aBIOTECH | 欧盟新基因（组）技术监管政策的演变

基因编辑技术的突破和发展不仅推动了生命科学的深入研究，也引发了全球范围内对科技伦理、安全性、法规的深入讨论。在农业领域，如何对该技术及相关作物及食品进行监管，将其安全有效地利用在农业育种，是目前许多国家面临的重要议题。欧盟（European Union）作为对于基因组技术（Genomic Techniques）在农业中的应用监管最严格、态度最为谨慎保守的地区之一，在基因编辑技术快速发展下，也开始重新考量科技进步和安全伦理的平衡。

近日，aBIOTECH在线发表了德国卡尔斯鲁厄理工学院植物研究所Holger Puchta教授撰写的题为《Regulation of gene-edited plants in Europe: from the valley of tears into the shining sun?》的特邀综述，深入分析了欧盟对于基因编辑作物监管政策的演变。该文的副标题——从泪水之谷到阳光明媚？ 生动形象地反映了欧盟在该领域的监管政策正在经历的巨大变革。

Puchta教授首先详细地回顾了欧盟对于转基因作物的监管历史。大约20年前，欧盟引入了对转基因作物的严格监管框架（以下简称“GMO框架”），导致这些植物在欧盟的种植几乎完全停止。尽管GMO框架的制定是出于对环境及安全的慎重考虑，但也忽略了转基因技术在农业生产中的积极作用。基因编辑技术的进步，特别是CRISPR-Cas9介导的基因编辑技术的飞速发展，使欧盟重新审视自己的监管政策。基因编辑提供了更精准、高效的遗传改良方式，并且与传统方法相比，引起的非预期突变更少，需要的育种时间更短，可以做到在不引入外源DNA的条件下实现对作物的精准遗传改良。然而，2018年，欧洲法院裁定基因编辑植物将受到与转基因植物相同的严格监管，这引发了科学界和相关行业的广泛批评和反对，普遍认为这一裁定已过时并且极大地阻碍了技术创新。

而事实也确实如此。对基因编辑作物近乎全面禁止的监管态度，让包括英国在内的欧洲国家在该领域的技术创新远远落后于其他高投入国家，如中国和美国。据统计，欧盟（包括英国）所拥有的与CRISPR相关专利的全球占比在仅仅两年内就从2017年的5.9%下降到2019年的4.8%[1]。由于科研经费缺乏以及供年轻科研人员就业的学术和产业岗位的不足，欧盟已经开始出现该领域人才和科技竞争力的流失，而这种流失很可能是不可逆的。

2023年7月，基因编辑技术在欧盟的应用迎来了新的转机。经过多年的辩论和咨询，欧洲委员会（European Commission）针对新基因组技术（New Genomic Techniques, NGTs）在农业领域的应用提出了一个新的监管框架（以下简称“NGT框架”），将其作为“绿色协议”和“从农场到餐桌”战略的一部分，以增加欧洲食品系统的可持续性和灵活性。与GMO框架不同，在新提案的NGT框架中，等同于可自然发生或可通过传统育种方法得到的、由NGT实现的遗传改良作物将受到较少的监管，尤其是那些不包含外源DNA的植物。Puchta教授总结了新提案初稿中所列出的将被视为等同于自然变异的、符合NGT框架的遗传改良类型（Table 2）和可改良的植物性状（Table 1）。 Puchta教授认为，该提案将监管重点从过程转移到产品本身，这代表了过去20多年欧盟以技术为核心的监管立场的重大改变，并且对于遗传变异相关风险的理解更加科学。

Puchta教授在文中对能够被认为和通过自然变异或通过传统育种得到的植物（传统植物，conventional plants）等效的NGT植物的五个标准（Table 2）逐一进行了详细的解释。欧洲委员会在该标准制定之初就提供了较为完整的科学依据^[3]，包括每个植物所允许的遗传修改数量（不超过20个）、种类及对于同源基因修改（cisgenic modification）的界定。该标准是整个NGT框架提案的技术核心，将密切影响法案通过后的具体实施，因此也是各个部门和行业，特别是科学界在参与草案修正讨论中提及最多的部分。

我们从参与草案修正讨论的科学家处了解到，科学界普遍对于标准第一条——替换或插入不超过20个核苷酸——这一规定表示质疑。尽管该标准是由生物信息学基于目前的科学研究数据计算得出，即小于20个核苷酸的插入或替换可以被认为是自然遗传多样性的一部分而非外源DNA ，但是考虑到植物基因组的复杂性、不同植物间的差异以及很多作物还没有完整的基因组信息等情况，该标准在执行过程中可能由于限制过于死板而减弱其在监管中的作用。因此有科学家认为，对于涉及DNA替换或插入的NGT植物的监管，应根据不同的植物种类以及不同的情况进行逐案讨论，而非“一刀切”的监管方式。

随着基因编辑技术的不断进步，全球范围内对于该技术的监管法规也在不断发展变化。但正如Puchta教授在文中所强调的，我们所需要的是一个平衡的、以科学为基础的监管框架，而这需要科学家、监管机构、行业和公众之间的持续对话，创造一个既能促进科学创新又可以满足公众需求的监管环境，使生物技术能够在安全的范围内充分发挥其对人类社会的积极作用。引用本文：Puchta, H. Regulation of gene-edited plants in Europe: from the valley of tears into the shining sun?. aBIOTECH (2023). https://doi.org/10.1007/s42994-023-00130-8

作者简介

Holger Puchta，德国卡尔斯鲁厄理工学院教授，主要从事植物DNA重组以及基因组编辑等方向研究。目前作为第一/通讯作者在New Phytologist、Nucleic Acids Research、Plant Cell等期刊发表SCI论文150余篇，现任aBIOTECH栏目主编。

观点评论

李洁 博士（Research associate, John Innes Centre）

任何政策法规，特别是新技术监管政策的制定都需要考虑当地的产业特点和舆论环境，NGT框架的提出也不例外。其中，有机农业产业是欧盟农业的重要组成部分，因此在NGT框架中被着重讨论。据统计，欧盟农业用地中有机农业的比例在2012–2020年间增长了50%以上，年均增长率为5.7%。截至2020年，欧盟9.1%的农业面积采用有机耕种，远高于其他国家。在原有的GMO框架下，有机产业在其产业链中几乎完全排除了转基因作物的种植和使用。新提议的NGT框架希望沿用这一态度，以保证欧盟有机产业的一致性和竞争力，然而该部分是有争议的。对技术而非产品的监管实际上仍然沿用了GMO框架，与NGT监管框架所希望的以结果为导向的核心理念相矛盾。

除此之外，NGTs，特别是基因编辑在提高植物的抗逆、抗病、高效等方面已经显示出了巨大的潜力，这一类基因编辑作物可以有效减少农药、化肥和杀虫剂的使用，从而减少土壤负担和对环境的不利影响，这和有机农业所秉持的环境友好的目的是一致的。并且很大一部分有机农业的从业者对NGT持积极态度，他们希望能够由从业者自己来决定是否使用NGT植物，而不是由立法部门进行统一规定。

参与提案修改意见的相关部门也注意到了这一点，在2023年12月由欧洲议会下属的环境、公共卫生与食品安全委员会（Committee on the Environment, Public Health and Food Safety, ENVI）以及农业与农村发展委员会（Committee on Agriculture and Rural Development, AGRI）提交的修改草案[2]中均提出，应该允许并促进新基因组技术（NGTs）在有机农业中的使用，确保所有经营者都能在没有歧视的情况下使用这些技术。并且强调，提案应确保每个经营者都能够接触到这些新技术，对新技术选择的自由对整个产业至关重要。

对于基因编辑技术应用监管的讨论不仅仅在欧盟获得了极高的关注度，很多国家也已经制定或者正在完善其对于该突破性新技术的监管框架。然而，每个地区由于不同的文化、社会和经济环境，在创新、安全和公众接受之间的平衡也不相同。这不仅会影响本国和本地区对于基因编辑技术在农业领域的应用和创新，还会进一步影响基因编辑作物的全球贸易。李洁博士总结了具有代表性的国家对于基因编辑作物的监管力度，并且越来越多的国家和地区开始加入这场划时代的技术和政策变革，以应对由于人口增长和环境变化对粮食安全和农业可持续性造成的严峻挑战。

其中，英国《基因技术法案》（Genetic Technology (Precision Breeding) Bill）对欧盟NGT框架的制定具有很大的影响。英国在作为欧盟成员国时期，对于基因编辑技术的监管受到欧盟GMO 框架的限制。尽管英国由于“脱欧”所带来的一系列后续影响仍然饱受争议，但确实使得英国在基因编辑作物的监管方面与欧盟解绑。英国的《基因技术法案》于 2022年5月提案，仅经过不到一年的讨论与修正，该法案于2023年3月23日正式生效。该法案允许在英格兰使用包括基因编辑在内的基因技术，精准、有针对性地改变生物体的遗传密码，从而使植物获得更有利的特性，例如提高抗逆和抗病能力，减少化肥和杀虫剂的使用，提高营养价值。英国以如此之快的速度通过《基因技术法案》显示了英国各界对于利用先进的基因技术提高农业生产效率、食品安全和环境可持续性的信心和迫切需求。

李洁博士就相关问题有幸采访到英国约翰英纳斯中心（John Innes Centre）研究组长、英国皇家科学院院士Cathie Martin教授。Martin教授目前担任欧洲未来植物技术平台（Plants for the Future European Technology Platform, 简称 PlantETP）新基因组技术工作小组的主席，主导该平台来自学术界和产业界的成员对于欧盟NGT框架提案修正建议的讨论，Martin教授还作为咨询专家参与了2022年英国《基因技术法案》的相关辩论。Marin教授指出，欧盟关于NGT框架的新提案相较于英国《基因技术法案》的政策、文化和舆论环境更为复杂。谈到英国基因编辑政策具有借鉴意义的部分时，Martin教授着重提到了英国对于基因编辑技术的监管在科学研究和商业化的相对独立性。

早在2022年4月，英国环境、食品和乡村事务部（Department for Environment, Food and Rural Affairs, DEFRA）就独立通过了法规允许通过基因编辑得到的不含有外源DNA的精准育种作物，可以进行以科学研究为目的的田间试验，而不需要经过和GMO作物进行田间试验相同的复杂审批手续。

截至2023年下半年，在英国《基因技术法案》生效不到一年的时间，DEFRA已经批准了12个精准育种作物（Precision Bred Organisms, PBOs），涵盖高营养价值、抗性等多个方面，为市场化的释放提供有利的先决条件。因此，即使欧盟的新提案可以在2024年通过（这是非常乐观的估计），英国对于基因编辑作物市场化的时间表也要比欧盟整体快至少2–3年。

相比之下，美国对转基因和基因编辑作物的监管框架相对宽容。美国农业部（USDA）的立场是，CRISPR编辑产生的变异与自然发生的变异类似的情况下，基因编辑作物不需要与传统转基因作物接受相同的监管审查。宽松的监管环境确实有助于技术创新和商业化，但是是否会带来其他的风险还未可知。

长期以来，日本民众对于转基因技术大多持怀疑态度。2019年，日本颁布了一系列关于基因编辑技术的监管指导方针，明确了对于不含有外源DNA的食品可以免除转基因食品所需的严格审批，简化了这些产品的市场准入流程。这一更新也使得在2021年，日本成功商业化了第一个基因编辑食品——由Sanatech Seed 公司生产的富含对健康有益的γ-氨基丁酸（GABA）的番茄[4]。事实上，基因编辑食品在日本的上市并没有引起类似于转基因食品的公众反应，这表明公众对这些新技术的看法已经发生了转变。

相比之下，欧盟的提议更接近于一个中间立场——比之前几乎完全禁止的立场更进步，但仍比英国或美国的监管环境更谨慎。这反映了欧盟在基因技术和食品安全方面更为保守的社会和文化态度。也表明了其希望通过谨慎和科学的评估审查体系，确保以负责任和可持续的方式发挥基因编辑的技术优势。

李洁博士也同时提到，欧盟的组成复杂性必然会给NGT框架新提案的通过造成很多不确定性。例如，欧盟每六个月更换一次轮值主席国，2024年1-6月由比利时担任轮值主席，其对于基因技术的支持态度给新提案的通过带来的更多可能。而2024年下半年的轮值主席国将由对转基因及基因编辑态度最为保守的国家之一——匈牙利担任（PlantETP调查数据）。因此各界都希望能够在2024上半年取得突破性进展，以避免由于轮值主席国更换导致的影响。欧盟是否能够在剩下不到半年的时间内对其基因编辑作物监管政策完成划时代的变革，我们拭目以待。

[1] Genetic Technology (Precision Breeding) Bill Impact Assessment. https://publications.parliament.uk/pa/bills/cbill/58-03/0011/ImpactAssessmentGeneticTechnology(PrecisionBreeding)Bill.pdf

[2] Procedure File: 2023/0226(COD) | Legislative Observatory | European Parliament (europa.eu)

[3]https://data.consilium.europa.eu/doc/document/ST-14204-2023-INIT/EN/pdf[4] Waltz, E. GABA-enriched tomato is first CRISPR-edited food to enter market. Nat. Biotechnol. 40, 9–11 (2022).

作者简介

李洁，英国John Innes Centre博士后。师从英国皇家科学院院士Cathie Martin教授。主要从事植物次级代谢途径的调控，利用基因编辑、代谢工程等手段对植物进行生物强化，及合成生物学等方面的研究。相关工作成果发表在Nature Plants、New Phytologist、Plant Journal、Medicinal Research Reviews 等国际主流学术期刊。John Innes Centre中国学生学者联合会主席。The Wellcome Trust (惠康基金会) EDESIA PhD项目理事会成员，该项目致力于培养在植物科学、膳食营养及人类健康等多项交叉领域的科研人才。