Het volgende grote GGO-debat





De coloradokever is een vraatzuchtige eter. Het insect kan door 10 vierkante centimeter blad per dag kauwen, en als het niet wordt gecontroleerd, zal het een plant kaal strippen. Maar de kevers waar ik naar keek waren gedoemd. De plant waar ze zich mee voedden - heldergroen en zorgvuldig genetwerkt in de laboratoria van Monsanto buiten St. Louis - was overgoten met een spray van RNA.

Het experiment maakte gebruik van een mechanisme dat RNA-interferentie wordt genoemd. Het is een manier om de activiteit van een gen tijdelijk uit te schakelen. In dit geval was het gen dat werd uitgeschakeld een van vitaal belang voor het overleven van het insect. Ik ben er vrij zeker van dat 99 procent van hen binnenkort dood zal zijn, zei Jodi Beattie, een wetenschapper van Monsanto die me haar experiment liet zien.

35 Innovators onder de 35

Dit verhaal maakte deel uit van ons septembernummer 2015



  • Zie de rest van het nummer
  • Abonneren

De ontdekking van RNA-interferentie leverde twee academici in 2006 een Nobelprijs op en veroorzaakte een strijd om medicijnen te maken die ziekteverwekkende genen blokkeren. Met dezelfde technologie denkt Monsanto nu een alternatief te hebben gevonden voor conventionele genetisch gemodificeerde organismen of GGO's. Het kan al insecten doden door ze bladeren te laten eten die bedekt zijn met speciaal ontworpen RNA. En als het bedrijf erin slaagt sprays te ontwikkelen die plantencellen binnendringen, zoals het probeert, kan het ook bepaalde plantengenen blokkeren. Stel je een spray voor die tomaten beter laat smaken of planten helpt om een ​​droogte te overleven.

Monsanto is niet de enige die werkt aan genetische sprays. Andere grote agrarische biotechbedrijven, waaronder Bayer en Syngenta, doen ook onderzoek naar de technologie. De aantrekkingskracht is dat het controle over genen biedt zonder het genoom van een plant te wijzigen, dat wil zeggen zonder een GGO te creëren.

Dat betekent dat sprays een groot deel van de controverse rond landbouwbiotechnologie kunnen omzeilen. Dat hopen bedrijven tenminste. Wat zeker is, is dat een manier om de doelen van genetische manipulatie te bereiken zonder een GGO te hoeven ontwikkelen, commerciële voordelen kan opleveren. Sprays kunnen snel worden aangepast om de strijd aan te gaan met een insectenplaag of een nieuw type virus. Dit zou niet alleen sneller kunnen zijn dan het creëren van nieuwe genetisch gemodificeerde gewassen, maar de genuitschakelingseffecten van RNA-interferentie duren slechts enkele dagen of weken. Dat betekent dat je in tijden van watertekort op eigenschappen als droogteresistentie kunt sproeien zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties van de plant in tijden van normale regenval.



Beattie liet me een grote glazen pot zien waarin gedroogd, gezuiverd RNA glinsterde als verkruimelde verpakkingspinda's. Een paar jaar geleden kostte zoveel RNA misschien $ 1 miljoen, een reden waarom maar weinigen zouden hebben gedacht om het te spuiten van tractoren die door rijen maïs rommelen. Maar de kosten voor het maken van RNA zijn gedaald. Monsanto schat dat het nu $ 50 per gram kost. Een tiende van die hoeveelheid is volgens het bedrijf krachtig genoeg om 100 procent van de kevers op een hectare planten te doden.

Monsanto heeft miljoenen besteed aan het leren beheersen van planteigenschappen met behulp van genetische sprays. Tegenstanders zien een nieuw risico.

Bij Monsanto ontmoette ik Robb Fraley, de chief technology officer van het bedrijf, die toezicht houdt op een onderzoeksstaf van 5.000 mensen. Drie jaar geleden wees Fraley de RNA-sprays aan als een van Monsanto's nieuwe gebieden voor productontwikkeling. Hij denkt dat ze binnen een paar jaar een geheel nieuwe manier zullen openen om biotechnologie te gebruiken die niet hetzelfde stigma heeft, dezelfde intensieve regelgevingsstudies en dezelfde kosten die we normaal gesproken zouden associëren met ggo's. Hij heeft mensen verteld dat hij denkt dat de tools ongelooflijk en adembenemend zijn en dat van alle platforms waaraan we werken, dit degene is die me het meest doet denken aan de begindagen van biotech.



Het was Fraley die in de jaren tachtig Monsanto's eerste genetisch gemodificeerde planten maakte: petunia's die resistent waren tegen een plantengif. Tegenwoordig heeft Monsanto een omzet van ongeveer $ 9 miljard per jaar uit genetisch gemodificeerde zaden voor gewassen die het insectentoxine Bt produceren of de onkruidverdelger Roundup weerstaan. GGO-maïs-, soja- en katoenplanten zijn nu verspreid over 180 miljoen hectare. En het heeft geleid tot een even grote publieke controverse. Volgens de sterkste critici is het bedrijf gewoon Monsatan.

Maar met de RNA-spraytechnologie, die Monsanto BioDirect noemt, heeft het bedrijf misschien iets gevonden dat zijn tegenstanders lastig zal vallen. De sprays zijn gemaakt van een alomtegenwoordig molecuul dat snel afbreekt in de bodem. Ze kunnen genetisch precies genoeg zijn om aardappelbeestjes te doden, maar sparen hun lieveheersbeestjes-neven. En tot nu toe lijkt het consumeren van RNA-moleculen niet giftiger voor mensen dan het drinken van een glas sinaasappelsap. Zoals Monsanto het in een brief aan de Amerikaanse regelgevers formuleerde, eten mensen RNA zolang als wij eten.

Publieke oppositie, regelgeving en het trage tempo van plantenveredeling betekenen dat het op de markt brengen van een nieuw genetisch gemodificeerd gewas gemiddeld meer dan $ 100 miljoen kost en ongeveer 13 jaar duurt. Maar stel je voor dat je een plantenvirus wilde bestrijden, zegt James Carrington, hoofd van een non-profitorganisatie in Missouri genaamd het Danforth Plant Science Center en adviseur van Monsanto. Als je met een spray controle kunt krijgen, kun je je een product voorstellen dat heel snel kan veranderen, dat je sneller kunt testen, sneller kunt experimenteren en sneller op de markt kunt brengen, zegt hij. Je zou kunnen reageren op problemen als ze zich voordoen.



Niet iedereen is er echter van overtuigd dat het toepassen van RNA commercieel haalbaar of minder controversieel zal zijn dan genetische modificatie. Het publiek accepteert geen GGO's, en dit zou alarmerender kunnen zijn. Mensen zullen zeggen dat je het RNA neemt en dit in de open lucht sproeit, zegt Kassim Al-Khatib, een plantenfysioloog aan de Universiteit van Californië, Davis. De acceptatie van biotech moet er zijn voordat je een andere aanpak kunt leveren. Dit is geen technologie voor morgen. Het is voor overmorgen.

Sprays kunnen snel worden aangepast om de strijd aan te gaan met een insectenplaag of een nieuw type virus.

Toen ik Fraley ontmoette, ontkende hij niet dat er obstakels waren - sterker nog, dat doet hem zo sterk denken aan de begintijd van biotech. Hij zegt dat nog niemand precies begrijpt hoe je RNA in de cellen van een plant krijgt met een veldspuit - in ieder geval niet met het soort goedkope, altijd werkende efficiëntie waar boeren naar op zoek zouden zijn. Veel insecten worden ook niet gemakkelijk aangetast. Monsanto heeft miljoenen uitgegeven om deze problemen op te lossen door samen te werken met biotechbedrijven die gespecialiseerd zijn in de levering van medicijnen. We zijn nog een paar doorbraken verwijderd, zegt hij.

Wiet controle

De cellen van planten en dieren dragen hun instructies in de vorm van DNA. Om een ​​eiwit te maken, wordt de opeenvolging van genetische letters in elk gen gekopieerd naar overeenkomende RNA-strengen, die vervolgens uit de kern drijven om de eiwitmakende machinerie van de cel te leiden. RNA-interferentie, of gene silencing, is een manier om specifieke RNA-berichten te vernietigen, zodat een bepaald eiwit niet wordt gemaakt.

Boven: Een Colorado
aardappel kever.

Midden: Sinaasappels aangetast door de vergroeningsziekte van citrusvruchten.

Onderkant: een pot gezuiverd RNA te zien bij Monsanto.

Het mechanisme is natuurlijk: het lijkt te zijn geëvolueerd als een afweersysteem tegen virussen. Het wordt geactiveerd wanneer een cel dubbelstrengs RNA tegenkomt, of twee strengen die aan elkaar zijn geritst - het soort dat virussen creëren wanneer ze proberen hun genetisch materiaal te kopiëren. Om zichzelf te verdedigen, hakt de cel het dubbelstrengs RNA-molecuul in stukjes en gebruikt de stukjes om overeenkomende RNA-berichten op te sporen en te vernietigen. Wat wetenschappers ontdekten, was dat als ze een dubbelstrengs RNA ontwierpen dat overeenkomt met de eigen genen van een dierlijke of plantencel, ze de cellen ertoe zouden kunnen brengen die genen tot zwijgen te brengen, niet alleen die van een virus.

Sommige genetisch gemodificeerde planten gebruiken al RNA-interferentie om ongewenste enzymen uit te schakelen, of om virussen of plagen te doden. De Flavr Savr-tomaat - het eerste genetisch gemodificeerde gewas dat in 1994 in de Verenigde Staten werd goedgekeurd - maakte gebruik van het mechanisme om een ​​enzym te blokkeren dat tomaten zacht maakt, zodat ze langer aan de wijnstok konden rijpen. Net als Monsanto's Roundup Ready katoen en maïs, was de Flavr Savr een GGO. De zaden hebben een extra gen dat een specifiek RNA-molecuul produceert. Sindsdien hebben bedrijven een paar andere fabrieken ontworpen om te profiteren van RNA-interferentie. Dit jaar won een Granny Smith-appel die genetisch gemodificeerd was om een ​​gen dat appelschijfjes bruin maakt tot zwijgen te brengen, toestemming van toezichthouders. Daarvoor werd de Hawaiiaanse papaja-industrie gered door planten die waren ontworpen om RNA te produceren dat zich verdedigt tegen het ringspot-virus. En Monsanto wacht op goedkeuring om maïsplanten te verkopen die RNA-interferentie gebruiken om de westelijke maïswortelworm te doden. Die plant is de eerste GGO die een insectendodend RNA in zijn genetische samenstelling opneemt.

Maar wat als je het RNA er gewoon op zou kunnen spuiten in plaats van te sleutelen aan het genoom van een plant? Een chemicus genaamd Doug Sammons was de eerste persoon binnen Monsanto die op het idee kwam . Hij bestudeert onkruid dat resistent is geworden tegen glyfosaat, het herbicide dat Monsanto op de markt brengt als Roundup. Dit onkruid is een enorm probleem geworden voor boeren en voor Monsanto. Sammons heeft vastgesteld dat sommige resistente onkruiden maar liefst 160 extra exemplaren hebben van een gen genaamd EPSPS . Dat is precies het enzym dat glyfosaat verstoort en de plantengroei blokkeert. De super-onkruiden hadden een truc gevonden om het herbicide te overweldigen.

Sammons dacht dat de extra genen van het onkruid weer in overeenstemming konden worden gebracht met RNA-interferentie. Het probleem was dat omdat onkruid wild is, Monsanto geen enkele manier had om hun genetische samenstelling te beheersen, zoals bij een maïsplant. Dus hij kwam naar ons toe en zei: Waarom spuiten we het niet gewoon op een plant? We hadden zoiets van: 'Echt waar?', zegt Gregory Heck, onderzoeksmanager bij Monsanto. Tot die tijd hadden we alleen aan [GGO's] gedacht.

Het leek onwaarschijnlijk dat het zou werken, maar volgens Monsanto deed het dat wel. In laboratoriumtests en op een perceel langs de weg in Illinois dat is overspoeld door onkruid, werd een mengsel van Roundup en dubbelstrengs RNA gecodeerd om overeen te komen met de EPSPS gen gemaakt resistente onkruid verwelken. Volgens de patenten van Monsanto omvatte de techniek ook het sproeien van een siliconen oppervlakteactieve stof die de RNA-moleculen in luchtuitwisselingsgaten in het oppervlak van de plant liet glijden. Op de een of andere manier zorgde het weken van de bladeren met RNA ervoor dat het silencing-effect zich door de hele plant verspreidde, waardoor het lang genoeg werd aangetast om het herbicide te laten werken.

De technologie zou Monsanto een nieuwe, exclusieve formulering van Roundup kunnen geven (die enkele jaren geleden zijn oorspronkelijke patent verloor) en zou kunnen helpen bij het aanpakken van het lastige onkruid dat zich over de Amerikaanse landbouwgrond heeft verspreid. Het is zeker een prijs als je glyfosaat opnieuw kunt activeren, zegt Heck. Maar de wetenschappers van het bedrijf zagen dat het veel meer kon: ze zouden in theorie elk gen in elk gewas kunnen binnendringen en tijdelijk blokkeren. Het kan een onkruid- of een maïsplant zijn, zegt Lyle Crossland, senior programmamanager bij Monsanto. U kunt gewoon de volgorde-informatie intoetsen. Je zou het gen kunnen uitschakelen dat fruit bruin maakt; je zou iets kunnen doen met droogtetolerantie, fotosynthese. We zijn volop aan het peilen.

Het is een manier om op elegante wijze bepaalde genen aan te pakken en die genen uit te schakelen. En overal zitten ongewenste eigenschapgenen in.

Sommige plantenexperts zijn er nog niet van overtuigd dat het praktisch is. Stephen Powles, directeur van het Australian Herbicide Resistance Initiative en professor aan de University of Western Australia, vertelde me dat hij een poging had gedaan om Monsanto's wietexperiment te herhalen, maar dat hij er niet in was geslaagd het te laten werken. Dubbelstrengs RNA op planten sproeien en in planten krijgen, en een plant doden, is niet gemakkelijk, en in feite is het heel, heel moeilijk, zegt hij. Er is de formuleringstechnologie, de houdbaarheid en kan het een week in de achterkant van een pick-up stuiteren bij 110 ° F.

Richard Jorgensen, een plantenbioloog die als eerste RNA-interferentie observeerde, denkt dat het wijzigen van eigenschappen met een spray erg fragmentarisch kan zijn in vergelijking met een echte GGO. Stel dat je bloemen een specifieke kleur wilt geven. Zou je het elke week willen besproeien en hopen dat het in elke cel van de plantknop komt? Ik denk dat er veel beperkingen zijn in vergelijking met [GGO's], zegt hij. Voor Powles heeft het idee van spray-on eigenschappen echter een sterke aantrekkingskracht. Het is een manier om op elegante wijze bepaalde genen aan te pakken en die genen uit te schakelen. En overal zitten ongewenste eigenschapgenen in, zegt hij.

Skunk werkt

Na de ontdekking van het onkruid, die plaatsvond in 2010, begon Monsanto veel geld uit te geven om een ​​positie in de RNA-technologie op te bouwen. Het nam een ​​bedrijf over met de naam Beeologics, dat een manier had gevonden om RNA in suikerwater te brengen waar bijen zich mee voeden om een ​​parasitaire mijt te doden die netelroos teistert. Dat bedrijf had ook een veel goedkopere manier bedacht om RNA te maken.

Monsanto begon ook het probleem op te lossen om RNA efficiënter in planten te krijgen. Het betaalde $ 30 miljoen voor toegang tot de knowhow en patenten van RNA-interferentie van het biotechbedrijf Alnylam, en het sloot een soortgelijke deal met Tekmira, een RNA-bezorgingsspecialist gevestigd in Burnaby, British Columbia. Monsanto is ook de financier van een 15-koppig bedrijf genaamd Preceres, een soort stinkdierfabriek dat het net buiten de campus van MIT heeft opgericht, waar robotmixers bezig zijn RNA te roeren met coatings van gespecialiseerde nanodeeltjes.

De start-up is gemaakt door specialisten op het gebied van medicijnafgifte, waaronder MIT-professoren Daniel Anderson en Robert Langer, die tien jaar hebben geleerd hoe ze RNA-medicijnen in menselijke cellen kunnen krijgen - een probleem dat zo moeilijk was dat het idee van dergelijke medicijnen bijna ontspoorde. Anderson vertelde me dat het gewasproject ook met aanzienlijke problemen te kampen heeft. Het is gemakkelijker om je voor te stellen dat je iemand in zijn aderen injecteert, maar als je uit een vliegtuig spuit, zou dat een heel andere reeks uitdagingen zijn, zei hij. Met medicijnen hoeven we ons geen zorgen te maken over windstromingen.

De basistaak bij Preceres is hoe je een groot, elektrisch geladen molecuul zoals RNA door de wasachtige cuticula van een plant en in zijn cellen kunt laten bewegen. Om dit te doen, werken onderzoekers daar om het RNA in te kapselen in synthetische nanodeeltjes die lipidoïden worden genoemd - vettige klodders met gespecialiseerde chemische staarten. Het idee is om ze in een plant te laten glijden, waar de coating zal oplossen en het RNA vrijgeeft. De formuleringen worden naar St. Louis verscheept om in kassen te worden getest.

Roger Wiegand, de CEO van het bedrijf, zegt dat het bedrijf ook probeert insecten te doden die niet zo gemakkelijk door RNA worden aangetast als de aardappelkever. Er zijn insecten die gewoon lachen om naakt dubbelstrengs RNA, zegt hij. Die omvatten een rups die nu de sojabonen in Brazilië teistert. Hij zegt dat sommige formuleringen worden getest op uithoudingsvermogen in rupsenspuug dat Monsanto naar Cambridge stuurt.

Als ze de leveringsproblemen kunnen oplossen, denkt Wiegand, zullen RNA-sprays een grote verdomde deal zijn en een doorbraak op hetzelfde niveau als ggo-planten. Maar tot nu toe noemen slechts enkele wetenschappelijke publicaties het idee van RNA-sprays. Dat maakt het moeilijk om de claims van bedrijven te beoordelen. En velen praten helemaal niet. Bayer weigerde commentaar te geven op zijn onderzoeksprogramma. Dat gold ook voor Syngenta, dat in 2012 $ 523 miljoen betaalde om Devgen over te nemen, een Europese biotech waarmee het had gewerkt aan RNA-insecticiden.

Een project waar ik wel over leerde, wordt geleid door Nitzan Paldi, een Israëlische ondernemer die medeoprichter was van Beeologics. Zijn huidige startup, Forrest Innovations genaamd, onderzoekt een oplossing voor de citrusgroenziekte, een plaag die de citrusindustrie in Florida vernietigt en ook aanwezig is in Brazilië. Veroorzaakt door bacteriën die worden verspreid door een invasief insect genaamd de Aziatische citrus psyllid, laat het sinaasappels hard en verkleurd achter, met sap de smaak van vliegtuigbrandstof. Vorig jaar viel 22 procent van de sinaasappelen in Florida plotseling van de bomen.

Paldi is niet bereid om precies te onthullen hoe hij het RNA toepast, maar hij zei wel dat hij hoopt genen te blokkeren die betrokken zijn bij de reactie van de bomen op de bacteriën. Het is hun immuunrespons op de infectie die de vergroeningssymptomen veroorzaakt. Als de behandeling werkt, meent Paldi, zou een RNA-interventie langs regelgevers kunnen varen. Nu de telers wanhopig zijn en het vooruitzicht van geen sinaasappelsap meer uit Florida, zal het publiek misschien ook ruimdenkend zijn. We rijden mogelijk op het paard en redden de dag, zegt hij.

Moordende wedstrijd

Bij Monsanto hebben de inspanningen om een ​​RNA-spray te ontwikkelen om aardappelkevers te doden, het idee van onkruid ingehaald. Het zou tegen 2020 op de markt kunnen komen, zegt Jeremy Williams, een geneticus van Monsanto die het insectenprogramma leidt. Het bedrijf heeft een bepaald doelwit voor genen bepaald en is begonnen met het maken van een poging om de spray regenbestendig te maken, zodat deze het blad van de plant vastgrijpt en gedurende minstens een week niet wegspoelt.

Een van de redenen waarom de aardappelkever een interessant doelwit is voor RNA-sprays, is dat hij erom bekend staat resistent te worden tegen conventionele insecticiden. Sinds 1952 heeft het weerstand ontwikkeld tegen meer dan 60 van hen, te beginnen met DDT. Maar RNA-interferentie is een aanvalsmiddel waarvan Williams niet denkt dat het gemakkelijk te overwinnen is. Als de kever evolueert om weerstand te bieden aan een RNA-molecuul, zegt hij, zouden genetici gemakkelijk een nieuwe aanval kunnen lanceren: schuif de reeks gewoon een paar letters om of richt zich op meerdere genen tegelijk.

Mensen eten al RNA zolang wij eten.

Monsanto is ook geïnteresseerd in het probleem waarmee sinaasappeltelers worden geconfronteerd. Het werkt samen met Wayne Hunter, een stekelharige entomoloog bij het onderzoekslaboratorium van het Amerikaanse ministerie van landbouw in Fort Pierce, aan de Atlantische kust van Florida, waar grapefruit- en sinaasappelboomgaarden worden aangetast door de vergroeningsziekte van citrusvruchten. Met hulp van Monsanto heeft Hunter geprobeerd het psyllid-insect met RNA te doden. Hij toerde me door een perceel van 100 sinaasappelbomen en legde uit dat hij hun wortels had doordrenkt met RNA of het in hun stammen had geïnjecteerd. Het meest interessante resultaat van Hunter is dat sinaasappelbomen dubbelstrengs RNA lijken op te nemen en vast te houden. Hij past een relatief grote dosis toe op elke boom, ongeveer 200 milligram, en vindt drie maanden later sporen van de moleculen die nog in hun bladerdak zitten.

In het laboratorium van Hunter voedden psyllids zich met stekken van bomen die rustten in kopjes vloeistof die was verrijkt met dubbelstrengs RNA. Hunter testte specifieke sequenties die overeenkomen met cruciale genen in het insect. Een daarvan, die codeert voor argininekinase, verstoort het vermogen om energie te maken.

Voordat ze een doelwit kiezen, kunnen wetenschappers online archieven met DNA-gegevens doorzoeken om overeenkomsten met de genen van vriendelijke insecten, zoals honingbijen, te vermijden. Er is een exacte match van ongeveer 20 opeenvolgende genetische letters nodig om RNA-interferentie te laten werken. De resulterende dubbelstrengs RNA-moleculen, meestal ongeveer 200 letters lang, worden vervolgens aan andere soorten gevoerd, waaronder bijen, bladluizen en wittevlieg, als een praktische test voor off-target effecten. Monsanto heeft ontdekt dat zijn sequenties - die het triggers noemt - meestal geen invloed hebben op de meest nauw verwante soorten, insecten van hetzelfde geslacht. De verschillen zijn genetisch, zegt Hunter. De genen van insecten zijn niet identiek. Als het niet overeenkomt, doodt het niet.

Conventionele insecticiden daarentegen vernietigen nuttige insecten samen met de slechte. Om de vergroeningsziekte te voorkomen, passen telers in Florida dergelijke chemicaliën zo vaak als elke twee weken toe. Eén ervan, imidacloprid, is in Europa aan beperkingen onderhevig vanwege het vermoedelijke verband met de ineenstorting van de bijenkolonie. We moeten gewoon af van het harde gebruik van pesticiden, zegt David Hall, leider van de subtropische insectenonderzoekseenheid waar Hunter werkt.

Tot dusver lijkt het erop dat RNA-behandelingen op zijn best een aanvulling zouden zijn in de sinaasappelboomgaarden, geen wondermiddel. RNA schakelt insecten niet meteen uit, zoals een chemisch neurotoxine doet. In het laboratorium van Hunter gaan insecten pas na vier dagen dood, en sommigen leven twee weken. Het is een biopesticide - het duurt langer, zegt hij. Misschien mede om die reden leverde het door Monsanto ondersteunde veldonderzoek van 100 bomen onduidelijke resultaten op. De bomen bleven bedekt met bladluizen, maar ze kunnen van elders zijn ingevlogen. Hunter is van plan om het opnieuw te proberen in een grote gesloten kas waar hij RNA op elke boom kan aanbrengen, waarbij hij nabootst wat er zou gebeuren als telers een gebiedsdekkende toepassing zouden gebruiken.

Ondertussen proberen telers van alles. Sommigen vermalen geïnfecteerde bomen. Er is ook een genetisch gemodificeerde boom die resistent is tegen de bacterievuur, dankzij een toegevoegd gen van een spinazieplant. Maar zelfs als consumenten genetisch gemodificeerd sinaasappelsap zouden accepteren, zouden die bomen niet snel genoeg geplant kunnen worden om de miljoenen zieke bomen in de bosjes van Florida te vervangen. De RNA-moleculen van Hunter zullen waarschijnlijk ook niet snel genoeg aankomen. We zijn nog 10 jaar verder, zegt hij. Dat is een probleem met deze technologie. Er is hier een enorme druk om met een oplossing te komen.

Grote vragen

Mensen van de pr-medewerkers van Monsanto vertelden me dat ze hoopten beter te kunnen communiceren over RNA-sprays dan over GGO's. (Bezoekers van de kantoren van het bedrijf kunnen een hand-out ophalen met de titel 12 Myths about Monsanto; nummer 1 is het gerucht dat het GGO's uit zijn eigen cafetaria verbiedt.) Tot nu toe zaten de sprays te diep in de R&D-pijplijn om de aandacht te trekken van GGO-tegenstanders. Maar planten die genetisch gemanipuleerd zijn om RNA-uitschakeling te gebruiken, hebben aanvallen uitgelokt. In 2012 beweerde de Safe Food Foundation in Australië dat experimentele tarwe ontwikkeld door de Australische regering mensen zou kunnen doden. Ze zeiden dat de RNA-trigger die is ontworpen om het zetmeelgehalte van de plant te veranderen, overeenkomt met het gen voor een menselijk leverenzym en er ook mee interfereert. De lading was fantasierijk, vooral omdat RNA niet voorbij het speeksel of maagzuur van een persoon lijkt te komen. Toch, zegt Wiegand, is de grote vraag die elke scepticus zal stellen: 'Als je insecten doodt, wat doet dit dan met mij?'

Monsanto heeft de basis gelegd voor het onvermijdelijke veiligheidsdebat. Het stuurde medewerkers naar supermarkten en boerenkraampjes om groenten en fruit op te halen die aan virale infecties leken te lijden. Toen ze deze analyseerden, vonden ze duizenden fragmenten van viraal RNA, waarvan vele nauw overeenkwamen met menselijke genen. Toch is het niet bekend dat iemand schade heeft opgelopen door RNA in producten. Gezien deze geschiedenis van veilige consumptie, concludeerde het bedrijf, hebben louter overeenkomsten tussen RNA-triggers en menselijke genen weinig biologische relevantie.

RNA kan natuurlijk zijn. Maar het introduceren van grote hoeveelheden gerichte RNA-moleculen in de omgeving is dat niet.

Vorig jaar vroeg het Amerikaanse Environmental Protection Agency een panel van experts om te beslissen hoe RNA-insecticiden moeten worden gereguleerd, inclusief sprays en die welke in de genen van een plant zijn verwerkt. In een brief van 81 pagina's aan het bureau lobbyde Monsanto tegen speciale regels. Het zei dat RNA-producten eigenlijk moeten worden gespaard van veiligheidstests die het irrelevant noemde, inclusief tests die zijn ontworpen om te beoordelen of ze giftig zijn voor knaagdieren en of ze allergieën kunnen veroorzaken, evenals diepgaande onderzoeken naar wat er met de moleculen in het milieu gebeurt. Alleen eiwitten veroorzaken allergieën, zei Monsanto. En toen het bedrijf vuil overgoot met RNA, degradeerde het en was het na 48 uur niet meer detecteerbaar.

Bedrijfsonderzoek zal critici waarschijnlijk nooit tevreden stellen. De National Honey Bee Advisory Board vertelde de EPA dat het gebruik van RNA-interferentie op dit punt natuurlijke systemen in gevaar zou brengen en net zo betreurenswaardig zou kunnen zijn als onze eerdere omarming van DDT. We zijn tientallen jaren verwijderd van voldoende wetenschappelijk inzicht om duurzaam en voorspelbaar gebruik van deze technologie onder veldomstandigheden mogelijk te maken, zeiden ze. De imkers maken zich zorgen dat bestuivers schade kunnen oplopen door onbedoelde effecten. Ze maakten het punt dat de genomen van veel insecten nog niet bekend zijn, dus wetenschappers kunnen niet voorspellen of hun genen overeenkomen met een RNA-doelwit.

De adviseurs van de EPA waren het er vorig jaar in hun rapport over eens dat er weinig aanwijzingen waren voor een risico voor mensen door het eten van RNA. Maar is er een soort ecologisch risico? Deze vraag vonden ze moeilijker te beantwoorden. Monsanto schildert RNA als veilig en snel te verdwijnen, maar het doel is om het dodelijk te maken voor insecten en onkruid, en het bedrijf wil formuleringen ontwikkelen die langer meegaan. Hoe lang? In de bomen van Hunter bleven de moleculen maandenlang bestaan. Bovendien hebben Monsanto's eigen ontdekkingen de verrassende manieren onderstreept waarop dubbelstrengs RNA zich tussen soorten kan verplaatsen.

Deze zich ontvouwende ontdekkingen suggereren dat complexe biologie aan het werk is, wat de adviseurs van de EPA ertoe bracht te zeggen dat de potentiële schaal van RNA dat in de landbouw wordt gebruikt, het onderzoeken van het potentieel voor onbedoelde ecologische effecten rechtvaardigt. RNA kan natuurlijk zijn. Maar het introduceren van grote hoeveelheden gerichte RNA-moleculen in de omgeving is dat niet. Het adviespanel concludeerde dat kennislacunes het moeilijk maken om precies te voorspellen welke problemen zich kunnen voordoen.

Maar de grootste uitdaging voor RNA-sprays, vertelde Nitzan Paldi me, zal niet van toezichthouders komen. Het echte probleem kan in één woord worden samengevat: Monsanto. Voor de halve wereld is dat genoeg om te weten dat het slecht is, zegt hij. Monsanto introduceert een nieuwe technologie, punt uit. Maar Monsanto is ook de beste manier om dit waar te maken. Voor de wetenschappelijk geletterden is dit het droommolecuul.

zich verstoppen