Penggunaan Obat Poduk Rekayasa Genetika (PRG)

Banyak obat farmasi dalam bentuk protein kompleks memerlukan struktur 3D yang penting untuk fungsinya. Sel hewan memiliki mesin unik untuk membuat struktur khusus. Sel hewan / hewan yang direkayasa secara genetik (transgenik, transgenik) dibuat sehingga berfungsi sebagai "bioreaktor" untuk memproduksi obat-obatan pada skala industri.

Produk hewani seperti susu, putih telur, darah, urin, dan kepompong ulat sutera telah digunakan untuk menghasilkan obat kompleks yang tidak dapat dibuat dengan sintesis kimia.

Obat pertama yang diproduksi hewan transgenik, antitrombin III dari susu kambing transgenik, mencegah pembentukan gumpalan darah kecil yang bisa lepas dan menyumbat pembuluh (Gambar 1). Ini telah disetujui oleh FDA pada tahun 2009.

Sel hewan dan bakteri sederhana, bagaimanapun, telah digunakan untuk memproduksi obat protein jauh lebih awal dari itu. Misalnya, Activase® (r-tPA), yang diproduksi oleh sel dari hamster Cina, telah disetujui oleh FDA untuk mengobati stroke sejak 2001.

Obat yang pertama kali diproduksi oleh bakteri, Humulin (insulin manusia) dari Eli Lilly telah digunakan oleh jutaan orang jika tidak milyaran sejak 1982.

Saat ini, banyak obat kanker seperti terapi antibodi monoklonal diproduksi oleh kultur sel hewan setelah gen manusia diperkenalkan ke sel-sel ini.

Obat-obatan dari hewan transgenik / sel transgenik / bakteri transgenik akan terus dikembangkan untuk menyelamatkan nyawa.

APAKAH EFEK YANG MEMUNGKINKAN DARI PAKAN HEWAN YANG DIMODIFIKASI SECARA GENETIKA ?

 

1.   TANAMAN YANG DIMODIFIKASI SECARA UMUM SEBAGAI PAKAN HEWAN

Tanaman produk rekayasa genetika (PRG), produk turunannya dan enzim yang berasal dari mikroorganisme hasil rekayasa genetika banyak digunakan dalam pakan ternak. Pasar pakan ternak global diperkirakan mencapai sekitar 600 juta ton. Pakan majemuk pada prinsipnya digunakan untuk unggas, babi dan sapi perah dan diformulasikan dari berbagai bahan mentah, termasuk jagung dan sereal dan minyak sayur lainnya seperti kedelai dan kanola. Saat ini diperkirakan bahwa 51 persen dari area global kedelai, serta 12 persen kanola dan 9 persen jagung (digunakan sebagai jagung utuh dan produk sampingan seperti pakan gluten jagung) dimodifikasi secara genetik (James, 2002a).

 

Penilaian keamanan pakan ternak baru di Kanada, Amerika Serikat dan tempat lain melihat karakteristik molekuler, komposisi, toksikologi dan nutrisi dari pakan baru dibandingkan dengan pakan konvensional. Pertimbangan termasuk efek pada hewan yang memakan pakan dan konsumen yang memakan produk hewan yang dihasilkan, keselamatan pekerja dan aspek lingkungan lainnya dari penggunaan pakan. Selain itu, perbandingan komposisi nutrisi dan keutuhan antara pakan ternak yang mengandung komponen transgenik versus konvensional telah menjadi subyek banyak penelitian.

 

Perhatian utama yang terkait dengan penggunaan produk PRG dalam pakan ternak adalah apakah DNA yang dimodifikasi dari tanaman dapat ditransfer ke rantai makanan dengan konsekuensi berbahaya dan apakah gen penanda resistensi antibiotik yang digunakan dalam proses transformasi dapat ditransfer ke bakteri pada hewan dan karenanya berpotensi menjadi bakteri patogen manusia. Karena proses produksi enzim yang digunakan dalam pakan ternak berlangsung di bawah kondisi terkontrol dalam instalasi tangki fermentasi tertutup dan menghilangkan DNA yang dimodifikasi dari produk akhir, produk ini tidak menimbulkan risiko apa pun bagi hewan atau lingkungan. Fisik enzim memiliki manfaat khusus dalam memberi makan babi dan unggas, termasuk pengurangan signifikan jumlah fosfor yang dilepaskan ke lingkungan.

 

Para peneliti telah memeriksa efek pemrosesan pakan pada DNA untuk memastikan apakah DNA yang dimodifikasi tetap utuh dan bergerak ke dalam rantai makanan. Telah ditemukan bahwa DNA tidak banyak terfragmentasi dalam bahan mentah tanaman dan silase, tetapi tetap utuh sebagian atau seluruhnya. Ini berarti bahwa, jika tanaman PRG diberikan kepada hewan, hewan kemungkinan besar akan memakan DNA yang dimodifikasi. Untuk mempertimbangkan apakah DNA yang dimodifikasi atau protein turunan yang dikonsumsi oleh hewan berpotensi mempengaruhi kesehatan hewan atau untuk memasuki rantai makanan, perlu dipertimbangkan nasib molekul-molekul ini di dalam hewan. Pencernaan asam nukleat (DNA dan asam ribonukleat, RNA) terjadi melalui aksi nuklease yang ada di mulut, pankreas, dan sekresi usus. Pada ruminansia, terjadi degradasi mikroba dan fisik pakan tambahan. Bukti menunjukkan bahwa lebih dari 95 persen DNA dan RNA benar-benar rusak di dalam sistem pencernaan. Selain itu, penelitian yang dilakukan pada pencernaan protein transgenik dalam kultur in vitro telah menunjukkan pencernaan yang hampir sempurna terjadi dalam waktu lima menit dengan adanya enzim pepsin.

 

Perhatian lebih lanjut adalah apakah dapat terjadi transfer resistensi antibiotik dari gen penanda yang digunakan dalam produksi tanaman PRG ke mikro-organisme pada hewan dan kemudian ke bakteri patogen bagi manusia. Sebuah tinjauan yang dilakukan oleh FAO menyimpulkan bahwa hal ini sangat tidak mungkin terjadi (Chambers and Heritage, 2004). Namun demikian, makalah ini menyimpulkan bahwa penanda yang mengkode ketahanan terhadap antibiotik yang signifikan secara klinis, penting untuk mengobati penyakit menular pada manusia, tidak boleh digunakan dalam produksi tanaman transgenik.

 

MacKenzie dan McLean (2002) meninjau 15 studi pemberian pakan pada sapi perah, sapi potong, babi dan ayam yang diterbitkan antara 1995 dan 2001. Pakan yang dipelajari adalah jagung dan kedelai tahan serangga dan / atau herbisida. Hewan diberi makan produk transgenik atau konvensional untuk jangka waktu mulai dari 35 hari untuk unggas hingga dua tahun untuk sapi potong. Tak satu pun dari studi ini menemukan efek merugikan pada hewan yang diberi makan produk transgenik untuk salah satu parameter yang diukur, yang meliputi komposisi nutrisi, berat badan, asupan pakan, konversi pakan, produksi susu, komposisi susu, fermentasi rumen, kinerja pertumbuhan atau karakteristik karkas. . Dua dari studi menemukan sedikit perbaikan dalam tingkat konversi pakan untuk hewan yang diberi makan jagung tahan serangga, mungkin karena konsentrasi aflatoksin yang lebih rendah, antinutrien yang dihasilkan dari kerusakan serangga.

 

Singkatnya, dapat disimpulkan bahwa risiko terhadap kesehatan manusia dan hewan dari penggunaan tanaman PRG dan enzim yang berasal dari mikro-organisme hasil rekayasa genetika sebagai pakan ternak dapat diabaikan. Namun demikian, beberapa negara memang memerlukan pelabelan untuk menunjukkan pengertian bahan PRG dalam impor dan produk turunannya.

 

2.   MASALAH LINGKUNGAN TENTANG HEWAN YANG DIMODIFIKASI SECARA GENETIKA

Saat ini tidak ada hewan PRG yang digunakan dalam peternakan komersial di mana pun di dunia, tetapi beberapa hewan ternak dan spesies air sedang diteliti terkait berbagai sifat transgenik. Studi masalah lingkungan potensial yang terkait dengan hewan PRG telah dilakukan baru-baru ini oleh Dewan Riset Nasional Amerika Serikat (NRC, 2002), Komisi Bioteknologi Pertanian dan Lingkungan Inggris (AEBC, 2002) dan Pew Initiative on Food and Biotechnology (Pew Initiative, 2003). Studi-studi ini menyimpulkan bahwa hewan PRG mungkin memiliki efek positif atau negatif terhadap lingkungan tergantung pada hewan tertentu, sifat dan lingkungan produksi tempat ia diperkenalkan. Masalah lingkungan utama yang terkait dengan hewan meliputi: (a) kemungkinan bahwa hewan transgenik dapat melarikan diri dengan efek negatif yang dihasilkan pada kerabat atau ekosistem liar, dan (b) potensi perubahan dalam praktik produksi yang dapat menyebabkan berbagai tingkat tekanan lingkungan. Laporan-laporan ini merekomendasikan bahwa hewan PRG harus dievaluasi dalam hubungannya dengan rekan konvensionalnya.

 

Tiga studi sepakat bahwa hewan transgenik harus dievaluasi kemampuannya untuk lepas dan menjadi mapan di lingkungan yang berbeda. NRC dan AEBC setuju bahwa dampak lingkungan yang merugikan lebih kecil kemungkinannya untuk bibit ternak dibandingkan ikan, karena sebagian besar spesies hewan ternak tidak memiliki kerabat liar yang tersisa dan reproduksi hewan ternak terbatas pada kelompok-kelompok ternak yang dikelola. Bahaya menjadi liar rendah pada sapi, domba, dan ayam peliharaan, yang kurang bergerak dan sangat dijinakkan, tetapi lebih tinggi pada kuda, unta, kelinci, anjing, dan hewan laboratorium (mencit dan tikus).

 

Kambing, babi dan kucing domestik non-transgenik telah diketahui menjadi satwa liar, menyebabkan kerusakan ekstensif pada komunitas ekologi (NRC, 2002). Hewan ternak transgenik akan sangat berharga dan karenanya akan dipelihara di lingkungan yang diawasi dengan cermat. Sebaliknya, ikan yang dibudidayakan secara alami bergerak dan berkembang biak dengan mudah bersama spesies liar. Laporan AEBC merekomendasikan bahwa ikan transgenik tidak boleh dibesarkan di kandang lepas pantai karena kemungkinan lepas tinggi. Studi Pew Initiative menunjukkan bahwa dampak ikan budidaya yang lolos, baik yang diternakkan secara transgenik atau konvensional, bergantung pada “kesesuaian jaring” mereka dibandingkan dengan spesies liar. Ia berpendapat bahwa sifat-sifat transgenik dapat meningkatkan atau menurunkan kesesuaian bersih spesies yang dibudidayakan, dan merekomendasikan bahwa ikan transgenik dievaluasi dan diatur secara hati-hati dengan cara yang terintegrasi dan transparan.

 

Hewan transgenik juga dapat menimbulkan dampak lingkungan melalui perubahan pada hewan itu sendiri atau dalam praktik pengelolaan yang terkait dengannya. Modifikasi transgenik dapat mengurangi jumlah kotoran dan emisi metana yang dihasilkan oleh spesies ternak dan akuakultur (AEBC, 2002; Pew Initiative, 2003) atau meningkatkan ketahanan mereka terhadap penyakit (mendorong penggunaan antibiotik yang lebih rendah). Di sisi lain, beberapa modifikasi genetik dapat mengarah pada produksi ternak yang lebih intensif dengan peningkatan pencemar lingkungan yang terkait. Oleh karena itu, pertanyaan tentang kerusakan lingkungan bukanlah masalah teknologi itu sendiri daripada kapasitas untuk mengelolanya.

 

Faktor tambahan yang perlu dipertimbangkan dengan bioteknologi ternak adalah kemungkinan efeknya pada kesejahteraan hewan. Efek kesejahteraan ini mungkin positif atau negatif dan harus dievaluasi terhadap praktik pengelolaan ternak konvensional (AEBC, 2002). Saat ini, produksi hewan transgenik dan kloning sangat tidak efisien, dengan angka kematian yang tinggi selama perkembangan awal embrio dan tingkat keberhasilan hanya 1-3 persen. Dari hewan transgenik yang lahir, gen yang disisipkan mungkin tidak berfungsi seperti yang diharapkan, seringkali mengakibatkan kelainan anatomis, fisiologis dan perilaku (NRC, 2002). Sapi yang dihasilkan dengan metode kloning cenderung memiliki masa gestasi yang lebih lama dan bobot lahir lebih tinggi, sehingga angka kelahiran caesar lebih tinggi (NRC, 2002; AEBC, 2002). Masalah tersebut juga dapat terjadi pada hewan yang diproduksi dengan menggunakan AI / MOET, dan harus dievaluasi dalam konteks teknologi reproduksi lain yang digunakan dalam produksi ternak (AEBC, 2002). Laporan AEBC selanjutnya merekomendasikan bahwa potensi efek kesejahteraan dari semua teknologi yang digunakan dalam peternakan hewan harus dipertimbangkan dengan pertimbangan ekonomi dan lingkungan.

Sumber:

1Pharmaceutical Use of GMOs.  https://gmo.uconn.edu/topics/pharmaceutical-use-of-gmos/#:~:text=Genetically%20engineered%20(transgenic%2C%20GMO),be%20made%20by%20chemical%20synthesis.

2Green Fact.  What are the implications of GM-technologies for animals? https://www.greenfacts.org/en/gmo/3-genetically-engineered-food/6-genetically-modified-animal.htm