Henrik Brinch-Pedersen)
Common to almost al these techniques are,
however, that the final plants, which are exposed to the open environment, are without foreign DNA as the vector
constructs are either never integrated into the plant genome or are out-
Det er en
udemærket artikel, men kriterierne/beviserne for erklæringen om, at planterne er fri for fremmed DNA mangler, og
burde efter vores vurdering indgå, ikke nødvendigvis i selve artiklen, men i diskussionen som foregår vedrørende
anvendelse af mutagenese-teknikker i relation til lovgivning.