Arie Bos, huisarts n.p.
Osdorperweg 870
Amsterdam
Email: arieb25@planet.nl
Amsterdam, 4 januari 2016
Aan:
-de staatssecretaris van Infrastructuur en Milieu
Mevrouw Sharon Dijksma
Postbus 20901, 2500 EX Den Haag
de staatssecretaris van Economische Zaken
De Heer Martijn van Dam
Postbus 20401, 2500 EK Den Haag
-De minister van Volksgezondheid, Welzijn en Sport
Mevrouw Edith Schippers
Postbus 20350, 2500 EJ Den Haag
Cc. Voorzitter Gezondheidsraad
Postbus 16052, 2500 BB Den Haag
Cc Voorzitter COGEM
Postbus 578, 3720 AN Bilthoven
Cc RIKILT Wageningen UR
Postbus 230, 6700 AE Wageningen
Geachte mevrouw Dijksma,
Hierbij stuur ik u, mede namens enkele hierna te noemen collega’s, een in de bijlage toegelicht verzoek om bij de beoordeling van de risico’s van genetisch gemodificeerde organismen in het vervolg het microbioom te betrekken. Het microbioom is het eigen ecosysteem van microbiota, zoals bacteriën en schimmels, op en in mensen, dieren en planten. In de literatuur worden belangrijke effecten aan dit microbioom toegeschreven. Het microbioom moet niet alleen bij de risicobeoordeling van voeding voor de mens worden betrokken maar ook bij de milieurisicobeoordeling van handelingen met GGOs. Om dit op verantwoorde wijze te kunnen doen is nader onderzoek gewenst. Dergelijk onderzoek zou Nederland ook in Europees verband kunnen aankaarten. Tegelijk zou bij de risicobeoordeling van handelingen met GGOs in de landbouw, biotechnologie en gezondheidszorg met deze route van blootstelling nu al zo goed mogelijk rekening moeten worden gehouden. Daarom is deze brief ook in cc toegezonden naar uw adviesorganen op dit gebied.
Graag vernemen wij hoe uw regering met deze problematiek wil omgaan en welke stappen u in nationaal en internationaal verband van belang acht.
Mede namens
Jan Diek van Mansvelt, voormalig bijzonder hoogleraar biologische landbouw, auteur.
Diederick Sprangers, biochemicus Stichting Genethica.
Bastiaan C.J. Zoeteman, Bijzonder hoogleraar duurzame ontwikkeling, Tilburg University, voormalig voorzitter COGEM.
Hoogachtend,
Arie Bos
huisarts n.p
BIJLAGE
Is de risicobeoordeling van GGOs nog wel up-to-date?
Over de rol van het microbioom als element bij de beoordeling van de risico’s van GGOs voor mens en milieu.
Samenvatting
Bij de beoordeling van de eventuele schadelijkheid van genetisch gemodificeerde organismen wordt geen aandacht besteed aan de effecten van dergelijke organismen en daarmee geassocieerde handelingspraktijken op het microbioom. Het microbioom is het eigen ecosysteem van microbiota, zoals bacteriën en schimmels, op en in mensen, dieren en planten. In de literatuur worden belangrijke effecten aan dit microbioom toegeschreven. Het microbioom moet niet alleen bij de risicobeoordeling van voeding voor de mens worden betrokken maar ook bij de milieurisicobeoordeling van handelingen met GGOs. Om dit op verantwoorde wijze te kunnen doen is nader onderzoek gewenst. Dergelijk onderzoek zou Nederland ook in Europees verband kunnen aankaarten. Tegelijk zou bij de risicobeoordeling van handelingen met GGOs in de landbouw, biotechnologie en gezondheidszorg met deze route van blootstelling nu al zo goed mogelijk rekening moeten worden gehouden.
- Inleiding
De eventuele schadelijkheid van genetisch gemodificeerde organismen (GGOs) voor mens en milieu wordt uitgebreid onderzocht en betrokken bij het toelatingsbeleid in de EU. De uitkomsten zijn volgens de Europese Autoriteit voor Voedselveiligheid (EFSA) zodanig dat er al enkele tientallen van deze organismen zijn toegelaten omdat niet kon worden vastgesteld dat er schade optrad voor de mens en het ecosysteem. De vraag is echter of alle relevante ecologische en gezondheidseffecten bij genoemd toelatingsonderzoek wel voldoende in kaart worden gebracht. Er is namelijk een onderdeel van het ecosysteem dat tot nu toe geen aandacht heeft gekregen. En dat is het ecosysteem dat in en op mens, dier en plant aanwezig is: het microbioom. Het microbioom is het eigen ecosysteem van microbiota op en in mensen, dieren en planten. Dat zijn de micro-organismen in bijvoorbeeld het spijsverteringskanaal, de vagina en op de huid. Dit microbioom speelt vermoedelijk een belangrijke rol bij effecten die door GGOs worden teweeggebracht. Onderstaand worden enkele bevindingen van gepubliceerde onderzoekingen op dit gebied gepresenteerd. De vraag die hieruit opdoemt is of de huidige risico beoordeling hier wel voldoende op inspeelt en zo nee, hoe daar in de toekomst wel rekening mee kan worden gehouden. Deze notitie beoogt deze thematiek van de rol van het microbioom bij het beoordelen van handelingen met GGOs te agenderen en enkele mogelijke vervolgstappen te schetsen.
2. Argumenten voor de relevantie van het microbioom voor mens en ecosysteem
2.1 Gezondheidseffecten bij mens en dier
Er wordt steeds vaker gerapporteerd dat de samenstelling van de darmflora (‘microbiota’ van de darm) invloed heeft op zowel de fysieke gezondheid (zoals een gerapporteerde bescherming tegen kanker[i]) als de psychische gezondheid van mensen[ii]. Ook wordt het microbioom in verband gebracht met medisch onverklaarde klachten als chronische vermoeidheid, en gevoelige darm syndroom (IBS)[iii]. Dat er een mogelijke invloed is, wordt plausibel als men zich realiseert dat het microbioom meer cellen dan het lichaam van de gastheer(vrouw) telt. Het microbioom bij mens en rund telt namelijk ca. honderd triljoen cellen en miljoenen verschillende genen. De samenstelling van het microbioom is afhankelijk van het dieet[iv].
2.2 Effecten bij planten en microorganismen
Een vergelijkbaar gezondheid-bevorderend fenomeen bestaat bij planten waarbij ontdekt is dat de commensale bacteriën en schimmels (‘endofyten’) de gezondheid en weerstand van planten sterk verhogen[v]. Het blijkt dat de microbiota die gevonden wordt in de feces van kinderen die biologisch-dynamisch eten, een hogere diversiteit vertoonde dan die van een controlegroep van kinderen die opgroeiden op een gangbare boerderij (in drie verschillende Europese landen)[vi]. En het is ook aangetoond dat soortarme microbiota niet gemakkelijk alsnog een rijke diversiteit zullen gaan vertonen[vii]. Er zijn aanwijzingen dat plantaardige voeding zonder endofyten minder gezond is, bijvoorbeeld omdat sommige endofyten op planten de producenten zijn van medicinale stoffen[viii]. Endofyten hebben invloed op het microbioom van mens en dier. Het microbioom is tenslotte afkomstig van micro-organismen uit de omgeving: “The arbitrary and false barriers between environmental and medical microbiology are breaking down,” zegt de microbiota specialist Jeff Gordon.[ix] En zo heeft vermindering of afwezigheid van endofyten op planten weer invloed op het microbioom in de darm van dier en mens.
3. Effecten van de teelt en consumptie van plantaardige gg-gewassen op het microbioom
3.1 De rol van endofyten op planten
Er zijn meerdere onderzoeken gepubliceerd die suggereren dat plantaardig ggo-voedsel negatieve effecten op de gezondheid van zoogdieren heeft[x]. Daartegenover staan wijdverbreide publicaties dat wetenschappelijk voldoende is aangetoond dat gg-voedsel veilig is[xi]. Op 21 oktober 2013 heeft ENSSER (European Network of Scientists for Social and Environmental Responsibility ) een verklaring uit doen gaan waarin wordt aangegeven dat er geen wetenschappelijke consensus is over de veiligheid van ggo-voedsel. Het argument daarbij is dat voldoende lang durende epidemiologische studies ontbreken die zoiets zouden kunnen aantonen[xii]. Een argument dat vaak tegen het bestaan van negatieve effecten wordt ingebracht, is dat er geen verklaring is voor het mechanisme waarmee een negatief effect op organismen zou optreden. Dit is overigens gezien het wettelijk aanvaarde voorzorgsbeginsel geen vereiste om mogelijke risico’s ook bij besluitvorming te betrekken. Uiteraard zou de risicobeoordeling er bij gebaat zijn als er meer zicht kwam op de mechanismen van in experimenten waargenomen negatieve effecten. Het is mede daarom van belang meer inzicht te krijgen in de invloed van gg-gewassen op endofyten en daarmee op het microbioom van mens en dier.
3.2 De rol van salvestrolen voor de gezondheid
Er is verder een groep stoffen die van groot belang is voor het behoud van de gezondheid van mens en dier en waarvan meer dan aannemelijk is dat die niet meer bij gg-planten zullen voorkomen voor zover deze resistent zijn gemaakt tegen insecten en de daardoor meegenomen micro-organismen. Dat is de groep van de salvestrolen. Salvestrolen behoren tot de fyto-alexinen, stoffen die de plant maakt als antwoord op de aanvallen van schimmels of bacteriën, virussen en insecten. Ze zijn voornamelijk daar te vinden waar afweer zin heeft: in de schil van vruchten, zaden, bladeren en de buitenkant van wortels. Salvestrolen zijn voor zoogdieren niet toxisch, maar worden door de cytochroom P450 enzymen, waarvan er inmiddels zo’n 6000 zijn ontdekt, omgezet in metabolieten die zorgen voor ontgiftiging (in de lever) of celregulatie[xiii]. Misschien wel het belangrijkste is het enzym dat alleen voorkomt in tumorweefsel: CYP 1B1, dat met salvestrol een metaboliet produceert dat de apoptose (geprogrammeerde celdood) in tumorcellen inleidt [xiv],[xv]. Salvestrolen worden niet gevormd wanneer ‘gewasbeschermingsmiddelen’ worden gebruikt, of wanneer intensief bemest wordt (wat altijd leidt tot noodzaak van ‘gewasbescherming’). Ook gehaltes aan antioxidanten, zoals vitamine C, dalen ten gevolge van intensieve bemesting[xvi]. De moderne landbouwmethoden, waarin gebruik wordt gemaakt van fungiciden en van insecticiden hebben er voor gezorgd dat deze stoffen die altijd deel hebben uitgemaakt van het voedsel en die beschermden tegen kanker, die taak niet meer kunnen uitoefenen. Dit zou een van de factoren kunnen zijn die de toename van kanker in industriële landen verklaart.[xvii] In het Journal of Orthomolecular Medicine verschenen twee casusverzamelingen waarbij een salvestrolrijk dieet en salvestrol-supplementatie voor tamelijk spectaculaire genezingen zorgden[xviii],[xix].
Er is nog een reden waarom het huidige voedselaanbod arm is aan salvestrolen. Salvestrolen smaken bitter. Veredeling waarbij op smaak wordt geselecteerd, waarbij de bittere smaak wordt uitgeselecteerd, heeft ervoor gezorgd dat vooral planten die geen of weinig salvestrol aanmaken op de reguliere markt zijn.
De gm-technieken om planten weerbaar te maken tegen aanvallen van insecten maken veelal gebruik van genen van de Bacillus thuringiensis die coderen voor insecticiden. Het effect hiervan zal hetzelfde zijn als van een van buitenaf toegepast pesticide en houdt dus een uitblijven van de aanmaak van salvestrolen in. Daarnaast blijken bovendien de toxinen die de planten met het Bt genoom produceren toxisch voor andere dieren dan alleen insecten. Er werden drie generaties ratten onderworpen aan Bt mais als voedsel. Er werden kleine veranderingen gezien in het weefsel van lever en nieren. En veranderingen in creatinine, totaal eiwit en globuline in het bloed[xx]. Later werden muizen blootgesteld aan de Bt toxinen wat een beenmergonderdrukking tot gevolg bleek te hebben, met een daaruit volgend tekort aan rode bloedlichaampjes[xxi].
Bovenstaande twee voorbeelden geven het belang aan om de hier genoemde effecten van endofyten en salvestrolen bij de beoordeling van de milieurisico’s enerzijds en de gezondheidsrisico’s anderzijds te betrekken.
4. Effecten van handelingspraktijken op het microbioom
Naast de effecten van het microbioom of de afwezigheid van natuurlijke onderdelen daarvan op plant, dier en mens, moet ook ermee rekening worden gehouden dat stervende bladeren en op het land gebrachte darminhoud van dieren alsnog invloed uitoefenen op het ecosysteem.
Verder speelt de invloed van bijvoorbeeld glyfosaat zelf op het microbioom een rol. Het is inmiddels aangetoond dat wanneer planten door genetische modificatie resistent gemaakt zijn tegen herbiciden, zoals glyfosaat, de grond zodanig wordt belast door hoge glyfosaatconcentraties dat een aantal van de endofyten niet meer bij de plant voorkomen[xxii].
Glyfosaat wordt door sommige onderzoekers verantwoordelijk geacht voor de enorme toename van Coeliakie ofwel glutenintolerantie.[xxiii] In Sri Lanka, waar veel glyfosaat wordt gebruikt is er sprake van een epidemie van chronische toxische nefropathie (niervergiftiging). Er wordt vermoed dat de combinatie van de hardheid van het Sri Lankese water en restanten glyfosaat hier de oorzaak van is.[xxiv] Sri Lanka heeft, hierdoor overtuigd, glyfosaat verboden. En verder wordt glyfosaat met het ontstaan van Non-Hodgkin lymfoom, een ernstige vorm van kanker, geassocieerd. Zeer recentelijk heeft de WHO daarom glyfosaat geherklassificeerd als ‘waarschijnlijk carcinogeen voor mensen’[xxv].
5. Aanbevelingen
Bovenstaande argumenten geven het belang aan om de rol van het microbioom, als een schakel in het ecosysteem die nog niet bij de risicobeoordeling in beeld wordt gebracht , mee te nemen. Het microbioom kan daarbij niet louter als een onderdeel van het inwendige van dier of mens worden gezien dat indirect in de beoordeling van de gezondheid van mens en dier volgens de huidige procedures is afgedekt. In zekere zin is wat zich op de huid en in de darm bevindt onderdeel van het buiten het lichaam van mens en dier aanwezige ecosysteem, dat weliswaar dicht bij het eigen weefsel verblijft maar voor het organisme zelf buitenkant blijft.
Aanbeveling 1: Nu deze uitwendige en inwendige huidoppervlakgebieden zo belangrijk blijken te zijn voor de gezondheid van mens en milieu verdient het hier aanwezige microbioom aandacht als onderdeel van de risico analyse.
De invloed van genetische modificatie op de aanwezigheid van salvestrolen en van endophyten bij voedingsplanten en daarmee op het microbioom van zoogdieren is nog maar weinig onderzocht.
Aanbeveling 2: Om beter inzicht in de rol van het microbioom en de aanwezigheid van onder meer endofyten en salvestrolen te verkrijgen wordt het mogelijk maken van nader onderzoek hiernaar voorgesteld, waarbij mede gedacht kan worden aan onderzoek in Europees verband.
Dergelijk onderzoek kan bijdragen om de huidige controverse tussen voor- en tegenstanders[xxvi] van de ontwikkeling en toepassing van gg-technieken te verminderen door het vergroten van het wederzijds begrip op basis van verifieerbare argumenten.
Aanbeveling 3: Ondanks het ontbreken van verdere onderzoeksresultaten wordt aanbevolen om bij de beoordeling van de risico’s van GGOs voor mens en milieu door COGEM, RIKILT en Gezondheidsraad reeds met de genoemde aspecten zo goed mogelijk rekening te houden.
Arie Bos, huisarts n.p., auteur.
Jan Diek van Mansvelt, voormalig bijzonder hoogleraar biologische landbouw, auteur.
Diederick Sprangers, biochemicus Stichting Genethica.
Bastiaan C.J. Zoeteman, Bijzonder hoogleraar Duurzame ontwikkeling, Tilburg University, auteur.
Referenties:
[i] Iida N. et. Al. Commensal Bacteria Control Cancer Response to Therapy by Modulating the Tumor Microenvirontment. Science 342; 6161: 967-970. 2013.
[ii] Gershon M. The Second Brain. The Scientific Base of Gut Instinct and a Groundbraking New Understanding of Nervous Disorders of the Stomach and Intestines. 1998.
Reardon S. Bacterium can reverse autism-like behaviour in mice. Nature (on-line) 5 december 2013
Hsiao E.Y. Microbiota Modulate Behavioral and Physiological Abnormalities Associated with Neurodevelopmental Disorders. Cell 155;1:1-3. 2013.
[iii] Lakhan S.E. en Kirchgessner A. Gut inflammation in chronic fatigue syndrome. Nutrition & Metabolism 7: 79. 2010
[iv] David L.A. et al. Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome. Nature online 11-12 -2013
[v] Jones N. Food fuelled with fungi. Nature 504; 7479: 199. 2013.
[vi] Diksved J. et al Molecular Fingerprinting of the Fecal Microbiota of Children Raised According to Different Lifestyles. Applied and Environmental Microbiology, 73,7: 2284–2289. 2007.
[vii] Blaser M. Missing Microbes. Henry Holt and Company. 2014.
[viii] Mehanni M.M. Endophytes of Medicinal Plants. ISHS Acta Horticulturae 854, XIII International Conference on Medicinal and Aromatic Plants.
[ix] Buchen L. Microbiology: the new germ theory. What can microbiologists who study human bowels learn from those who study the bowels of Earth? Nature 468: 492-495. 2013.
[x] Séralini, G. E., et al. (2011). Genetically modified crops safety assessments: Present limits and possible improvements. Environmental Sciences Europe 23(10). Séralini, G. E., et al. (2012). Long term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerant genetically modified maize. Food and Chemical Toxicology 50(11): 4221-4231. Carman, J. A., et al. (2013). A long-term toxicology study on pigs fed a combined genetically modified (GM) soy and GM maize diet. Journal of Organic Systems 8(1): 38–54. Dona, A. and I. S. Arvanitoyannis (2009). Health risks of genetically modified foods. Crit Rev Food Sci Nutr 49(2): 164–175. de Vendômois, J.S., et al. (2010). A comparison of the effects of three GM corn varieties on mammalian health. Int J Biol Sci. ;5(7):706-26. Ewen, S.W.B. and A. Pusztai (1999). Effect of diets containing genetically modified potatoes expressing Galanthus nivalis lectin on rat small intestine. Lancet 354:1353-1354. Fares, N.H., and A. K. El-Sayed (1998). Fine structural changes in the ileum of mice fed on delta-endotoxin-treated potatoes and transgenic potatoes. Nat Toxins. 6:219-33. Kilic, A. and M. T. Akay (2008). A three generation study with genetically modified Bt corn in rats: Biochemical and histopathological investigation. Food Chem Toxicol 46(3): 1164–1170. Malatesta, M., et al. (2002). Ultrastructural morphometrical and immunocytochemical analyses of hepatocyte nuclei from mice fed on genetically modified soybean. Cell Structure and Function 27:173-180. Malatesta, M., et al. (2003). Fine structural analyses of pancreatic acinar cell nuclei from mice fed on genetically modified soybean. European Journal of Histochemistry 47:385-388
[xi] M. White: The scientific debate about GM foods is over: they’re safe, 2013, http://www.psmag.com/health/scientific-debate-gm-foods-theyre-safe-66711; Wikipedia: Genetically modified food controversies, http://en.wikipedia.org/wiki/Genetically_modified_food_controversies; K. Kloor: Greens on the run in debate over genetically modified food, 2013, http://www.bloomberg.com/news/2013-01-07/green-activist-reverses-stance-on-genetically-modified-food.html
[xii] Hilbeck, A. et al., No scientific consensus on GMO safety, Environmental Sciences Europe 27:4 (2015), http://www.enveurope.com/content/pdf/s12302-014-0034-1.pdf
[xiii] http://www.salvestrolen.nl/ResearchItem.asp?IDResearch=41
[xiv] Potter G.A. The role of CYP 1B1 as a tumour suppressor enzyme. Br. J. Cancer, 2002; 86 (suppl 1): S12.
[xv] Potter G.A. et al The cancer preventative agent resveratrol is converted to the anticancer agent piceatonnal by the cytochrome P450 enzyme CYP 1B1. Br. J. Cancer, 2002; 86: 774-778.
[xvi] Brandt. K. et al Agroecosystem Management and Nutritional Quality of Plant Foods: The Case of Organic Fruits and Vegetables. Critical Reviews in Plant Sciences, 30: 1, 177-197. 2011
[xvii] Tan HL et al. Salvestrols: A New Perspective in Nutritional Research. JOM 2007; Vol. 22, No. 1,. p. 39.
[xviii] BA Schaefer, et al: Nutrition and Cancer: Salvestrol Case Studies. JOM 2007; Vol. 22, No. 4,. p. 177.
[xix] BA Schaefer, et al: Nutrition and Cancer: Further Case Studies Involving Salvestrols. JOM 2010; Vol. 25, No. 1,.
[xx] Kilic, A. and M. T. Akay. A three generation study with genetically modified Bt corn in rats: Biochemical and histopathological investigation. Food Chem Toxicol 2008; 46(3): 1164–1170.
[xxi] Mezzomo BP et al. Hematotoxicity of Bacillus thuringiensis as spore-crystal strains Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac or Cry2Aa in Swiss albino mice. J Hematol Thromb Dis 2013; 1(1).
[xxii] Kremer R.J. en Means N.J. Glyphosate and glyphosate-resistant crop interactions with rhizosphere microorganisms. European Journal of Agronomy Volume 31, Issue 3, October 2009, 153–161. En: Gilliam C. Roundup herbicide research shows plant, soil problems. Reuters 12 aug 2011 (online) En: En: Johal G.S. en Huber D.M. Glyphosate effects on diseases of plants. European Journal of Agronomy. Volume 31, Issue 3, October 2009, 144–152.
[xxiii] Samsel A. and Seneff S. Glyphosate, pathways to modern diseases II: Celiac sprue and gluten intolerance. Interdiscip Toxicol. 2013; Vol. 6(4): 159–184.
[xxiv] Jayasumana,Channa et al. Glyphosate, Hard Water and Nephrotoxic Metals: Are They the Culprits Behind the Epidemic of Chronic Kidney Disease of Unknown Etiology in Sri Lanka? Int. J. Environ. Res. Public Health 2014, 11(2), 2125-2147
[xxv] K.Z. Guyton et al. Carcinogenicity of tetrachlorvinphos, parathion, malathion, diazinon, and glyphosate, The Lancet Oncology, 20 maart 2015, http://www.thelancet.com/journals/lanonc/article/PIIS1470-2045%2815%2970134-8/abstract
[xxvi] http://www.euractiv.com/node/313994/draft#.VT9R8BsSs8c.gmail