转BT毒素蛋白基因作物食品对免疫系统及其功能潜在影响的 ...

初明 王月丹
　　　　1 北京大学医学部基础医学院 100083
　　　　摘要: 为克服虫灾对农作物的威胁，含转BT 毒素蛋白基因作物的食品进入了人类的生活。
　　　　转BT 基因的作物可以通过裂解昆虫的肠道上皮细胞而杀死昆虫。但是有研究表明，BT 蛋白不仅可以引起机体产生IgE 和IgG 等抗体应答和T 细胞应答，具有引起超敏反应的潜在可能，而且还可能造成免疫器官和免疫细胞发育障碍或免疫系统功能紊乱，这种对免疫系统及功能的潜在影响可能对某些人群或某些发育阶段的人群更加显著。所以，在评价转BT 基因食品安全时，需要从免疫系统及其整体功能的角度进行评估，而不应仅关注其引起超敏反应的可能。
　　　　关键词：转基因食品 免疫 超敏反应 苏云金杆菌
　　　　目前，虫害是世界农作物减产的重要原因，每年因虫害造成的减产高达全球农作物产值的20-30%。为解除虫害，人们大量使用化学农药，不仅污染环境，而且造成了化学毒剂在农作物的积蓄，严重威胁着人类的健康。苏云金杆菌（Bacillus thuringiensis，BT）是由日本科学家S Ishiwata于1901 年发现,并由德国科学家Berliner在1915 年命名的一种非常重要的昆虫病原菌，该菌可以导致昆虫肠道细胞溶解从而杀死昆虫[1]。根据营养细胞的鞭毛抗原的血清学反应及其它特性，苏云金芽孢杆菌可划分为40 个血清种和54 个血清型亚种[2]。到目前为止，已发现苏云金芽孢杆菌的伴孢晶体蛋白至少对脊椎动物中4 个门和节肢动物门中9 个目的有害生物有活性。1957 年，美国太平洋酵母公司生产出来第一种以BT为主要成分的商品化微生物制剂(Thuricide)。BT制剂作为一种对人体安全、低环境污染的微生物杀虫剂, 在害虫的防治中发挥了重要作用, 成为国内外开发应用最广泛的生物农药之一。
　　　　1987 年Hilder等首次报道研制成功转基因抗虫植物[3]，1995 年前后转基因抗虫马铃薯、棉花和玉米先后进入商品化生产[4]。从此，转基因抗虫性作物不断出现并得到推广。截止2003年，转基因作物的全球种植面积估计为6770 万公顷，其中4970 万hm2为耐除草剂的大豆、玉米、欧洲油菜和棉花，转基因抗虫性作物的种植面积为1220 万公顷。在各类抗虫作物中以BT杀虫基因的应用最早而且最为广泛[5]。但是，在进行转BT基因作物种植和推广的问题上，有关专家纷纷对其安全性和局限性表示担心[6-9]。本文拟从免疫学的角度对转BT基因食物对免疫系统功能的潜在影响进行初步的分析。
　　　　一、 BT 毒素蛋白的杀虫机制
　　　　BT在芽孢形成时可产生具有杀虫活性的晶体蛋白质，被称为杀虫晶体蛋白(insecticidalcrystal protein，ICP)或δ-内毒素(δ-endotoxin)。晶体蛋白易溶于碱性溶液[10]或含有B2 巯基乙醇、DTT 等还原剂的偏碱性溶液中, 难溶于中性或偏酸性溶液。研究发现，杀虫晶体蛋白是由分子量约为130kDa 的多肽分子即前毒素蛋白(protoxin) 通过分子间二硫键和氢键聚合而成。自Schnepf 等首次从BT中克隆cry 基因[11]，至今已有130 多种杀虫晶体蛋白基因被报道。1989 年，Hofte 和Whiteley 根据当时已报道的42 个杀虫晶体蛋白基因核苷酸序列相
　　　　似性和编码ICP 的杀虫谱提出了基于功能的分类系统，将其划归为4 个晶体蛋白基因家族(crystal protein genes)，即cry 基因家族。cry Ⅰ基因编码的毒性蛋白约81-138 kD，对鳞翅目害虫有毒性；cry Ⅱ基因编码的毒性蛋白约71-110 kD ,对鳞翅目和双翅目害虫有毒性；cry Ⅲ基因编码的毒性蛋白约70～129 kD ，对鞘翅目害虫有毒性; cry Ⅳ编码的毒性蛋白约68～125 kD，对双翅目害虫有毒性[12，13]。晶体蛋白在昆虫消化道的碱性环境中,被特定的蛋白酶水解, 产生分子量约为40-70 kD 不等的活性毒素。活性毒素与昆虫中肠上皮细胞表面的特异受体发生结合，随后快速而不可逆地插入质膜。Cry 蛋白含有由多个疏水的和亲水亲脂的α2 螺旋组成的α2 螺旋束，数个毒素分子的螺旋一起插入磷脂双分子膜形成细胞膜穿孔，引起细胞膜非极性化，破坏细胞渗透平衡，使昆虫肠上皮细胞裂解[14-16]。在家蚕的研究中发现，BT毒素可以在数分钟内抑制肠道对葡萄糖的吸收，并迅速提高昆虫血淋巴中钾离子的浓度。继而BT在昆虫的血淋巴中迅速增殖引起昆虫的败血症，导致昆虫死亡。研究表明，在碱性条件下，BT蛋白更易裂解产生小分子的活性多肽而增加毒性，降低pH值可以导致BT蛋白的溶解性下降而抑制其激活。
　　　　二、 BT 毒素蛋白与机体的免疫应答和超敏反应
　　　　BT毒素蛋白为一种细菌蛋白，分子量达到130KDa，通过X2 光晶体衍射分析发现，其分子是由至少三个结构域组成的具有一定空间结构的蛋白质。其中，结构域Ⅰ由一个α2 螺旋束组成,可能与细胞膜穿孔有关;结构域Ⅱ由三组β2 折叠片层组成,可能参与了毒素与膜受体蛋白的识别和结合；位于毒素分子C2 端的结构域Ⅲ，能够防止昆虫肠道蛋白酶对毒性肽分子的进一步降解[17]。所以，从理论上推测，BT毒素蛋白对于人及其它哺乳动物具有良好的免疫原性。动物试验也证实，BT蛋白是一种有效的抗原分子。现已证实，不仅可以通过免疫家兔或小鼠获得特异性识别BT毒素蛋白的多克隆和单克隆抗体，用于BT蛋白含量的ELISA检测，而且不同途径（腹腔注射或消化道口服）接触BT蛋白还可以引起全身性和黏膜局部免疫应答[18-21]。这些特点表明，BT蛋白与其它外源性抗原的性质和引起机体免疫应答的规律是完全相同的。
　　　　因此，与自然界中存在的其它天然抗原性物质一样，BT蛋白也有可能引起机体的免疫应答并可能通过一定的途径，造成机体的免疫损伤，如炎症和超敏反应。研究表明，喷施BT毒素农药(含有Cry1Aa和Cry1Ab毒素)工人的体内产生了特异性抗BT蛋白的IgG和IgE抗体。其中，IgE是介导I型（速发型）超敏反应的重要抗体，IgG则可能参与II型及III型超敏反应的发生。同时，研究还发现，大量接触BT毒素农药的工人及通过皮肤接触BT毒素的豚鼠，均产生了皮肤刺激症状[22，23]。这些证据表明， BT毒素引起的免疫应答既包括B细胞及抗体为主参与和介导的体液免疫应答，也包括T细胞（Th1 和Th2）为主介导的细胞免疫应答。
　　　　所以，BT毒素蛋白存在引起人类发生超敏反应的潜在可能（即致敏原性）。目前，虽然还未见BT毒素蛋白引起超敏反应的病例的报道，且BT毒素与已知的致敏原无同源性，但是由于人类对于抗原性物质的超敏反应现象有明显的个体差异，且目前仅有198 种致敏原(食物致敏原30 种) 的氨基酸序列是已知的，所以如果转BT基因的食用作物一旦推广，其相关的超敏反应病例的出现只不过是一个时间问题。
　　　　三、 BT 毒素蛋白对机体免疫系统的影响
　　　　虽然BT蛋白是潜在的致敏原，但是由于个体差异和BT在自然界中的广泛分布，所以能够对BT毒素产生强烈甚至致命性超敏反应的个体比例并不高，甚至可能仅相当于对谷蛋白过敏的人群比例。所以，尽管在对转BT基因安全性进行评估时，有关专家对其致敏潜力十分关注，但是，也不应忽视BT蛋白在体内对免疫系统的直接作用。Vázquez-Padrón等证实在小鼠消化道内BT蛋白能与动物肠黏膜细胞表面蛋白结合[24]。研究还表明，BT毒素蛋白可以在不含昆虫特异性受体的人工双层脂膜上形成阳离子通道, 并能形成穿孔[25]。这些证据表明，BT毒素蛋白可能并非如以前认识的那样特异，高浓度的BT毒素可能对人及哺乳动物机体及功能发生影响。动物试验表明，当小鼠摄入的BT内外毒素蛋白达到10mg/kg和100mg/kg时，动物的脾脏指数、T细胞ANAE阳性率及巨噬细胞的吞噬功能均可见明显的抑制，随着摄入剂量的增加，抑制作用更加明显，且可与注射环磷酰胺的阳性对照组出现类似的抑制现象。在实验中，BT毒素对于大鼠和小鼠的半数致死量（LD50）分别大于15g/kg和20g/kg，但是BT毒素在体内的蓄积系数大于6.24，可以导致胃肠道、肝脏及肾脏损伤，其中肝脏和肾脏中可见细胞肿胀和空泡样变性，且可见肾小球血管上皮细胞变性，不能排除是由免疫原因造成的。长期大剂量使用，动物的白细胞总数和血红蛋白含量显著下降，提示BT蛋白具有较明显的免疫抑制毒性[23]。当然由于一些原因，这方面的数据十分缺乏，且多为内外毒素共同进行试验，因而有人怀疑BT外毒素可能通过抑制哺乳动物的核酸代谢导致其细胞损伤，而转BT基因作物一般只转入BT的内毒素基因，所以目前判断摄入转BT基因食物能否导致免疫系统及其功能的损伤与障碍还为时过早。但是，不能否认目前的动物研究结果提示我们在评估转BT基因食物安全性的时候，更应评价其对免疫系统整体的影响而并非只考虑其是否具有致敏原性，因为前者更具有普遍性和科学性，是推广转BT基因食物的关键问题。
　　　　四、 转BT 毒素基因食物的潜在免疫学危害及其应对措施
　　　　同时，尽管BT毒素蛋白一直被认为是特异性的杀虫蛋白，对人及其它脊椎动物无害，但是研究表明，通过基因改造，不仅可以改变BT毒素蛋白的靶生物和靶细胞范围，而且可以大幅度提高BT毒素蛋白在植物总蛋白中的含量。多种常见的细菌毒素如大肠杆菌素A(ColicinA) 、白喉毒素(Diphtheria)等和BT毒素蛋白的一级结构和作用机制虽然不同, 但它们都具共同的三维构象特征，并且如前所述，在没有特异性受体时，BT蛋白也表现出一定的造成生物膜穿孔的现象。同时，Perlak 等先后通过基因修饰和改造，分别在棉花和马铃薯等作物中，将BT蛋白表达的水平提高了数百倍，最高达到植物总蛋白的0.3%[26-28]。并且，我们在注意昆虫对转BT基因作物产生抗药性的同时，也要看到抗药昆虫对转BT基因作物的选择可以导致植物表达更多BT蛋白的可能性。人工干预和自然选择均可以对转BT基因的植物造成压力，从而扩展其特异性的靶细胞范围或提高其表达的BT蛋白水平，从而对人体造成潜在的免疫系统及其功能的损伤。例如，一个儿童每天的蛋白摄入量应达到2.5g/kg（婴幼儿更多），如果其中的50%来自转BT基因植物的蛋白（按总蛋白的0.3%计算），每天的BT蛋白摄入量将达到3.75mg/kg。如前所述，该BT蛋白的摄入量已经十分接近可以引起免疫系统发育和功能障碍的水平，并可以通过抑制白细胞生成，造成进一步的免疫系统功能损伤。
　　　　研究还发现，尽管没有致畸和致突变的现象，高剂量的BT蛋白对仔鼠的骨骼骨化有一定的延缓作用[23]。
　　　　由此可见，BT 毒素蛋白对机体的免疫系统及机体的免疫应答存在着潜在的威胁，而不仅是我们原来预计的超敏反应。所以，针对BT 毒素蛋白的潜在威胁，我们必须采取相应的应对策略。首先，BT 毒素蛋白无耐热性, 在65℃超过1h 或80℃超过20min , 就能失去活性，且不溶于水或有机溶剂如氯防、丙酮、乙醚等, 仅溶于碱性溶液，经三氯醋酸、氯化亚汞等处理引起蛋白质变性而失去活性，在酸性或中性环境中容易降解，因此使用BT 蛋白为主的生物农药是安全的，其在土壤中的残留仅为3ng，不会对人类的健康造成直接的威胁。但是，由于转BT 基因作物中的BT 蛋白不易去除，必须经过加工处理（如加热和进行酸处理），使其失活才能保证安全；其次，BT 毒素蛋白对于特殊人群，如需要蛋白量大且正在骨骼发
　　　　育的儿童及胃酸分泌不足的人群，可能造成免疫系统发育及功能严重障碍，所以应避免向这些人群提供含BT 毒素蛋白食物，由于转BT 蛋白基因作物的遗传物质可能污染其它作物，因此必须严格限制和控制转BT 基因作物的种植；最后，尽管目前还没有转BT 基因食物造成急性超敏反应的临床报道，但是加工转基因稻米的工人可以对其产生IgE 型抗体，且在豚鼠试验中，可见皮肤刺激症状。这些都提示BT 毒素蛋白可能引起超敏反应，因此在使用转BT 基因生物来源的制品（如转BT 基因棉花的衣物）时，要考虑引起超敏反应的可能，曾经有超敏反应病史的人群应该避免接触，所以对于这类产品也应该进行标识管理。
　　　　总之，转BT基因杀虫作物的出现可能对机体的免疫系统造成潜在的影响，由于转基因蛋白可能在食物中占有很大含量，人们在认识这种影响时，应该走出仅关心超敏反应的误区，而更要关注其对免疫系统的整体影响。而且，由于通常认为敏感的生育繁殖指标在微生物农药或转基因抗虫作物的检测中，远远没有免疫指标敏感和易于定量，因此，有专家早就呼吁增设有关的免疫监控指标进行试验和安全性评价[23]。从目前情况来看，在未能确定转BT基因食品安全的状态下，还是应该以使用和研发BT蛋白类的农药为主要方向，而不应在转基因的问题上过于冒进。
　　
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　　　　关键词：转基因食品 免疫 超敏反应 苏云金杆菌
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　　　　1987 年Hilder等首次报道研制成功转基因抗虫植物[3]，1995 年前后转基因抗虫马铃薯、棉花和玉米先后进入商品化生产[4]。从此，转基因抗虫性作物不断出现并得到推广。截止2003年，转基因作物的全球种植面积估计为6770 万公顷，其中4970 万hm2为耐除草剂的大豆、玉米、欧洲油菜和棉花，转基因抗虫性作物的种植面积为1220 万公顷。在各类抗虫作物中以BT杀虫基因的应用最早而且最为广泛[5]。但是，在进行转BT基因作物种植和推广的问题上，有关专家纷纷对其安全性和局限性表示担心[6-9]。本文拟从免疫学的角度对转BT基因食物对免疫系统功能的潜在影响进行初步的分析。
　　　　一、 BT 毒素蛋白的杀虫机制
　　　　BT在芽孢形成时可产生具有杀虫活性的晶体蛋白质，被称为杀虫晶体蛋白(insecticidalcrystal protein，ICP)或δ-内毒素(δ-endotoxin)。晶体蛋白易溶于碱性溶液[10]或含有B2 巯基乙醇、DTT 等还原剂的偏碱性溶液中, 难溶于中性或偏酸性溶液。研究发现，杀虫晶体蛋白是由分子量约为130kDa 的多肽分子即前毒素蛋白(protoxin) 通过分子间二硫键和氢键聚合而成。自Schnepf 等首次从BT中克隆cry 基因[11]，至今已有130 多种杀虫晶体蛋白基因被报道。1989 年，Hofte 和Whiteley 根据当时已报道的42 个杀虫晶体蛋白基因核苷酸序列相
　　　　似性和编码ICP 的杀虫谱提出了基于功能的分类系统，将其划归为4 个晶体蛋白基因家族(crystal protein genes)，即cry 基因家族。cry Ⅰ基因编码的毒性蛋白约81-138 kD，对鳞翅目害虫有毒性；cry Ⅱ基因编码的毒性蛋白约71-110 kD ,对鳞翅目和双翅目害虫有毒性；cry Ⅲ基因编码的毒性蛋白约70～129 kD ，对鞘翅目害虫有毒性; cry Ⅳ编码的毒性蛋白约68～125 kD，对双翅目害虫有毒性[12，13]。晶体蛋白在昆虫消化道的碱性环境中,被特定的蛋白酶水解, 产生分子量约为40-70 kD 不等的活性毒素。活性毒素与昆虫中肠上皮细胞表面的特异受体发生结合，随后快速而不可逆地插入质膜。Cry 蛋白含有由多个疏水的和亲水亲脂的α2 螺旋组成的α2 螺旋束，数个毒素分子的螺旋一起插入磷脂双分子膜形成细胞膜穿孔，引起细胞膜非极性化，破坏细胞渗透平衡，使昆虫肠上皮细胞裂解[14-16]。在家蚕的研究中发现，BT毒素可以在数分钟内抑制肠道对葡萄糖的吸收，并迅速提高昆虫血淋巴中钾离子的浓度。继而BT在昆虫的血淋巴中迅速增殖引起昆虫的败血症，导致昆虫死亡。研究表明，在碱性条件下，BT蛋白更易裂解产生小分子的活性多肽而增加毒性，降低pH值可以导致BT蛋白的溶解性下降而抑制其激活。
　　　　二、 BT 毒素蛋白与机体的免疫应答和超敏反应
　　　　BT毒素蛋白为一种细菌蛋白，分子量达到130KDa，通过X2 光晶体衍射分析发现，其分子是由至少三个结构域组成的具有一定空间结构的蛋白质。其中，结构域Ⅰ由一个α2 螺旋束组成,可能与细胞膜穿孔有关;结构域Ⅱ由三组β2 折叠片层组成,可能参与了毒素与膜受体蛋白的识别和结合；位于毒素分子C2 端的结构域Ⅲ，能够防止昆虫肠道蛋白酶对毒性肽分子的进一步降解[17]。所以，从理论上推测，BT毒素蛋白对于人及其它哺乳动物具有良好的免疫原性。动物试验也证实，BT蛋白是一种有效的抗原分子。现已证实，不仅可以通过免疫家兔或小鼠获得特异性识别BT毒素蛋白的多克隆和单克隆抗体，用于BT蛋白含量的ELISA检测，而且不同途径（腹腔注射或消化道口服）接触BT蛋白还可以引起全身性和黏膜局部免疫应答[18-21]。这些特点表明，BT蛋白与其它外源性抗原的性质和引起机体免疫应答的规律是完全相同的。
　　　　因此，与自然界中存在的其它天然抗原性物质一样，BT蛋白也有可能引起机体的免疫应答并可能通过一定的途径，造成机体的免疫损伤，如炎症和超敏反应。研究表明，喷施BT毒素农药(含有Cry1Aa和Cry1Ab毒素)工人的体内产生了特异性抗BT蛋白的IgG和IgE抗体。其中，IgE是介导I型（速发型）超敏反应的重要抗体，IgG则可能参与II型及III型超敏反应的发生。同时，研究还发现，大量接触BT毒素农药的工人及通过皮肤接触BT毒素的豚鼠，均产生了皮肤刺激症状[22，23]。这些证据表明， BT毒素引起的免疫应答既包括B细胞及抗体为主参与和介导的体液免疫应答，也包括T细胞（Th1 和Th2）为主介导的细胞免疫应答。
　　　　所以，BT毒素蛋白存在引起人类发生超敏反应的潜在可能（即致敏原性）。目前，虽然还未见BT毒素蛋白引起超敏反应的病例的报道，且BT毒素与已知的致敏原无同源性，但是由于人类对于抗原性物质的超敏反应现象有明显的个体差异，且目前仅有198 种致敏原(食物致敏原30 种) 的氨基酸序列是已知的，所以如果转BT基因的食用作物一旦推广，其相关的超敏反应病例的出现只不过是一个时间问题。
　　　　三、 BT 毒素蛋白对机体免疫系统的影响
　　　　虽然BT蛋白是潜在的致敏原，但是由于个体差异和BT在自然界中的广泛分布，所以能够对BT毒素产生强烈甚至致命性超敏反应的个体比例并不高，甚至可能仅相当于对谷蛋白过敏的人群比例。所以，尽管在对转BT基因安全性进行评估时，有关专家对其致敏潜力十分关注，但是，也不应忽视BT蛋白在体内对免疫系统的直接作用。Vázquez-Padrón等证实在小鼠消化道内BT蛋白能与动物肠黏膜细胞表面蛋白结合[24]。研究还表明，BT毒素蛋白可以在不含昆虫特异性受体的人工双层脂膜上形成阳离子通道, 并能形成穿孔[25]。这些证据表明，BT毒素蛋白可能并非如以前认识的那样特异，高浓度的BT毒素可能对人及哺乳动物机体及功能发生影响。动物试验表明，当小鼠摄入的BT内外毒素蛋白达到10mg/kg和100mg/kg时，动物的脾脏指数、T细胞ANAE阳性率及巨噬细胞的吞噬功能均可见明显的抑制，随着摄入剂量的增加，抑制作用更加明显，且可与注射环磷酰胺的阳性对照组出现类似的抑制现象。在实验中，BT毒素对于大鼠和小鼠的半数致死量（LD50）分别大于15g/kg和20g/kg，但是BT毒素在体内的蓄积系数大于6.24，可以导致胃肠道、肝脏及肾脏损伤，其中肝脏和肾脏中可见细胞肿胀和空泡样变性，且可见肾小球血管上皮细胞变性，不能排除是由免疫原因造成的。长期大剂量使用，动物的白细胞总数和血红蛋白含量显著下降，提示BT蛋白具有较明显的免疫抑制毒性[23]。当然由于一些原因，这方面的数据十分缺乏，且多为内外毒素共同进行试验，因而有人怀疑BT外毒素可能通过抑制哺乳动物的核酸代谢导致其细胞损伤，而转BT基因作物一般只转入BT的内毒素基因，所以目前判断摄入转BT基因食物能否导致免疫系统及其功能的损伤与障碍还为时过早。但是，不能否认目前的动物研究结果提示我们在评估转BT基因食物安全性的时候，更应评价其对免疫系统整体的影响而并非只考虑其是否具有致敏原性，因为前者更具有普遍性和科学性，是推广转BT基因食物的关键问题。
　　　　四、 转BT 毒素基因食物的潜在免疫学危害及其应对措施
　　　　同时，尽管BT毒素蛋白一直被认为是特异性的杀虫蛋白，对人及其它脊椎动物无害，但是研究表明，通过基因改造，不仅可以改变BT毒素蛋白的靶生物和靶细胞范围，而且可以大幅度提高BT毒素蛋白在植物总蛋白中的含量。多种常见的细菌毒素如大肠杆菌素A(ColicinA) 、白喉毒素(Diphtheria)等和BT毒素蛋白的一级结构和作用机制虽然不同, 但它们都具共同的三维构象特征，并且如前所述，在没有特异性受体时，BT蛋白也表现出一定的造成生物膜穿孔的现象。同时，Perlak 等先后通过基因修饰和改造，分别在棉花和马铃薯等作物中，将BT蛋白表达的水平提高了数百倍，最高达到植物总蛋白的0.3%[26-28]。并且，我们在注意昆虫对转BT基因作物产生抗药性的同时，也要看到抗药昆虫对转BT基因作物的选择可以导致植物表达更多BT蛋白的可能性。人工干预和自然选择均可以对转BT基因的植物造成压力，从而扩展其特异性的靶细胞范围或提高其表达的BT蛋白水平，从而对人体造成潜在的免疫系统及其功能的损伤。例如，一个儿童每天的蛋白摄入量应达到2.5g/kg（婴幼儿更多），如果其中的50%来自转BT基因植物的蛋白（按总蛋白的0.3%计算），每天的BT蛋白摄入量将达到3.75mg/kg。如前所述，该BT蛋白的摄入量已经十分接近可以引起免疫系统发育和功能障碍的水平，并可以通过抑制白细胞生成，造成进一步的免疫系统功能损伤。
　　　　研究还发现，尽管没有致畸和致突变的现象，高剂量的BT蛋白对仔鼠的骨骼骨化有一定的延缓作用[23]。
　　　　由此可见，BT 毒素蛋白对机体的免疫系统及机体的免疫应答存在着潜在的威胁，而不仅是我们原来预计的超敏反应。所以，针对BT 毒素蛋白的潜在威胁，我们必须采取相应的应对策略。首先，BT 毒素蛋白无耐热性, 在65℃超过1h 或80℃超过20min , 就能失去活性，且不溶于水或有机溶剂如氯防、丙酮、乙醚等, 仅溶于碱性溶液，经三氯醋酸、氯化亚汞等处理引起蛋白质变性而失去活性，在酸性或中性环境中容易降解，因此使用BT 蛋白为主的生物农药是安全的，其在土壤中的残留仅为3ng，不会对人类的健康造成直接的威胁。但是，由于转BT 基因作物中的BT 蛋白不易去除，必须经过加工处理（如加热和进行酸处理），使其失活才能保证安全；其次，BT 毒素蛋白对于特殊人群，如需要蛋白量大且正在骨骼发
　　　　育的儿童及胃酸分泌不足的人群，可能造成免疫系统发育及功能严重障碍，所以应避免向这些人群提供含BT 毒素蛋白食物，由于转BT 蛋白基因作物的遗传物质可能污染其它作物，因此必须严格限制和控制转BT 基因作物的种植；最后，尽管目前还没有转BT 基因食物造成急性超敏反应的临床报道，但是加工转基因稻米的工人可以对其产生IgE 型抗体，且在豚鼠试验中，可见皮肤刺激症状。这些都提示BT 毒素蛋白可能引起超敏反应，因此在使用转BT 基因生物来源的制品（如转BT 基因棉花的衣物）时，要考虑引起超敏反应的可能，曾经有超敏反应病史的人群应该避免接触，所以对于这类产品也应该进行标识管理。
　　　　总之，转BT基因杀虫作物的出现可能对机体的免疫系统造成潜在的影响，由于转基因蛋白可能在食物中占有很大含量，人们在认识这种影响时，应该走出仅关心超敏反应的误区，而更要关注其对免疫系统的整体影响。而且，由于通常认为敏感的生育繁殖指标在微生物农药或转基因抗虫作物的检测中，远远没有免疫指标敏感和易于定量，因此，有专家早就呼吁增设有关的免疫监控指标进行试验和安全性评价[23]。从目前情况来看，在未能确定转BT基因食品安全的状态下，还是应该以使用和研发BT蛋白类的农药为主要方向，而不应在转基因的问题上过于冒进。
　　
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