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세라리니 : EU공식의견은 연구질이 불충분하다

GMO
- GM 미지의 위험이 많다는 주장
- GM 생각보다 안전하다는 주장
- 몬산토 제초제 논란
- 세라리니, 암을 유발한다고요?
- 발암성 검증 실험이 쉽지 않다

Republished study: long-term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerantgenetically modified maize
https://enveurope.springeropen.com/articles/10.1186/s12302-014-0014-5

 

The European Food Safety Authority has concluded that a recent paper raising concerns about the potential toxicity of genetically modified (GM) maize NK603 and of a herbicide containing glyphosate is of insufficient scientific quality to be considered as valid for risk assessment.
EFSA’s initial review found that the design, reporting and analysis of the study, as outlined in the paper, are inadequate. To enable the fullest understanding of the study the Authority has invited authors Séralini et al to share key additional information.
Such shortcomings mean that EFSA is presently unable to regard the authors’ conclusions as scientifically sound. The numerous issues relating to the design and methodology of the study as described in the paper mean that no conclusions can be made about the occurrence of tumours in the rats tested.
Therefore, based on the information published by the authors, EFSA does not see a need to re-examine its previous safety evaluation of maize NK603 nor to consider these findings in the ongoing assessment of glyphosate.
EFSA assessed the paper against recognised good scientific practices, such as internationally agreed study and reporting guidelines.
Per Bergman, who led EFSA’s work, said: “Some may be surprised that EFSA’s statement focuses on the methodology of this study rather than its outcomes; however, this goes to the very heart of the matter. When conducting a study it is crucial to ensure a proper framework is in place. Having clear objectives and the correct design and methodology create a solid base from which accurate data and valid conclusions can follow. Without these elements a study is unlikely to be reliable and valid.”
The Director of Scientific Evaluation of Regulated Products added that the consideration of possible long-term effects of GMOs has been, and will continue to be, a key focus of EFSA’s work to protect animals, humans and the environment.
EFSA’s preliminary review issued today is the first step in a two-stage process. A second analysis will be delivered by the end of October 2012.  This will take into account any additional information from the study authors, who will be given an opportunity to supply study documentation and procedures to the Authority to ensure the broadest possible understanding of their work. It will also include an overview of Member State assessments of the paper and an analysis from the German authorities responsible for the assessment of glyphosate.

Main findings of Initial Review

The task force, whose members were drawn from the Authority’s GMO, pesticide and scientific assessment units, has outlined a list of issues about the paper that would need to be resolved before it could be viewed as well-conducted and properly-reported study.

- The strain of rat used in the two-year study is prone to developing tumours during their life expectancy of approximately two years. This means the observed frequency of tumours is influenced by the natural incidence of tumours typical of this strain, regardless of any treatment. This is neither taken into account nor discussed by the authors.

- The authors split the rats into 10 treatment sets but established only one control group. This meant there was no appropriate control for four sets – some 40% of the animals - all of whom were fed GM maize treated or not treated with a herbicide containing glyphosate.

- The paper has not complied with internationally-recognised standard methods – known as protocols - for setting up and carrying out experiments. Many of these procedures are developed by the OECD (Organisation for Economic Cooperation and Development).

- For a study of this type, the relevant OECD guideline specifies the need for a minimum of 50 rats per treatment group. Séralini et al used only 10 rodents per treatment set. The low number of animals used is insufficient to distinguish between the incidence of tumours due to chance rather than specific treatment effects.

- The authors have not stated any objectives, which are the questions a study is designed to answer. Research objectives define crucial factors such as the study design, correct sample size, and the statistical methods used to analyse data - all of which have a direct impact on the reliability of findings.

- No information is given about the composition of the food given to the rats, how it was stored or details of harmful substances – such as mycotoxins – that it might have contained.

- It is not possible to properly evaluate the exposure of the rats to the herbicide as intake is not clearly reported. The authors report only the application rate of the herbicide used to spray the plants and the concentration added to the rats’ drinking water but report no details about the volume of the feed or water consumed.

- The paper does not employ a commonly-used statistical analysis method nor does it state if the method was specified prior to starting the study. The validity of the method used is queried and there are questions over the reporting of tumour incidence. Important data, such as a summary of drop outs and an estimation of unbiased treatment effects have not been included in the paper.

- Many endpoints – what is measured in the study – have not been reported in the paper. This includes relevant information on lesions, other than tumours, that were observed. EFSA has called on the authors to report all endpoints in the name of openness and transparency.



http://www.chsc.or.kr/?post_type=reference&p=3533

EFSA가 주장하는 initial review의 주요 발견
1. 실험용 주의 strain이 문제가 있다.
2. 저자들은 10개의 실험군을 나누면서 대조군을 1개만 설정했다.
3. OECD 가이드라인을 따르지 않았다.
4. 최소한 50마리의 쥐로 실험군을 구성해야 하는데, 세라리니팀은 10마리로 실험군을 구성했다.
5. 저자들은 실험의 목적에 대해 밝히지 않았다.실험목적은 연구설계, 적절한 샘플 크기, 데이터를 분석하는데 쓰이는 통계방법 등을 결정하는데 아주 중요하다.
6. 쥐에게 급여한 사료의 성분에 대해 정보를 제공하지 않았다. 사료를 어떻게 저장하였으며, 마이코톡신 같은 위해한 물질에 오염되었는지에 대한 정보를 밝히지 않았다.
7. 쥐가 라운드업 제초제를 어떻게 섭취했고, 어떻게 노출되었는지 적절하게 평가할 수 없다. 저자들의 보고서엔 식물에 제초제를 분무했으며, 특정 농도로 쥐의 음수에 섞어서 급여했다는 내용만 나오지 쥐들이 소비한 사료 및 물의 전체양에 대한 자세한 정보가 없다.
8. 세라리니팀의 논문은 일반적으로 사용하는 통계학적 분석방법을 사용하지 않았다.
9. 병변(lesions), 다른 종양 및 관찰된 것들에 대한 관련 정보를 포함한 연구에서 측정된 것이 무엇인지와 같은 많은 종결점에 대해 보고서에서
밝히지 않았다.


비판 1. 실험동물을 잘못 선택했다고 지적 – 실험동물로 사용한 Sprague-Dawley(SD) rats는 종양이 잘 생기는 경향이 있다. 따라서 GM 옥수수나 라운드업 제초제로 인해 종양이 발생했다는 결론을 도출할 수 없다.
->[반박]
이 비판의 가장 큰 맹점은 대조군과 비교해 볼 때 GM 옥수수나 라운드업 제초제에 노출된 실험군에서 종양이 더욱 현저하게 많이 발생했다는 사실을 무시한다는 점이다. 세라리니 연구팀은 이탈리아의 라마니찌니 연구소(Ramazzini Institute)에서 the Sprague-Dawley (SD) rat은 장기 발암성
연구를 위한 뛰어난 human-equivalent model이라는 확립된 선행 연구결과 있다고 주장했다
실제로 SD 쥐는 나이가 들어감에 따라서 자연발생적으로 보다 더 많은 암이 발생하지만, 인간의 경우도 마찬가지이다. 인간처럼 SD 쥐도 환 속에서 발암인자에 노출되어 암으로 발전한다.

비판 2. 대조군의 숫자가 너무 적다. 실험용 쥐에서 나타난 무작위적인 변이(random variation)가 종양으로 발전한 것처럼 보일 수 있다. 에든버러 대학의 세포생물학자 앤서니 트레와바스(Anthony Trewavas ) 교수는 “이 연구에 겨우 200마리의 쥐가 사용됐을 뿐이라면서 이는 의미 있는 결론을 도출하기엔 너무 적은 수”라고 지적했다. 그는 연구를 이끈 질-에릭 세라리니 교수가 GM 반대운동가이며 GM 기술의 안전성에 의문을 제기한 그의 이전 연구들도 검증되지 않은 것이라고 비판했다.
–> [대응]
몬산토가 미 식약청의 승인을 위해 제출한 실험자료에서도 실험군 20마리, 대조군 10마리였다. 가장 중요한 사실은 대조군과 실험군에서 각각 종양 발생빈도가 아주 큰 차이로 나타났다는 점이다. 실험용 쥐에서 나타난 무작위적인 변이(random variation)가 종양으로 발전한 것이라는 주장은 옳지 않다. 대조군과 실험군 사이의 차이는 두 군의 표준편차보다 훨씬 크다. 세라리니 박사팀의 연구에서는 대조군과 실험 사이차 차이가 아주 크기 때문에 통계학적 테스트를 사용할 필요가 전혀 없다. 이 연구에서는 실험군에 더 많은 쥐를 사용했으며, 그동안 산업계(몬산토)가 NK603 GM 옥수수와 다른 GM 작물 제품의 승인을 받기 위해 실시한 이전의 조사(90일 독성시험)와 비교해서도 보다 더 장기간 실험을 실시했다.


비판 3. 통계적 분석의 오류가 있다. 표준적 방법을 사용하지 않았다. 통계수치를 낚시질(statistical fishing trip)했다
—> [대응] 통계학적 분석은 데이터 조합의 다양한 조합을 평가하기 위해 사용할 수 있는 수많은 유효한 방법 중 하나이다. 연구팀의 구성원 중  통계전문가가 있었으며, 연구팀의 결과는 통계수치를 낚시질한 것이 아니다. 간과 신장의 수 많은 parameter가 보여주는 중요성과 테이블 1 및 2에서 집중적으로 조명한 내용들을 보면 알 수 있다.

[개인적 의견] 통계학적 논란은 개인적으로 잘 모르는 분야라서 어떻게 평가해야 할 지 모르겠다. 다만 세라리니 연구팀을
비판하는 학자들이 통계분석의 오류가 어떤 것인지 구체적으로 제시하고, 자신들이 표준적 방법이라고 주장하는 방법을 사용하여
제대로 된 통계적 분석을 실시해서 제출하지 않은 점은 조금 이상하다고 생각한다.

비판 4. 쥐 사료 섭취량에 대한 데이터가 전혀 업으며, 옥수수 사료가 진균(곰팡이)에 오염되었을 가능성이 있다. 진균 오염은 결과에 영향을 미칠 수 있다.
—> [대응]
실험용 쥐들은 사료 및 물에 무제한으로 접근할 수 있었으며, 실험군과 대조군 사이에 사료 소비량 및 음수 수준의 차이가 없었다. 다만 가장 높은 농도의 라운드업 살충제를 희석한 실험군은 예외였는데, 이들은 물을 보다 적에 마셨다. 아마도 고농도의 살충제 때문에 물맛이 달라졌기 때문으로 추정된다. 모든 사료는 생화학적 분석을 통해 영양학적으로 동등하며 어떤 독소도 검출되지 않았다.

비판 5. 왜 실험군의 몇몇 개체는 대조군보다도 더 건강했는가? 대조군 내의 수컷의 조기 사망률이 30%에 이르는 것을 어떻게 설명할 것인가?
–> [대응]
그림 1 및 2의 사망률과 종양 발생률을 보면 알 수 있듯이, 실험군의 몇몇 개체는 대조군과 비교해서 건강상태가 현저하게 더 좋다거나 나쁘다고 할 수 없다. 물론 수컷 분만 아니라 암컷 대조군에서도 조기 사망 개체가 있었다. 그러나 그 수준은 대부분의 실험군에서 관찰된 것에 비해 여전히 낮은 수준이라고 할 수 있다.

[비판 6] 플로리다 대학의 식물분자학자 켈빈 플로타(Kevin Folta)는 GM 옥수수를 투여한 실험군에서 유전자조작 옥수수가 비난을 받을 만큼 종양 발생률이 증가하지 않았다고 주장했다. 과학자들이 기대한만큼은 아니라는 것이다. 그는 소규모 쥐 집단에서 정상적인 종양 발생률의 변이를 보는 것과 똑같다고 주장했다.

–> 연구팀은 이 논문에서 용량을 증가하면 독성효과도 증가한다는 규칙적인 독성 효과를 다루지 않았다. 연구팀이 발견한 것은 호르몬 체계 혼란으로 야기된 것인데, 노출에 대한 반응이 U 또는 G 모양으로 나타나는 비선형 현상(nonlinear effects)으로 알려진 것이다. 예를 들면, 낮은 용량으로도 효과가 나타날 수 있고, 높은 용량에서도 아무런 효과가 나타나지 않을 수 있으며, 높은 용량에서도 반응을 보이기도 한다(U-형 반응). 말하자면 라운드 업(즉 실질적 성분인 글리포세이트)를 투여한 쥐에서 나타날 것으로 예상되었던 비선형 현상은 내분비계를 혼란시키는 것으로 알려졌다. 아울러 이번 사레에서 역치 효과는 낮은 용량으로 신체를 완전히 파괴할 수 있는 것으로 나타낫으며, 높은 용량에서는 추가적인 효과가 나타나지않았다. (Hormones and Endocrine Disrupting Chemicals: Low Dose Effects and Nonmonotonic Dose Responses, Vandenberg 를 참고하라)

[비판 9] 미국에서는 오랜 기간동안 GM 식품이 식품체계로 편입되어왔다. 왜 미국인들과 동물들에서 보다 많은 종양이 발생하거나 조기 사망하는 일이 발생했다는 증거가 없는 것일까? 왜 미국인들은 마치 파리가 떨어지듯이(dropping like flies)” 쓰러져 죽지 않는 것일까?

—> [대응]
대부분의 GM 작물은 가축에게 사료로 투여되고 있으며, 가축들은 고기나 우유 생산을 위해 상대적으로 짧은 생애를 살고 있다. 바로 이러한 이유 때문에 종양이 발달할 충분한 시간이 없었을 것이다.
미국인들은  GM 식품(콩, 옥수수)를 가공식품의 상당한 양 가운데 상대적으로 아주 짧은 시간동안 섭취해왔다. 이 정도의 시간은 종양이 발생하는것을 알아챌 수 있을 만큼의 장기간의 효과가 나타나기엔 너무 짧은 기간이었을 것으로 추정된다. 그러나 우리는 미국에서 GM식품의 표시제(labelling)도 실시하지 않고 있으며, 인구집단에서 ill-effects가 나타나는지 모니터링도 하지 않고 있다는 것을 유념해야 한다. 그러므로 미국에서 GM 식품이 건강 상 해로운 영향을 끼쳤다고 하더라도 검사를 통해 확인될 수 없었다고 봐야 한다.

Animals and treatments
Virgin albino Sprague-Dawley rats at 5 weeks of age were obtained from Harlan(Gannat, France). All animals were kept in polycarbonate cages (820 cm2, Genestil, France) with two animals of the same sex per cage. The litter (Toplitclassic, Safe, France) was replaced twice weekly. The animals were maintained at 22± 3°C under controlled humidity (45% to 65%) and air purity with a 12h-light/dark cycle, with free access to food and water. The location of each cage within the experimental room was regularly changed. This 2-year life-long experiment was conducted in a Good Laboratory Practice (GLP) accredited laboratory according to OECD guidelines. After 20 days of acclimatization, 100 male and 100 female animals were randomly assigned on a weight basis into ten equivalent groups. For each sex,one control group had access to plain water and standard diet from the closest isogenic non-transgenic maize control; six groups were fed with 11%, 22%, and 33% of GM NK603 maize either treated or not treated with R. The final three groups were fed with the control diet and had access to water supplemented with respectively 1.1× 10−8% of R (0.1 ppb or 50 ng/L of G, the contaminating level of some regular tap waters), 0.09% of R (400 mg/kg G, US MRL of 400 ppm G in some GMfeed), and 0.5% of R (2.25 g/L G, half of the minimal agricultural working dilution).This was changed weekly. Twice-weekly monitoring allowed careful observation and palpation of animals, recording of clinical signs, measurement of any tumors, food and water consumption, and individual body weights.

 
11% thin , 22% medium, 33% bold lines, non-GM maize (control, dotted line).

 


 


세라리니는 2012년 2년간 쥐에서 GM옥수수, 라운드업 그리고 GM옥수수과 라운드업을 혼합하여 먹인 결과 암이 생긴다는 것을 발표하여 충격을 주었는데, 사실은 세라리니 실험만큼 글리포세이트의 안전성을 입증한 실험은 없다. 아래 그래프는 수컷쥐에서 2년간 인간으로 치면 80년간 글리포세이트를 먹인 결과이다.  (점선은 95% 신뢰구간)

Control : non GMO, non glyphosate
R-low : 1.1× 10^−8% (0.1 ppb) 음용수 오염정도
R-med : 0.09% (400 mg/kg, 400 ppm)
R-high : 0.5% (22,500 mg/L)

짙은 검은색 그래프의 대조군은 GMO작물이나 글리포세이트를 먹이지 않은 것으로 2년 정도면 늙어서 자연사 한다. 그런데 식물이 완전히 말라죽는 농도인 0.5%를 매일 한 컵씩 2년(인간으로 치면 80년) 먹인 쥐(파란색)가 오히려 더 오래 산다.  식수에 오염된 정도인 0.1ppb나 글리포세이트에 가장 심하게 오염된 사료보다 높은 농도 400ppm을 매일 먹인 쥐보다 오히려 오래 산다.
그리고 GM옥수수를 단독으로 먹인 쥐보다 GM옥수수에 글리포세이트를 추가하여 먹인 쥐가 더 오래 산다. 그 이유는 모르겠지만 세라리니가 2년간 실험하여 GMO의 유해성을 입증한 최고의 실험이라는 것에 따르면 그렇다.
그런데 세상은 왜 이처럼 훌륭하게 글리포세이트의 안전성을 입증한 세라리니의 노고를 알아주지 않는 것인지 ...