引用: 郭華仁 2026 基改微生物可能影響腸道菌叢。觀點種子網20261011。
https://seed.agron.ntu.edu.tw/publication/article20261011.html

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基改微生物可能影響腸道菌叢

新報告《GM microbes and the microbiome》(基因改造微生物與微生物相),全文85頁,主要討論基改微生物(GMMs)對人體腸道菌叢及其他微生物生態系統的潛在影響,並批判歐盟正在推動的GMM法規鬆綁。 https://www.genewatch.org/uploads/f03c6d66a9b354535738483c1c3d49e4/gm-microbes-and-the-microbiome-fin.pdf

 

腸道微生物生態學

報告對腸道微生物生態學做詳細的綜述。

首先提道腸道菌叢的微生物種類除了細菌,還包括古菌、噬菌體、真菌與原生生物等。這些微生物雖然都存在於腸道、皮膚、口腔、呼吸道及生殖系統,但腸道是其中研究最多、微生物最密集的部位。

對於這些微生物的生理功能,則提到膳食纖維的分解、短鏈脂肪酸與維生素的生成、協助免疫系統發育與正常運作、競爭營養與生存空間來限制病原菌增殖、協助維持腸道黏膜與屏障功能、以及透過代謝物、神經及免疫訊號影響神經系統等。

微生物之間的生態關係,特別強調不同菌種的競爭、合作、代謝交互作用、生物膜形成及水平基因轉移。

報告特別強調,人體健康並不是由某一種「好菌」單獨決定,而是許多微生物共同維持的生態功能。因此,不能簡單地把腸道菌分成好菌與壞菌。

某種細菌在正常條件下可能無害,但在免疫功能低下、腸道菌相改變等條件下,可能成為機會性致病菌(pathobiont),這種情況稱為菌相失衡(dysbiosis)。

 

歐盟新管理草案

歐盟針對微生物肥料、植物生長促進菌、微生物病蟲害防治、以及用於污染整治或其他環境處理等「非」食品/飼料GMM的環境釋放,準備放寬其管制。

主要是新增了「符合快速審查程序資格的GMM,GMMs eligible for an expedited procedure」(之前稱為低風險GMM)類別,其特點是:1. 分類學與分子特性已有充分描述;2. 所屬分類單元具有歐洲食品安全署「合格安全推定,QPS,Qualified Presumption of Safety」的安全資格;3. 沒有親本原來不存在的「關切」基因,包括已知與毒素、有害代謝物、抗生素抗藥性及致病力相關的基因。

針對可快速審查GMM建立簡化、加速的核准程序:

1.    風險評估:依微生物特性及基改內容,允許簡化部分環境風險評估資料要求;

2.    快速審查:對符合特定條件的GMM建立快速審查程序,QPS為重要篩選依據之一;

3.    上市後環境監測:對部分GMM提供調整或簡化監測要求的彈性;

4.    核准有效期限:首次核准最長10年,續期後原則上可改為無期限,但有例外情形。

 

基改微生物對腸道菌叢的風險

報告提出基改微生物對腸道菌相的若干風險:

1.    水平基因轉移:基改菌的基因可能透過各種途徑傳給其他細菌,包括細菌之間直接傳遞DNA、細菌吸收環境中游離的DNA、噬菌體將DNA由一種細菌帶到另一種細菌等。例如,某種基改益生菌經過改造,具有較強的腸道定殖能力。即使這種細菌本身沒有毒性,其改造的遺傳性狀仍有可能透過HGT進入其他細菌。如果接受這些基因的細菌是機會性致病菌,就可能產生原先沒有預料到的結果。

2.    微小的基因編輯,也可能造成重大性狀變化:針對沒有前述「關切」基因就符合放寬條件之一,這樣的判定方式不夠周全。例如,一個細菌原本具有抑制致病性狀表現的調控基因。如果透過基因編輯刪除或破壞這個基因,即使沒有引入任何已知毒素基因,也可能使原先受到抑制的致病性狀開始表現。

3.     基改菌可能間接改變整個腸道生態系:假設某基改益生菌,可以更容易附著在腸道黏膜,或者更容易形成生物膜(biofilm),有望長期留在腸道中,發揮保健效果,這似乎有促進健康的好處。然而,某些細菌形成生物膜後,其他菌種也可能附著其中,共同利用生物膜提供的附著場所、營養及保護。因此,若基改微生物的生物膜形成能力增強,受影響的可能不只有基改菌本身,也可能包括其他微生物,甚至病原菌。也就是說特定基改菌即使沒有產生新的毒素,仍可能透過生態交互作用間接影響人體健康。

此外,報告也指出土壤、植物、動物與人體菌相之間存在微生物交換與生態互動;討論菌相與發炎性腸道疾病、肥胖、糖尿病、自體免疫疾病、神經退化性疾病、癌症等疾病的關係,同時承認不少研究仍難以確立因果關係。乃至於還介紹介紹嬰兒菌相建立、母嬰微生物傳遞、老年菌相變化,以及免疫功能低下者的特殊風險等課題。

因此基改微生物的安全性,不能只看基改菌本身是否具有毒性或致病性,還必須評估它進入人體或環境後,會如何改變原有微生物群落,以及這些變化可能產生的間接影響。

不過報告也提醒大家,何謂健康腸道菌叢,目前沒有單一、普遍適用的定義;菌種多樣性雖然通常與健康有關,但不是普遍可靠的健康指標;某種細菌有益或有害,取決於菌株、宿主健康狀況及整體微生物環境,而菌相變化與疾病的關聯,需要有嚴格的科學證據,但證據品質在論文間差異很大,有些研究結論可能過度簡化,需要小心採用。菌相失衡不是一種具有固定診斷標準的疾病,也不能單憑某些菌種增加或減少,就斷言人體健康受到損害。

 

結論

GeneWatch UK的報告認為,基於以下理由歐盟目前提出的基改微生物快速審查制度,無法充分保障人體健康與環境安全。

4.    人體腸道菌相極為複雜:腸道內不同微生物彼此競爭、合作,並與人體免疫、代謝和神經系統互相影響。

5.    微生物可以快速演化並交換基因:基改菌引入的新遺傳性狀,可能透過水平基因轉移進入其他微生物。

6.    原本無害的微生物也可能轉變成致病菌:即使只改變少量DNA,仍可能影響致病能力、定殖能力或其他微生物的生長。

7.    目前缺乏可靠的長期風險評估方法:尤其難以預測基改菌進入人體後,會不會長期存留,以及如何影響整個菌相。

8.    基改菌一旦開放釋放,可能難以回收:它們可能繁殖、擴散,甚至將遺傳物質傳給其他微生物。

因此,報告最後主張:不應採用歐盟擬議的快速審查程序,基改微生物應繼續限制在封閉使用的環境中,而不應允許釋放。