Живые деньги
17.11.2006
4157
0
41570
Биотехнологию можно назвать самой модной отраслью последнего десятилетия. Ее обороты растут завидными темпами, но гораздо быстрее растут ожидания, что отражается в объемах инвестиций и числе вновь возникающих биотехнологических фирм. В то же время достижения биотехнологии то и дело становятся источником общественных страхов, предметом дискуссий и протестов. Наверное, за всю историю индустриального общества не найдется другой отрасли, вызывавшей к себе столь полярное отношение.
Термин «биотехнология» предложен еще в 1917 году венгерским инженером Карлом Эреки. Под биотехнологией предлагалось понимать «все виды работ, при которых из сырьевых материалов с помощью живых организмов производятся те или иные продукты». Столь общее определение в принципе применимо к любому сельскохозяйственному производству, но на практике биотехнологией называли промышленное или приближенное к промышленному производство, в котором ключевые операции выполняли живые организмы. Сам Эреки ввел этот термин для описания интенсивного откорма свиней на крупных фермах (тогда такие полуиндустриальные комплексы были в новинку). В последующие десятилетия «биотехнологическими» называли в основном производства, в которых главную роль играли микроорганизмы, – от промышленного пивоварения до выпуска антибиотиков.
Однако сегодня этот термин приобрел иное значение. «Биотехнологией» обычно называют промышленное производство какого-либо продукта, прямо использующее молекулярно-биологические (и прежде всего молекулярно-генетические) процессы. Наиболее широко такого рода технологии применяются в сельском хозяйстве, фармацевтике и медицине.
Трансгенные нивы
Главное применение биотехнологий в сельском хозяйстве – создание и дальнейшая эксплуатация генетически модифицированных или, как их еще называют, трансгенных организмов (ГМО). Возможность их создания основана на универсальности генетического кода: у всех живых существ на Земле для записи генетической информации используются не только одни и те же носители (ДНК и РНК), но и одна и та же кодировка. Сочетание нуклеотидов, кодирующее, например, аминокислоту лейцин у человека, будет кодировать ту же аминокислоту и у гороха, и у кишечной палочки, и у вируса гриппа. Это позволяет переносить гены из любого организма в любой другой, получая сочетания признаков, никогда не встречавшиеся в природе.
На практике эта процедура оказалась достаточно сложной: она требовала манипуляций с принципиально невидимыми объектами, которые можно контролировать лишь косвенными методами. Достаточно сказать, что между открытием универсальности генетического кода и созданием первых ГМО прошло около 20 лет. Тем не менее в 1983 году были созданы первые трансгенные растения (сразу в трех лабораториях), а в первой половине 90-х появились и коммерческие ГМ-культуры. С 1996 года публикуется мировая статистика по их возделыванию. За это время занятые ими площади выросли с 1,7 до 90 млн га (55% которых приходится на США), причем ежегодный прирост никогда не был меньше 10%. По оценке крупнейшей американской биотехнологической корпорации Monsanto (чьими семенами засеяно около 90% всех площадей, занятых ГМ-культурами), в 2009 году общая площадь трансгенных посевов в мире достигнет 140 млн га. Общий объем рынка агробиотехнологий в прошлом году составил 5,25 млрд долларов, но это только деньги, полученные непосредственно биотехнологическими фирмами (выручка от продажи посевного материала плюс роялти за технологию). Стоимость суммарного мирового урожая ГМ-сортов, конечно, многократно превышает эту сумму – согласно справке Минпромэнерго РФ, мировой оборот сельскохозяйственной и пищевой биотехнологической продукции составляет около 45 млрд долларов.
Не столь равномерно, но неуклонно расширяется клуб стран, практикующих трансгенное растениеводство. В 2004 году таких стран было 17, но при этом в них жило около половины человечества (поскольку в их число входили такие гиганты, как Китай, Индия, США и Бразилия). В прошлом году к ним прибавились еще 4: три страны Евросоюза (Франция, Португалия и Чехия), традиционно считавшегося оплотом оппозиции ГМ-культурам, а также Иран, первым в мире приступивший к промышленному выращиванию трансгенного риса (в нынешнем году его примеру должен был последовать Китай). Однако в том же году Швейцария официально ввела пятилетний мораторий на выращивание любых ГМ-растений в открытом грунте.
Уникальная ситуация сложилась в Бразилии. На юге этой страны фермеры уже давно выращивали трансгенную сою, контрабандой ввезенную из соседней Аргентины. Проект закона, регулирующего возделывание ГМ-культур, был внесен в бразильский парламент еще в прошлом веке, но его принятие долго блокировалось противниками генной инженерии. В результате в течение семи лет президент страны ежегодно подписывал «временные разрешения» на посев трансгенных культур на «ограниченной площади» (определявшейся на деле «от достигнутого», т. е. по данным сельскохозяйственной статистики предыдущего года). В январе 2005 года компромиссный вариант закона был, наконец, принят и вступил в силу. Несмотря на то, что он предусматривает жесткие ограничения на возделывание ГМ-культур, занятые ими площади в первый же год после принятия закона выросли с 5 до 9,4 млн га. Остается лишь догадываться, какая часть этих полей и в предыдущие годы была засеяна трансгенной соей, но только теперь попала в официальную статистику. И сколько таких посевов уже существует в странах, где трансгенное земледелие официально не разрешено.
Танцы на пятачке
Обращает на себя внимание тот факт, что стадии коммерческого использования в сельском хозяйстве достигли только ГМ-растения: хотя все эти годы поступали новости о создании трансгенных животных (в том числе и для нужд сельского хозяйства), ни одна из этих разработок до сих пор не вышла за пределы лабораторий. Дело в том, что предметом генетической трансформации могут быть лишь отдельные клетки. В растениеводстве технология выращивания целого растения из единственной клетки была отработана и широко применялась еще до появления генной инженерии, и сегодня это можно проделать почти с любой растительной клеткой. Для создания же трансгенных пород животных можно использовать только оплодотворенные яйцеклетки, причем если речь идет о млекопитающих, то потом необходимо будет еще и имплантировать эмбрион суррогатной матери. Поскольку до стадии имплантации собственные гены эмбриона «молчат» (и, следовательно, проконтролировать успешность трансформации невозможно), коммерческое разведение трансгенных коров или свиней представляется маловероятным и в обозримом будущем – хотя во всем мире разводятся многочисленные линии трансгенных мышей для исследовательских нужд, и каждый год появляются все новые.
С техническими сложностями связана и другая характерная черта: для коммерческих сортов используются только признаки, определяемые одним геном. При этом самих таких признаков у одного сорта может быть и два (скажем, устойчивость к гербицидам и к насекомым-вредителям), а в прошлом году в США на рынок вышел сорт ГМ-кукурузы с тремя «добавленными» признаками одновременно. Но каждый из них по-прежнему определяется одним геном. Сортов, снабженных сложно наследуемыми признаками, до сих пор нет – хотя в ближайших планах Monsanto значится сорт кукурузы, засухоустойчивость которого обеспечена мультигенным комплексом, позволяющим растению эффективнее использовать имеющеюся влагу.
К настоящему времени созданы трансгенные сорта по крайней мере сотни растений (причем не только культурных, но и таких, например, как европейская и канадская ели, тополь, подорожник и т. д.). Однако в промышленных масштабах выращивается не более десятка видов. А если вычесть те, посевы которых в сумме составляют меньше одного процента, то останутся всего четыре: соя (60% всех площадей, занятых ГМ-культурами), кукуруза, хлопчатник и рапс. Набор полезных признаков, которыми обладают эти сорта, тоже не балует разнообразием: 71% площадей занят сортами, устойчивыми к гербицидам, 18% – несъедобными для насекомых-вредителей. При этом число ГМ-сортов каждой культуры гораздо больше: у каждой крупной биотехнологической корпорации есть собственный набор сортов каждой культуры. Если мы посмотрим на разработки, выпуск которых уже анонсирован производителями, то увидим, что все ведущие корпорации – Monsanto, Pioneer, Dow AgroSciences (биотехнологическая «дочка» Dow Chemical) и другие – предлагают более-менее одно и то же: сою с пониженным содержанием линолевых кислот (ставших в США очередным диетологическим пугалом), кукурузу с повышенной эффективностью усвоения почвенного азота, с повышенным содержанием лизина и т. д. И все это – на тех же четырех видах растений, словно никаких не существует в природе (несколько лет назад Monsanto даже ушла с рынка картофеля и пшеницы, где у нее были очень интересные разработки и даже коммерциализированные сорта). Наконец, легко заметить, что признаки сегодняшних массовых сортов ориентированы не на конечного потребителя, а на производителя и/или переработчика. Впрочем, большая часть урожая этих растений и не попадает непосредственно на стол потребителей – они идут на корм скоту либо перерабатываются на спирт, сахар или растительное масло.
Все это легко объясняется особенностями рынка ГМ-культур. «Затраты на научные исследования и разработки и регистрацию сходны для всех культур и генетических особенностей. Разработчикам, таким образом, приходится нести одинаковые расходы вне зависимости от того, будут ли их технологии использованы на одном гектаре или на миллионе. Прибыль же, с другой стороны, прямо пропорциональна количеству гектаров, на которых внедрена эта генная технология», – пишет директор Центра экономики и менеджмента агробиотехнологий Миссурийского университета Николас Калайтзандонакес. Добавим, что расходы на разработку нового сорта достаточно велики (50-200 млн долларов), а сам процесс, включая сортоиспытания и исследования на биобезопасность, занимает 7 – 10 лет. Если учесть, что патент на новый сорт берут в самом начале процесса, а срок патентной защиты в США – 17 лет, то срок окупаемости сорта должен быть не больше семи лет. Понятно, что это возможно только для самых массовых культур, а целевой группой нового продукта должны быть профессионалы, нечувствительные к потребительским страхам, но заинтересованные в снижении собственных потерь, издержек и трудозатрат.
Правда, вот уже несколько лет все крупнейшие биотехнологические корпорации обещают выпустить на рынок ГМ-культуры нового поколения, ориентированные именно на интересы потребителя (в частности, ту же низколинолевую сою). Но все такие сорта до сих пор либо выращиваются в незначительных количествах, либо остаются проектами.
Молекулы и клетки
Применение генно-инженерных методов в медицине (точнее, в фармацевтике) началось еще раньше, чем в сельском хозяйстве. Уже в 1978 году специалистам компании Genetech (вице-президентом которой был Херберт Бойер – один из создателей технологии рекомбинантных ДНК) удалось вставить в геном кишечной палочки человеческий ген, кодирующий инсулин. До того инсулин добывали на бойнях из поджелудочных желез коров и свиней. Этот источник был ограничен, кроме того, в организме диабетика животный инсулин нередко не срабатывал или вызывал аллергию. Созданная Genentech трансгенная бактерия раз и навсегда сняла эту проблему: сегодня в развитых странах практически весь товарный инсулин производится трансгенными микроорганизмами. Это означает огромные масштабы производства – только США потребляют около 500 кг инсулина в год. Так же производятся и ряд других человеческих гормонов (например, эритропоэтин), интерферон, моноклональные антитела и вообще практически все лекарства пептидной (т. е. белковой) природы. Оборот этой продукции составляет десятки миллиардов долларов в год и в ближайшие годы, скорее всего, будет быстро расти, поскольку все эксперты единодушно видят будущее фармацевтики в так называемой «фармакогеномике» – специально сконструированных молекулах (естественно, белковых), блокирующих или модулирующих работу того или иного конкретного гена.
Характерно, кстати, что ГМО фармацевтического назначения специальными оговорками выведены из-под действия всех международных соглашений (в том числе главного – Картахенского протокола по биобезопасности), определяющих правила предосторожности при коммерческом использовании трансгенных технологий. Официально это связано с тем, что трансгенные микроорганизмы культивируются не в открытом грунте, как ГМ-растения, а в фармацевтических цехах, где обращение с ними мало отличается от лабораторного. На самом деле при таких масштабах производства утечка невидимого существа в окружающую среду куда более реальна и необратима, чем утечка с поля трансгенной сои или кукурузы. Критически настроенные авторы видят в этом доказательство того, что за ограничительными мерами европейских стран в отношении ГМ-продуктов стоят не соображения биобезопасности, а обыкновенная торговая война. Действительно, в 1980-е – начале 90-х европейская агроиндустрия недооценила потенциал трансгеники и позволила американским конкурентам вырваться далеко вперед, в то время как европейские фармпроизводители никогда не отставали от американских.
Методы генной модификации применяются и непосредственно для лечения больных – в этом случае они называются генной терапией. Если болезнь обусловлена дефектом какого-либо гена, у такого пациента берут клетки, в которых этот ген должен работать, вводят в них правильную версию гена и возвращают «отремонтированные» клетки обратно в организм. Экспериментальные программы такого рода стартовали еще в начале 90-х и хорошо показали себя в лечении врожденных иммунодефицитов. Однако впоследствии выяснилось, что применение молекулярных конструкций на базе вирусной ДНК (наиболее эффективных в качестве средства доставки нужного гена) связано с неприемлемо высоким риском развития лейкемии. Это сильно затормозило развитие генной терапии. Никто по-прежнему не сомневается, что за ней будущее: сегодня в мире одобрено более 600 проектов клинических испытаний генотерапевтических методик. Однако в качестве стандартной процедуры генная терапия до сих пор в клинической практике не применяется – а значит, нет и товарного производства, обслуживающего ее нужды.
Строго говоря, то же самое следовало бы сказать и о самом последнем писке моды в современной медицине – пресловутых стволовых клетках. Все случаи их реального использования в клинике до сих пор числятся по разряду «экспериментальной терапии» – и говоря по совести, достигнутый в них уровень надежности и предсказуемости результатов как раз соответствует этому статусу. Однако надежды, возлагаемые медициной на чудо-клетки, способные превращаться в любую ткань, столь велики, что уже сейчас вокруг будущего рынка начался самый настоящий экономический бум. Он уже породил не только множество перспективных фирм, но и несколько конкретных, воспроизводимых и пригодных для промышленного применения технологий (например, выращивание из стволовых клеток участков кровеносных сосудов вне тела). Впрочем, если сельскохозяйственные и фармацевтические биотехнологии с самого начала разрабатывались коммерческими фирмами (многие из которых были созданы вчерашними сотрудниками академических лабораторий), то в создании клеточных технологий самую активную роль играют государства, вкладывающие в их развитие беспрецедентные средства. В июле этого года Евросоюз утвердил бюджет европейской программы исследований стволовых клеток: 50,4 млрд евро на период 2007-2013 гг.
Парадоксальным образом на этом поле Европа может взять реванш за отставание в сельскохозяйственных биотехнологиях. Дело в том, что наиболее перспективным выглядит применение эмбриональных стволовых клеток (ЭСК), причем желательно – собственных. У взрослого пациента этих клеток нет, но их можно получить терапевтическим клонированием. Однако это предполагает получение и последующее разъятие на клетки человеческих эмбрионов, что многие консервативно настроенные люди приравнивают к убийству. Именно таково отношение к этой проблеме президента США Джорджа Буша, отчаянно настаивающего на запрете федерального финансирования подобных исследований.
Позиция Буша разделяется далеко не всеми членами даже его собственной партии: в том же июле законопроект, разрешающий финансирование таких исследований, с большим перевесом поддержали обе палаты конгресса, контролируемые республиканцами. Никто не сомневается, что новый президент, кто бы он ни был, отменит запрет. Но за эти 30 месяцев европейские исследователи могут получить решающий перевес.
Впрочем, есть и другие сценарии. Во-первых, президентский запрет не касается денег отдельных штатов (Калифорния уже приняла собственную 10-летнюю программу таких исследований, выделив на нее 3 млрд долларов), ни тем более средств частных компаний. Во-вторых, множество лабораторий мира пытается получить ЭСК, не прибегая к клонированию. В августе группа исследователей из университета Киото объявила о том, что ей удалось превратить мышиные фибробласты (зрелые клетки соединительной ткани) в клетки, ничем не отличающиеся от ЭСК. Японские ученые намерены в ближайшее время повторить это на человеческих клетках.
Правда, это уже не первое сообщение такого рода. В гонках с таким призовым фондом практически неизбежны и поспешные заявления, и даже прямые фальсификации – достаточно вспомнить эпопею профессора Хвана, тоже занимавшегося культивированием стволовых клеток. Так что поживем – увидим.
Борис Жуков
Журнал «Большой бизнес», № 9 (34), 2006
Термин «биотехнология» предложен еще в 1917 году венгерским инженером Карлом Эреки. Под биотехнологией предлагалось понимать «все виды работ, при которых из сырьевых материалов с помощью живых организмов производятся те или иные продукты». Столь общее определение в принципе применимо к любому сельскохозяйственному производству, но на практике биотехнологией называли промышленное или приближенное к промышленному производство, в котором ключевые операции выполняли живые организмы. Сам Эреки ввел этот термин для описания интенсивного откорма свиней на крупных фермах (тогда такие полуиндустриальные комплексы были в новинку). В последующие десятилетия «биотехнологическими» называли в основном производства, в которых главную роль играли микроорганизмы, – от промышленного пивоварения до выпуска антибиотиков.
Однако сегодня этот термин приобрел иное значение. «Биотехнологией» обычно называют промышленное производство какого-либо продукта, прямо использующее молекулярно-биологические (и прежде всего молекулярно-генетические) процессы. Наиболее широко такого рода технологии применяются в сельском хозяйстве, фармацевтике и медицине.
Трансгенные нивы
Главное применение биотехнологий в сельском хозяйстве – создание и дальнейшая эксплуатация генетически модифицированных или, как их еще называют, трансгенных организмов (ГМО). Возможность их создания основана на универсальности генетического кода: у всех живых существ на Земле для записи генетической информации используются не только одни и те же носители (ДНК и РНК), но и одна и та же кодировка. Сочетание нуклеотидов, кодирующее, например, аминокислоту лейцин у человека, будет кодировать ту же аминокислоту и у гороха, и у кишечной палочки, и у вируса гриппа. Это позволяет переносить гены из любого организма в любой другой, получая сочетания признаков, никогда не встречавшиеся в природе.
На практике эта процедура оказалась достаточно сложной: она требовала манипуляций с принципиально невидимыми объектами, которые можно контролировать лишь косвенными методами. Достаточно сказать, что между открытием универсальности генетического кода и созданием первых ГМО прошло около 20 лет. Тем не менее в 1983 году были созданы первые трансгенные растения (сразу в трех лабораториях), а в первой половине 90-х появились и коммерческие ГМ-культуры. С 1996 года публикуется мировая статистика по их возделыванию. За это время занятые ими площади выросли с 1,7 до 90 млн га (55% которых приходится на США), причем ежегодный прирост никогда не был меньше 10%. По оценке крупнейшей американской биотехнологической корпорации Monsanto (чьими семенами засеяно около 90% всех площадей, занятых ГМ-культурами), в 2009 году общая площадь трансгенных посевов в мире достигнет 140 млн га. Общий объем рынка агробиотехнологий в прошлом году составил 5,25 млрд долларов, но это только деньги, полученные непосредственно биотехнологическими фирмами (выручка от продажи посевного материала плюс роялти за технологию). Стоимость суммарного мирового урожая ГМ-сортов, конечно, многократно превышает эту сумму – согласно справке Минпромэнерго РФ, мировой оборот сельскохозяйственной и пищевой биотехнологической продукции составляет около 45 млрд долларов.
Не столь равномерно, но неуклонно расширяется клуб стран, практикующих трансгенное растениеводство. В 2004 году таких стран было 17, но при этом в них жило около половины человечества (поскольку в их число входили такие гиганты, как Китай, Индия, США и Бразилия). В прошлом году к ним прибавились еще 4: три страны Евросоюза (Франция, Португалия и Чехия), традиционно считавшегося оплотом оппозиции ГМ-культурам, а также Иран, первым в мире приступивший к промышленному выращиванию трансгенного риса (в нынешнем году его примеру должен был последовать Китай). Однако в том же году Швейцария официально ввела пятилетний мораторий на выращивание любых ГМ-растений в открытом грунте.
Уникальная ситуация сложилась в Бразилии. На юге этой страны фермеры уже давно выращивали трансгенную сою, контрабандой ввезенную из соседней Аргентины. Проект закона, регулирующего возделывание ГМ-культур, был внесен в бразильский парламент еще в прошлом веке, но его принятие долго блокировалось противниками генной инженерии. В результате в течение семи лет президент страны ежегодно подписывал «временные разрешения» на посев трансгенных культур на «ограниченной площади» (определявшейся на деле «от достигнутого», т. е. по данным сельскохозяйственной статистики предыдущего года). В январе 2005 года компромиссный вариант закона был, наконец, принят и вступил в силу. Несмотря на то, что он предусматривает жесткие ограничения на возделывание ГМ-культур, занятые ими площади в первый же год после принятия закона выросли с 5 до 9,4 млн га. Остается лишь догадываться, какая часть этих полей и в предыдущие годы была засеяна трансгенной соей, но только теперь попала в официальную статистику. И сколько таких посевов уже существует в странах, где трансгенное земледелие официально не разрешено.
Танцы на пятачке
Обращает на себя внимание тот факт, что стадии коммерческого использования в сельском хозяйстве достигли только ГМ-растения: хотя все эти годы поступали новости о создании трансгенных животных (в том числе и для нужд сельского хозяйства), ни одна из этих разработок до сих пор не вышла за пределы лабораторий. Дело в том, что предметом генетической трансформации могут быть лишь отдельные клетки. В растениеводстве технология выращивания целого растения из единственной клетки была отработана и широко применялась еще до появления генной инженерии, и сегодня это можно проделать почти с любой растительной клеткой. Для создания же трансгенных пород животных можно использовать только оплодотворенные яйцеклетки, причем если речь идет о млекопитающих, то потом необходимо будет еще и имплантировать эмбрион суррогатной матери. Поскольку до стадии имплантации собственные гены эмбриона «молчат» (и, следовательно, проконтролировать успешность трансформации невозможно), коммерческое разведение трансгенных коров или свиней представляется маловероятным и в обозримом будущем – хотя во всем мире разводятся многочисленные линии трансгенных мышей для исследовательских нужд, и каждый год появляются все новые.
С техническими сложностями связана и другая характерная черта: для коммерческих сортов используются только признаки, определяемые одним геном. При этом самих таких признаков у одного сорта может быть и два (скажем, устойчивость к гербицидам и к насекомым-вредителям), а в прошлом году в США на рынок вышел сорт ГМ-кукурузы с тремя «добавленными» признаками одновременно. Но каждый из них по-прежнему определяется одним геном. Сортов, снабженных сложно наследуемыми признаками, до сих пор нет – хотя в ближайших планах Monsanto значится сорт кукурузы, засухоустойчивость которого обеспечена мультигенным комплексом, позволяющим растению эффективнее использовать имеющеюся влагу.
К настоящему времени созданы трансгенные сорта по крайней мере сотни растений (причем не только культурных, но и таких, например, как европейская и канадская ели, тополь, подорожник и т. д.). Однако в промышленных масштабах выращивается не более десятка видов. А если вычесть те, посевы которых в сумме составляют меньше одного процента, то останутся всего четыре: соя (60% всех площадей, занятых ГМ-культурами), кукуруза, хлопчатник и рапс. Набор полезных признаков, которыми обладают эти сорта, тоже не балует разнообразием: 71% площадей занят сортами, устойчивыми к гербицидам, 18% – несъедобными для насекомых-вредителей. При этом число ГМ-сортов каждой культуры гораздо больше: у каждой крупной биотехнологической корпорации есть собственный набор сортов каждой культуры. Если мы посмотрим на разработки, выпуск которых уже анонсирован производителями, то увидим, что все ведущие корпорации – Monsanto, Pioneer, Dow AgroSciences (биотехнологическая «дочка» Dow Chemical) и другие – предлагают более-менее одно и то же: сою с пониженным содержанием линолевых кислот (ставших в США очередным диетологическим пугалом), кукурузу с повышенной эффективностью усвоения почвенного азота, с повышенным содержанием лизина и т. д. И все это – на тех же четырех видах растений, словно никаких не существует в природе (несколько лет назад Monsanto даже ушла с рынка картофеля и пшеницы, где у нее были очень интересные разработки и даже коммерциализированные сорта). Наконец, легко заметить, что признаки сегодняшних массовых сортов ориентированы не на конечного потребителя, а на производителя и/или переработчика. Впрочем, большая часть урожая этих растений и не попадает непосредственно на стол потребителей – они идут на корм скоту либо перерабатываются на спирт, сахар или растительное масло.
Все это легко объясняется особенностями рынка ГМ-культур. «Затраты на научные исследования и разработки и регистрацию сходны для всех культур и генетических особенностей. Разработчикам, таким образом, приходится нести одинаковые расходы вне зависимости от того, будут ли их технологии использованы на одном гектаре или на миллионе. Прибыль же, с другой стороны, прямо пропорциональна количеству гектаров, на которых внедрена эта генная технология», – пишет директор Центра экономики и менеджмента агробиотехнологий Миссурийского университета Николас Калайтзандонакес. Добавим, что расходы на разработку нового сорта достаточно велики (50-200 млн долларов), а сам процесс, включая сортоиспытания и исследования на биобезопасность, занимает 7 – 10 лет. Если учесть, что патент на новый сорт берут в самом начале процесса, а срок патентной защиты в США – 17 лет, то срок окупаемости сорта должен быть не больше семи лет. Понятно, что это возможно только для самых массовых культур, а целевой группой нового продукта должны быть профессионалы, нечувствительные к потребительским страхам, но заинтересованные в снижении собственных потерь, издержек и трудозатрат.
Правда, вот уже несколько лет все крупнейшие биотехнологические корпорации обещают выпустить на рынок ГМ-культуры нового поколения, ориентированные именно на интересы потребителя (в частности, ту же низколинолевую сою). Но все такие сорта до сих пор либо выращиваются в незначительных количествах, либо остаются проектами.
Молекулы и клетки
Применение генно-инженерных методов в медицине (точнее, в фармацевтике) началось еще раньше, чем в сельском хозяйстве. Уже в 1978 году специалистам компании Genetech (вице-президентом которой был Херберт Бойер – один из создателей технологии рекомбинантных ДНК) удалось вставить в геном кишечной палочки человеческий ген, кодирующий инсулин. До того инсулин добывали на бойнях из поджелудочных желез коров и свиней. Этот источник был ограничен, кроме того, в организме диабетика животный инсулин нередко не срабатывал или вызывал аллергию. Созданная Genentech трансгенная бактерия раз и навсегда сняла эту проблему: сегодня в развитых странах практически весь товарный инсулин производится трансгенными микроорганизмами. Это означает огромные масштабы производства – только США потребляют около 500 кг инсулина в год. Так же производятся и ряд других человеческих гормонов (например, эритропоэтин), интерферон, моноклональные антитела и вообще практически все лекарства пептидной (т. е. белковой) природы. Оборот этой продукции составляет десятки миллиардов долларов в год и в ближайшие годы, скорее всего, будет быстро расти, поскольку все эксперты единодушно видят будущее фармацевтики в так называемой «фармакогеномике» – специально сконструированных молекулах (естественно, белковых), блокирующих или модулирующих работу того или иного конкретного гена.
Характерно, кстати, что ГМО фармацевтического назначения специальными оговорками выведены из-под действия всех международных соглашений (в том числе главного – Картахенского протокола по биобезопасности), определяющих правила предосторожности при коммерческом использовании трансгенных технологий. Официально это связано с тем, что трансгенные микроорганизмы культивируются не в открытом грунте, как ГМ-растения, а в фармацевтических цехах, где обращение с ними мало отличается от лабораторного. На самом деле при таких масштабах производства утечка невидимого существа в окружающую среду куда более реальна и необратима, чем утечка с поля трансгенной сои или кукурузы. Критически настроенные авторы видят в этом доказательство того, что за ограничительными мерами европейских стран в отношении ГМ-продуктов стоят не соображения биобезопасности, а обыкновенная торговая война. Действительно, в 1980-е – начале 90-х европейская агроиндустрия недооценила потенциал трансгеники и позволила американским конкурентам вырваться далеко вперед, в то время как европейские фармпроизводители никогда не отставали от американских.
Методы генной модификации применяются и непосредственно для лечения больных – в этом случае они называются генной терапией. Если болезнь обусловлена дефектом какого-либо гена, у такого пациента берут клетки, в которых этот ген должен работать, вводят в них правильную версию гена и возвращают «отремонтированные» клетки обратно в организм. Экспериментальные программы такого рода стартовали еще в начале 90-х и хорошо показали себя в лечении врожденных иммунодефицитов. Однако впоследствии выяснилось, что применение молекулярных конструкций на базе вирусной ДНК (наиболее эффективных в качестве средства доставки нужного гена) связано с неприемлемо высоким риском развития лейкемии. Это сильно затормозило развитие генной терапии. Никто по-прежнему не сомневается, что за ней будущее: сегодня в мире одобрено более 600 проектов клинических испытаний генотерапевтических методик. Однако в качестве стандартной процедуры генная терапия до сих пор в клинической практике не применяется – а значит, нет и товарного производства, обслуживающего ее нужды.
Строго говоря, то же самое следовало бы сказать и о самом последнем писке моды в современной медицине – пресловутых стволовых клетках. Все случаи их реального использования в клинике до сих пор числятся по разряду «экспериментальной терапии» – и говоря по совести, достигнутый в них уровень надежности и предсказуемости результатов как раз соответствует этому статусу. Однако надежды, возлагаемые медициной на чудо-клетки, способные превращаться в любую ткань, столь велики, что уже сейчас вокруг будущего рынка начался самый настоящий экономический бум. Он уже породил не только множество перспективных фирм, но и несколько конкретных, воспроизводимых и пригодных для промышленного применения технологий (например, выращивание из стволовых клеток участков кровеносных сосудов вне тела). Впрочем, если сельскохозяйственные и фармацевтические биотехнологии с самого начала разрабатывались коммерческими фирмами (многие из которых были созданы вчерашними сотрудниками академических лабораторий), то в создании клеточных технологий самую активную роль играют государства, вкладывающие в их развитие беспрецедентные средства. В июле этого года Евросоюз утвердил бюджет европейской программы исследований стволовых клеток: 50,4 млрд евро на период 2007-2013 гг.
Парадоксальным образом на этом поле Европа может взять реванш за отставание в сельскохозяйственных биотехнологиях. Дело в том, что наиболее перспективным выглядит применение эмбриональных стволовых клеток (ЭСК), причем желательно – собственных. У взрослого пациента этих клеток нет, но их можно получить терапевтическим клонированием. Однако это предполагает получение и последующее разъятие на клетки человеческих эмбрионов, что многие консервативно настроенные люди приравнивают к убийству. Именно таково отношение к этой проблеме президента США Джорджа Буша, отчаянно настаивающего на запрете федерального финансирования подобных исследований.
Позиция Буша разделяется далеко не всеми членами даже его собственной партии: в том же июле законопроект, разрешающий финансирование таких исследований, с большим перевесом поддержали обе палаты конгресса, контролируемые республиканцами. Никто не сомневается, что новый президент, кто бы он ни был, отменит запрет. Но за эти 30 месяцев европейские исследователи могут получить решающий перевес.
Впрочем, есть и другие сценарии. Во-первых, президентский запрет не касается денег отдельных штатов (Калифорния уже приняла собственную 10-летнюю программу таких исследований, выделив на нее 3 млрд долларов), ни тем более средств частных компаний. Во-вторых, множество лабораторий мира пытается получить ЭСК, не прибегая к клонированию. В августе группа исследователей из университета Киото объявила о том, что ей удалось превратить мышиные фибробласты (зрелые клетки соединительной ткани) в клетки, ничем не отличающиеся от ЭСК. Японские ученые намерены в ближайшее время повторить это на человеческих клетках.
Правда, это уже не первое сообщение такого рода. В гонках с таким призовым фондом практически неизбежны и поспешные заявления, и даже прямые фальсификации – достаточно вспомнить эпопею профессора Хвана, тоже занимавшегося культивированием стволовых клеток. Так что поживем – увидим.
Борис Жуков
Журнал «Большой бизнес», № 9 (34), 2006
Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Последние комментарии
