Articles

gyllene ris: för att bekämpa vitamin A-brist för folkhälsan

3.2 Kommer gyllene ris att fungera?

det finns inte en typ av gyllene ris. Den genetiska modifieringsdelen av processen som användes för att skapa gyllene ris inträffade bara en gång, omkring 2004 . Den föredragna ’transformationshändelsen GR2E’ valdes ut i slutet av 2013 och introducerades därefter genom ’konventionell växtförädling’ till mer än ett dussin sorter av Oryza sativa indicarice-sorten agronomiskt anpassad till och föredragen av jordbruks-och riskonsumtiva populationer i Indien och Asien. Dessa sorter kan odlas direkt och skördas och det polerade gyllene riset säljs och konsumeras, eller det gyllene Risfröet kan användas av risuppfödare som föräldrar för att introducera egenskapen i alla lokalt anpassade och föredragna rissorter, av vilka det finns över 20 000.

agronomin av gyllene ris – hur det växer, dess motståndskraft mot skadedjur och sjukdomar, dess vattenbehov och dagar till mognad och växt—och kornmorfologier-och avkastning är desamma som den sort som näringsegenskapen har införts i. Ett undvikbart mänskligt fel gjordes i ett tidigare urval av’ a lead transformation event: GR2R’, vilket ledde till att växter i öppna fält föll över när de utsattes för vind och regn, och en liten avkastningsförlust på cirka 2% var resultatet . GR2R tappades från utvecklingen i slutet av 2013. Den nuvarande lead transformation event, GR2E, valdes samma år. GR2E har registrerats och kommer att registreras för användning och har inga problem i samband med det .

i sin underbara bok The Vitamin A Story: Lifting The Shadow of Death skrev författaren Dr Semba (s. 159): Ur folkhälsosynpunkt, för att livsmedelsförstärkningen ska vara effektiv för att minska befolkningens mikronäringsbrist, måste maten som ska berikas vara en dietklammer som äts dagligen med liten eller ingen variation. Vidare bör den befästa maten nå hela befolkningen. Naturligtvis måste befästningsprocessen vara ekonomiskt genomförbar och ha minimal effekt på kostnaden för den behandlade maten. Mikronäringsämnet som häftklammern behandlas med måste vara kemiskt stabilt och odetekterbart av personer som konsumerar det. Slutligen, för att möjliggöra observation och mätning av resultat, plats eller bearbetning och distribution måste vara ändlig och konstant’. Boken publicerades 2012, då biofortifiering var känd, men inte tillräckligt etablerad för att ha någon praktisk historia. Av någon anledning nämner Dr Semba inte biofortification eller Golden Rice i sin bok.för gyllene ris ’ur folkhälsosynpunkt, för att livsmedelsförstärkningen ska vara effektiv’, är alla egenskaper som anges av Dr Semba nöjda, utom när det gäller’odetekterbara av personer som konsumerar det’. Den gyllene Risfärgen orsakas av innehållet av karoten, en källa till vitamin A för människor, som i gyllene ris är cirka 80-90% av alla karotenoider . Det är samma karoten som färgar mango, papaya, squash och morötter, som alla konsumenter lätt accepterar, och det finns ingen smak i samband med innehållet av karoten. I gyllene ris är färgens intensitet proportionell mot halten av karoten. Färgen är uppenbar och kan inte ignoreras (Figur 3).

Figur 3.

xmlns:mml= ” http://www.w3.org/1998/Math/MathML”xmlns:xlink=”http://www.w3.org/1999/xlink”xmlns:xsi=”http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instancepolerat vitt och gyllene ris och (en annan sort, efter 2 månaders lagring efter skörd) efter tillagning.

2009 MBA-studenter vid Asian Institute of Management genomförde kvalitativa attitydundersökningar av småbönder och konsumenter på fyra olika representativa öplatser i Filippinerna. Varken färgen eller hur den skapades ansågs vara ett block för att försöka gyllene ris, så länge det förväntades hjälpa familjens hälsa och var överkomligt. Den solida färgen på gyllene ris skilde sig igenkännligt från den ganska fläckiga gula färgen på dåligt lagrat vitt ris, som ibland erbjuds billigt av regeringar för att hjälpa fattiga människor.

ur flera perspektiv är färgen på gyllene ris positiv. Konsumenterna har ett val om de ska välja det för matlagning och om de ska konsumera det eller inte. Ett sådant konsumentval nekas och görs därför endast av regeringar eller växtförädlare, när den biofortifierade egenskapen inte kan upptäckas av personer som konsumerar den , som i fallet med osynliga biofortificants som järn eller zink som införs i biofortifierade spannmålsgrödor eller används vid befästning av bearbetade livsmedel. Färgen på gyllene ris gör konsumenternas val tydligt, även i populationer med olika språk och dialekter eller där individer är analfabeter: varje korn av gyllene ris är individuellt märkt med sin färg. Ingen märkning krävs på någon förpackning, och preferensen kan med fördel påverkas av meddelandet om dess brist på skadliga föreningar och förväntade hälsofördelar från konsumtionen.

åttio procent – cirka 380 miljoner ton-av den globala risproduktionen produceras på små gårdar för familjekonsumtion, vanligtvis obearbetade med undantag för polering . Det lagras förmodligen inte länge, eftersom ris produceras vanligtvis i två eller tre tillväxtcykler årligen, och lagringsanläggningarna är begränsade. Data har visat att nedbrytningen av kubakaroten är minimal 2 månader efter skörden och prover av gyllene ris som lagras i omgivningstemperaturer i 4,5 år förblir märkbart gula, vilket indikerar fortsatt närvaro av kubakaroten .

i början av 2001, ett år efter seminaldokumentet som beskriver ”proof of concept” – tekniken , gjorde Greenpeace ett pressmeddelande: ”genetiskt modifierat” gyllene ris ” som innehåller provitamin A kommer inte att lösa problemet med undernäring i utvecklingsländer,… Greenpeace beräkningar visar… , att en vuxen skulle behöva äta minst 3.7 kilo torrvikt ris, dvs cirka 9 kilo kokt ris, för att tillgodose deras dagliga behov av vitamin A från ”gyllene ris” …’ .

det är oklart hur Greenpeace kom till sin slutsats. Vid den tiden var det känt att biotillgängligheten av karotenoider påverkas av nio olika faktorer . Men ingen visste hur effektivt den kubakaroten i gyllene ris omvandlades till cirkulerande vitamin A, retinol, av mänskliga vuxna eller barn. Och nutritionists kom överens om att djurmodeller inte skulle vara till hjälp eftersom djur metaboliserar karotenoider annorlunda än människor. Forskning behövdes för att avgöra hur effektivt den kubakaroten i gyllene ris omvandlas till cirkulerande retinol, hos barn i utvecklingsländer där ris är häftklammern, det befolkningssegment som lider mest av VAD.

en ansökan om bidrag från februari 2002 till de amerikanska regeringarna National Institutes of Health (NIH) för ett projekt, som har titeln ’Retinolekvivalenter av Växtkarotenoider hos kinesiska barn’, säger ’detta projekt är att bestämma vitamin A-värdet (ekvivalens) av dietprovitamin a-karotener från spenat, gyllene ris och ren javakaroten (C-C) i olja. Dessa experiment kommer att utföras hos barn (åldrar 6-8) med / utan tillräcklig vitamin A-näring’.

den 10 februari 2004 godkände Tufts University Institutional Review Board (IRB) Forskningsprotokollet för ’Retinolekvivalenter av växtkarotenoider hos kinesiska barn’ och noterade att ’Zhejiang Academy of Medical Sciences godkännande finns på filen’.

den 11 mars 2008 granskade Tufts IRB och den 10 maj 2008 godkände studien ’vitamin A-värde av Växtkarotenoider (spenat och gyllene ris hos barn)’ baserat på protokollet ’Retinolekvivalenter av växtkarotenoider hos kinesiska barn’. Båda protokollen hänvisade till NIH-bidragsförslag 1r01 DK060021.

den 30 mars 2008, med avseende på ’Retinolekvivalenter av växtkarotenoider hos kinesiska barn’ och ’NIH Grant 1r01 DK060021-01’: Etikprövningsutskottet vid Zhejiang Academy of Medical Sciences bekräftade att de hade ’granskat den föreslagna användningen av mänskligt ämne som identifierades den 27 juni 2003’ och certifierat att ’godkännandemeddelandet fortfarande är giltigt’.

Även om den kinesiska barnforskningen planerades 2003 innebar olika praktiska bakslag i produktionen2 av det deuteriummärkta gyllene riset att fältarbetet i Kina inte slutfördes förrän i mitten av juni 2008 och, på grund av analysens komplexitet i kombination med begränsade analytiska resurser, publicering inte förrän 2012.

under tiden godkändes och genomfördes liknande forskning med vuxna volontärer i USA. Data bekräftade att 3,8 molekyler av kubakaroten härledda genom konsumtion av en enda måltid av gyllene ris omvandlas till en molekyl cirkulerande retinol ; detta 3.8: 1 biokonversion jämfördes mycket positivt med omvandlingsförhållanden som fastställts med hjälp av andra växtkällor . När den kinesiska barnforskningen publicerades online den 8 augusti 2012 rapporterade författarna ett biokonversionsförhållande på 2,3:1,0, senare justerat till 2,1:1,0, och varken förhållandet signifikant annorlunda, statistiskt sett, från 2,0:1,0 av kubakaroten i olja, en annan behandling i samma forskning. En tredje behandling, spenat, visade en 7,5: 1,0 omvandling. I varje fall mätte den sofistikerade forskningsdesignen effektiviteten vid omvandling av kubakaroten till cirkulerande retinol efter en enda måltid innehållande källan till karoten. Publikationen noterade att ’Sammanfattningsvis visar den höga biokonversionseffektiviteten hos gyllene ris-karoten till vitamin A att detta ris kan användas som en källa till vitamin A. gyllene ris kan vara lika användbart som en källa till förformad vitamin A från vitamin A Kapslar, ägg eller mjölk för att övervinna VAD i riskrävande populationer’ .

dessa resultat var tydligt mycket annorlunda än Greenpeace förutsägelse 2001. I stället för att välkomna de utmärkta nyheterna om ett potentiellt användbart ytterligare VAD-ingripande, utfärdade Greenpeace den 29 augusti 2012 ett ytterligare pressmeddelande i Kina från deras Nederländska huvudkontor: ’Greenpeace oroad över USA-stödda GE food trial on Chinese children’…’det är oerhört störande att tro att en amerikansk forskningsorgan använde kinesiska barn som marsvin för genetiskt konstruerad mat,… relevansen av denna studie är tveksam,…inte heller löser hög omvandlingsfrekvens alla tekniska, miljömässiga och etiska frågor kring Golden Rice’ . Greenpeace hävdade att de kinesiska myndigheterna gick med på att stoppa forskningen innan den började3 men kunde inte styrka sitt påstående till en oberoende journalist. Pressmeddelandet skapade hysteri i Kina och, 4 år efter fältforskningen hade slutförts, orsakade föräldrarna till ämnesbarnen bestörtning.

Tufts University IRB genomförde en undersökning och drog slutsatsen att det inte fanns några problem relaterade till studiedataens integritet, forskningsresultatens noggrannhet eller forskarnas säkerhet. I själva verket visade studien att en enda portion av testprodukten, gyllene ris, kan ge mer än 50 procent av det rekommenderade dagliga intaget av vitamin A hos dessa barn, vilket kan förbättra hälsoutfallet avsevärt om det antas som en dietregim. Tufts noterade också att’ själva forskningen befanns inte ha genomförts i full överensstämmelse med IRB politik eller federala bestämmelser’.

så småningom efter detta Greenpeace Pressmeddelande, Tang et al. (2012) drogs tillbaka av American Society of Clinical Nutrition 2015 av processuella skäl. De fullständiga detaljerna om detta och andra hinder för Golden Rices utveckling ges någon annanstans .

separat skrev ordföranden för Tufts IRB, en datavetare , i klagomål till utgivaren av en kritisk granskning av ärendet: ’det fanns ingen forskningsetikutskott eller IRB-granskning och godkännande i kraft för studien när den genomfördes 2008’. Detta grova faktafel, med hänvisning till NIH-bidraget och relaterade IRB-tillstånd som citerats ovan, ifrågasätter i sig professionalismen eller objektiviteten i Tufts IRB-översynen 2012 som ledde till återkallandet. (Forskningens sofistikering och kvalitet på det indragna papperet kan granskas online ).Henry Miller, en läkare, molekylärbiolog och grundare av US Food and Drug Administration (FDA), kommenterade 2015 på det indragna papperet: ’en artikel från 2012 i näringslitteraturen kan ha varit det mest betydelsefulla bidraget till folkhälsan över hela världen sedan Dr.Jonas Salks tillkännagivande av poliovaccinet. Den operativa frasen kan ha varit, eftersom Hot, politik och de oärliga, antivetenskapliga ansträngningarna från icke-statliga organisationer att impugn forskningen har försenat översättningen av sina resultat till livräddande ingripanden för miljontals barn. Varför vill antigentekniska aktivister rädda valarna men låta barnen bli blinda och dö?’ .

de data som genereras av ovan nämnda forskning möjliggör bestämning av andelen av det uppskattade genomsnittliga kravet (öra) som innehållet av kubokaroten i gyllene ris kan ge till barn och vuxna (Tabell 2). Om gyllene ris var den enda källan till kubakaroten i kosten, är 50% av örat tillräckligt för att bekämpa VAD . Många nutritionists anser att utbudet av 30-40% av örat kommer att vara tillräckligt för att bekämpa VAD eftersom den biofortifierade häftklammergrödan sällan är den enda källan till javakaroten. (Den rekommenderade dagliga ersättningen-RDA-vilket innebär underhåll av 3-månaders leverbutiker av vitamin A, är inte nödvändigt för att bekämpa VAD.) Beräkningarna (Tabell 2) använder de nivåer av karoten som observerats i olika sorter av gyllene ris (t. ex. Rc82, BR29, IR36, IR64) av gyllene ris GR2E 2 månader efter skörden, när nedbrytningen har stabiliserats. En 6% förlust av C-karoten vid tillagning av gyllene ris, eller 25% förlust av C-karoten när en gyllene rismjöl först parboiled och sedan återuppvärmas, har inte beaktats.

mängd av kubakaroten i gyllene ris cygg/g risförbrukning per dag (g torrt ris före tillagning) procentandel av örat som tillhandahålls
kubakaroten till cirkulerande retinolbiokonversionshastighet: 2.1:1 (t.ex. barn) till ett barn
4.0 40 36%
4.0 100 91%
6.0 40 54%
6.0 100 136%
11.2 40 102%
11.2 100 254%
β-carotene to circulating retinol bioconversion rate: 3.8:1 (e.g. adults) To an adult
4.0 40 20%
4.0 100 50%
6.0 40 30%
6.0 100 75%
11.2 40 56%
11.2 100 140%

Tabell 2.

potentialen för gyllene ris att leverera uppskattningens genomsnittliga krav på karoten, som en källa till vitamin A, till 1-3-åriga barn och vuxna.

a

För 1 – till 3-årigt barn är 100% av örat 210 occurg RAE/dag. Ett öra som inte säkerställer tillräckliga butiker men är tillräckligt för normal mörk anpassning är inställd på 112 occyg ~50% EAR