נגישות

גיליון 10 – אלרגיה למזון, ספט' 03

ביוטכנולוגיה חקלאית – בשורה לתזונה העולמית הטומנת בחובה סיכון אלרגני, פרופ' יוסף מקורי

פרופ' יוסף מקורי

מנהל מחלקה פנימית ב' והמעבדה לאלרגיה ואימונולוגיה קלינית, בי"ח מאיר כפר-סבא וסגן דקאן, הפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, אוניברסיטת תל- אביב

גידול האוכלוסיה העולמית ותנאי אקלים קשים בחלקים נרחבים בעולם מחייבים פתרונות שיאפשרו הזנה נאותה נוכח בעיות אוניברסליות אלה. שיטות חקלאיות מקובלות אינן מסוגלות לעמוד בדרישות אלה ואכן כבר כיום מוכחות כבלתי מספקות. שיטות ביוטכנולוגיות שהוכנסו לשימוש בשנים האחרונות הביאו לשיפור משמעותי בעמידות של צמחים שונים למזיקים, ושיפור בהישרדות בתנאי אקלים קשים.

בשנים הקרובות נהיה עדים לכניסה של מזונות נוספים לשוק לאחר שפותחו או שופרו באמצעות ביוטכנולוגיה חקלאית (הנדסה גנטית). בעוד שתעשיה משגשגת זו נושאת עמה יתרונות רבים, אין להתעלם מהסיכון של הימצאות אלרגנים חבויים שהוחדרו עקב השתלת הגן הזר.

כמעט כל האלרגנים במזון הם חלבונים, מרביתם עדיין לא זוהו ולא אופיינו. ניתן להניח כי כל מזון המוגש לפינו מכיל מאות חלבונים שונים אולם רק מיעוט קטן מתוכם הינו בעל פוטנציאל אלרגני. פיזור חלבונים אלה משתנה בחלקי הצמח השונים, ומותנה בתנאים סביבתיים כמו אקלים, נזקים ביולוגיים וכיו"ב.

שינויים בהרגלי תזונה ובתהליכי יצור מזון הינם בעלי משמעות להתפתחות אלרגיה למזון. לדוגמא, אלרגיה לבוטנים נפוצה בצפון אמריקה ובמערב-אירופה ונדירה יחסית באזורים אחרים בהם אכילת בוטנים היא פחות נפוצה ומקובלת. כמו כן, חדירת מזונות חדשים לתפריט כמו פרי הקיווי גרמה להכנסת אלרגנים חדשים ובעקבותיהם לתופעות אלרגיה למזון שלא היו מוכרות עד עתה. בנוסף לכך, מזונות אתניים שונים (כמו שומשום) מעלים את השכיחות לאלרגיה למזונות ספציפיים במדינה/ חברה מסוימת. תצפיות אלה ואחרות מעידות כי מספר האלרגנים הפוטנציאליים אינו גדול במיוחד, אולם מזונות בעלי פוטנציאל אלרגני מוחדרים לשוק בקביעות.

מכל האמור לעיל יובן כי השימוש ההולך ומתרחב במוצרי מזון שעברו הנדסה גנטית מהווה נושא הראוי להתייחסות ספציפית ולבקרה קפדנית שכן מדובר בהחדרת גנים (המקודדים לחלבונים) ויצירת מזון "חדש" (בודאי שונה) המכיל חלבון שבמקורו עלול להיות אלרגני. דהיינו, מדובר באלרגן חבוי שהוחדר לתוך המזון "החדש". כך לדוגמה, החדרת גנים מדגים לתוך תפוחי-אדמה (בכדי לאפשר איכסונם בטמפרטורות מתחת ל-c 0), יכולה להוות בעיה קשה ואף מסוכנת לאדם האלרגי לדגים בעת שיאכל את תפוח האדמה "החדש" המהונדס גנטית (1).

כ- 50% מיבולי התירס והסויה בארה"ב הינם טרנסגנים ומכילים גנים שהושתלו בהם ממקורות אחרים ומקנים להם עמידות מפני מזיקים

מזונות המיוצרים באמצעות ביוטכנולוגיה חקלאית (הנדסה גנטית) בשנים האחרונות מתרחשים שינויים מהפכנים בחקלאות ובתעשיית המזון, כל זאת בין השאר, עקב שימוש בשיטות ביוטכנולוגיות בתהליכי הגידול והייצור. מנקודת מבטו של הצרכן, ביוטכנולוגיה חקלאית נושאת עמה סיכוי רב לשיפור מאפייני איכות המזון, שיפור תכונות בריאותיים, עמידות והארכת חיי המדף וכיו"ב.

גידול האוכלוסיה העולמית ותנאי אקלים קשים בחלקים נרחבים בעולם מחייבים פתרונות שיאפשרו הזנה נאותה נוכח בעיות אוניברסליות אלה. שיטות חקלאיות מקובלות אינן מסוגלות לעמוד בדרישות אלה ואכן כבר כיום מוכחות כבלתי מספקות. בנוסף לכך, כמויות ניכרות של יבול אובדות מדי שנה עקב מזיקים, תחרות מחייה עם עשבים שוטים, צחיחות וגורמים אגרונומיים נוספים. הפתרון ה"כימי" לבעיות אלה (ריסוס וכו') אכן תורם משמעותית לשיפור היבול אולם נושא בחובו סיכונים שונים המובאים מעת לעת לידיעת הצרכן ומעלים חששות באשר לזיהום כימיקלי של המזון ולפגיעה באיכות הסביבה. שיטות ביוטכנולוגיות שהוכנסו לשימוש בשנים האחרונות הביאו לשיפור משמעותי בעמידות של צמחים שונים למזיקים, ושיפור בהישרדות בתנאי אקלים קשים. טכנולוגיה משופרת זו נמצאת בזרע עצמו כך שהפצתו תתאפשר גם לאזורים מרוחקים ועניים שאין ברשותם אמצעים לניהול חקלאות מודרנית.

כאמור לעיל, השיטות הביוטכנולוגיות מאפשרות להשתיל מקטע DNA המקודד לחלבון ספציפי (גן) לתוך המכלול הגנטי (גנום) של צמח מסוים. צמח זה או המזון המופק ממנו נקרא לפיכך טרנסגני. בשנים האחרונות מתרבים המזונות הטרנסגנים העולים על שולחנו של הסועד בעולם המערבי. כך לדוגמא, כ- 50% מתירס וסויה המגודלים בארה"ב הינם טרנסגנים ומכילים גנים שהושתלו בהם ממקורות אחרים והמקנים עמידות למזיקים. לפיכך, חלק ניכר ממוצרי מזון המכילים תירס וסויה נושאים בתוכם גם את אותם גנים וחלבונים המקנים עמידות זו. גם הצרכן יכול להנות באופן ישיר משימוש בביוטכנולוגיה חקלאית. מספר דוגמאות לכך הינן: שיפור טעם בעגבניות, הארכת חיי מדף של פירות וירקות, העשרת שמן קנולה בחומצה אולאית (חומצה חד-בלתי רוויה), והעשרת אורז בויטמין A כאמצעי למניעת עיוורון לילה. קישואים ופפאיה העמידים לזיהומים וירליים, לאחר שעברו השתלה גנית מתאימה, החלו להגיע לאחרונה לשווקים בארה"ב. תעשיית הפפאיה בהוואי שעמדה לפני שנים ספורות בפני סכנת כליה עקב זיהום ויראלי, שוקמה למעשה לחלוטין בעקבות השימוש בטכניקות אלה. בשנים הקרובות נהיה עדים לכניסה של מזונות נוספים לשוק לאחר שפותחו או שופרו באמצעות ביוטכנולוגיה חקלאית. בעוד שתעשייה משגשגת זו נושאת עמה יתרונות רבים, אין להתעלם מהסיכון של הימצאות אלרגנים חבויים שהוחדרו עקב השתלת הגן הזר. בא בעת, ניתן לצפות גם לעתיד בו יפותחו באותן הטכניקות מזונות מהם הורחקו גורמים אלרגניים (מזונות היפואלרגניים).

אנשים שהיו ידועים כאלרגיים לאגוז ברזיל פיתחו תגובה אלרגית משמעותית בתבחיני עור למיצוי של סויה טרנסגנית שבה הושתל גן שהופק מהאגוז הנ"ל, דהיינו, הסויה הטרנסגנית היתה אלרגנית באנשים עם אלרגיה לאגוז ברזיל ואשר אינם אלרגיים כלל לסויה.

הסיכון במזונות טרנסגניים המזון הטרנסגני יכול להוות בעיה בשל החדרתו של חלבון זר אשר יכול להיות בעל פוטנציאל אלרגני ולהוות אלרגן חבוי שכן אינו משנה משמעותית את המזון ולפיכך, לא יאובחן ככזה. בעיה נוספת יכולה להתעורר בכך שמזון טרנסגני יכול להוות אלרגן חדש כאשר במקורו לא היה כזה. כאן אנו שוב נוגעים בבעיה הנוגעת לסוגיות הלא פתורות באשר לכמות המזון הנדרשת לריגוש האדם (ע"י אלרגן חדש) ולזו הנדרשת לגירוי ולשיפעול תאי הפיטום ולהתחוללות תגובה אלרגית בחשיפה נשנית אצל המרוגש-האלרגי. הערכת הסיכון במזון הטרנסגני מתמקדת בדרך כלל בגנים החדשים שהוחדרו מתוך הנחה שהרכבו המקורי של הצמח לא השתנה. מאחר ש- DNA המרכיב את הגנים מתפרק במערכת העיכול ולכן הינו בלתי אלרגני, ההתמקדות בהערכת הסיכון הינה בחלבון שנוצר עקב החדרתו של הגן הזר. כמובן, שככל שיוחדרו יותר גנים לצמח מסוים, כך תידרש הערכה רחבה יותר למכלול החלבונים החדשים (2).

שאלת מפתח הינה אם כן, מהי מידת האלרגניות של מזון שפותח באמצעות ביוטכנולוגיה חקלאית והאם אכן אלרגנים חבויים אלה הינם בעלי פוטנציאל אלרגי? תשובה לשאלות אלה ניתנה לפני שנים ספורות במאמרם החשוב שלNordlee וחב' (3). במאמר זה מדווח כי אנשים שהיו ידועים כאלרגיים לאגוז ברזיל פיתחו תגובה אלרגית משמעותית בתבחיני עור למיצוי של סויה טרנסגנית שבה הושתל גן שהופק מהאגוז הנ"ל, ושמטרתו היתה להעשיר את זרעי הסויה בחלבון המכיל ריכוז גבוה של חומצת האמינו- מתיונין. דהיינו, הסויה הטרנסגנית היתה אלרגנית באנשים עם אלרגיה לאגוז ברזיל וללא כל אלרגיה לסויה בעברם. המסקנה המתבקשת של המחברים היתה כמובן שאלרגן ממזון הידוע כאלרגני יכול לעבור למזון אחר ע"י הנדסה גנטית. יש עם זאת להדגיש כי רק מספר קטן של חלבונים במזונות השונים הינם אלרגנים. אולם, מאחר שכמעט כל האלרגנים במזון הם חלבונים, הפוטנציאל האלרגני האפשרי במזון "החדש" צריך להיבחן בכל מוצר לגופו.

החדרת גנים מדגים לתוך תפוחי-אדמה (בכדי לאפשר איכסונם בטמפרטורות מתחת ל- c0), יכולה להוות בעיה קשה ואף מסוכנת לאדם האלרגי לדגים, בעת שיאכל את תפוח האדמה "החדש" המהונדס גנטית

הנחיות ארגון המזון והחקלאות של האו"ם (FAO) בשל כל האמור לעיל, ולאור המקובל בארצות המפותחות באשר לתיוג ופירוט מרכיבי מוצרי מזון, פורסמו לאחרונה ניירות עמדה ע"י ארגון המזון והחקלאות של האו"ם (FAO) המציעים תוכנית מובנית לתהליך קבלת החלטות Decision tree)) לברור ולהערכת פוטנציאל אלרגני של צמחים שפותחו ע"י ביוטכנולוגיה חקלאית (4,2). בשל קוצר היריעה אין בכוונתי להיכנס לפרוט התוכנית, אסתפק לפיכך בתיאור העקרונות המאפיינים אותם. התוכנית הנ"ל מתמקדת באיתור מקורו של הגן, בדיקת רצף חומצות האמינו בחלבון החדש ומידת הדמיון לאלרגנים מוכרים, התגובתיות של חלבון זה עם IgE שהופק מתורמים עם אלרגיה ידועה למקור ממנו הופק הגן, תבחיני עור למתנדבים עם רקע אלרגי מתאים, ובדיקות פיזיקו-כימיקליות כמו יציבות בחום ועמידות למיצי עיכול. מיותר לציין כי אם מקורו של החלבון הינו מצמח הידוע כאלרגני (כמו סויה, בוטנים וכו'), ותוכח הימצאותו במזון החדש, הרי שהוא יוכרז כאלרגני כבר בתחילת התהליך. לפיכך יובן כי הרשויות המפקחות ויצרני המזון יצטרכו לתת דעתם באשר לבדיקות ולסטנדרטים שיתבקשו טרם שיווקו של מזון טרנסגני.

לסיכום הגעתו של מזון טרנסגני לשולחננו נושאת בשורה חשובה באשר לשיפור המזון והעשרתו. מאידך, סיכון אלרגי, אם כי מועט, מחייב הקפדה על נוהלי בדיקה והערכה לאבטחת בטיחותו.

References:

Bindsley-Jensen C. Allergy risks of genetically engineered foods. Allergy 1998;53:58.

Taylor SL and Hefle SL. Will genetically modified foods be allergenic? J Allergy Clin Immunol 2001;107:765.

Nordlee JA, Taylor SL, Townsend JA et al. Identification of a brazil nut allergen in transgenic soybeans. N Engl J Med 1996;334:688.

Nestle M. Allergies to transgenic foods-questions and policy. N Engl J Med 1996;334:726