Eftersom genteknik innebär att man konstruerar genetiska sammansättningar i organismer som inte nödvändigtvis finns i miljön skulle de förändrade organismerna, GMM, kunna få helt andra egenskaper än de förväntade. Men i de allra flesta fall har inte GMM farligare egenskaper än den omodifierade motsvarigheten (vildtypen). Man måste ändå räkna med att en GMM kan ha oväntade och åtminstone annorlunda egenskaper. På den här sidan hittar du beskrivningar av några vanliga egenskaper och faktorer som har att göra med det biologiska materialet och som skulle kunna påverka risken med GMM-användningen. Det biologiska materialet i en GMM-användning är vektor, infört genetiskt material, omodifierad GMM (vildtyp), färdig GMM och givarorganism, om den förekommer i användningen. 

Smittämnen och virulensgener

GMM vars omodifierade motsvarighet (vildtyp) är ett smittämne, har ibland kvar egenskaper som gör att den kan infektera och orsaka sjukdom. 

Smittämnen undersöks ofta med avseende på de egenskaper som gör att de kan infektera och orsaka sjukdom. De gener som är inblandade kan kallas för ”virulensgener”. Ett sätt att undersöka virulensgener är att inaktivera en gen som man vill undersöka, varefter genen återinförs på en plasmid eller i genomet med en virusvektor och ibland överuttrycks. Då skulle det kunna finnas en något ökad risk för infektion av GMM. 

Ett annat sätt att undersöka enskilda gener är att föra in genen i en besläktad mikroorganism med en annan eller ingen smittrisk. I värsta fall skulle införandet av en virulensgen kunna göra en normalt ofarlig mikroorganism till ett smittämne, även om det inte är sannolikt att alla virulensgener skulle medföra en ökad risk. Däremot skulle egenskaperna kunna bli annorlunda, till exempel att infektionsvägen ändras. 

I bestämmelserna om innesluten användning av GMM räknas också sjukdom hos djur eller växter som en risk som skulle kunna uppstå på grund av GMM-användningen. Om du arbetar med en djur- eller växtpatogen som är genetiskt modifierad, kan det därför finnas risker för djur eller växter i närmiljön utanför anläggningen där GMM-verksamheten ska ske. Det finns också risk för att djur eller växter som man kommer i kontakt med kan smittas på grund av att man oavsiktligt bär med sig GMM utanför inneslutningen.

Tänk på att en virusvektor som inte orsakar sjukdom hos människor men hos djur också kan medföra samma slags risker. Samma resonemang gäller om du har en givarorganism (donator av det genetiska materialet) som är ett smittämne med i din GMM-användning. 

Antibiotikaresistens

På plasmider finns ofta en eller flera gener för antibiotikaresistens. Resistensen är vanligtvis antibakteriell och används bland annat vid urvalet av de kloner som har fått plasmiden ifråga. Ibland finns resistens mot substanser som dödar celler från högre organismer och som används på samma sätt som antibakteriell resistens men i andra organismer.

För det mesta finns ingen särskild risk med att ha en plasmid som bär på en eller flera antibiotika­resistensgener i GMM-användningen. Konstruktioner med patogena bakterier och antibiotikaresistensgener mot antibiotika som används inom human- eller veterinär­medicin kan däremot medföra risk för resistenta bakterier och i värsta fall spridning av själva resistensen eller GMM.

Allergiska eller toxiska effekter

Uttryck av en del gener kan ge upphov till allergiska eller toxiska effekter. Förutom allergener (allergiframkallande faktorer) kan man få en toxisk effekt av superantigen (ett protein som startar en ospecifik aktivering av immunförsvaret med inflammation som följd). Det införda genetiska materialet kan också koda för ett toxiskt protein eller en toxisk peptid.

Virusvektorer i cellkulturer

En vanlig GMM-användning är en vektor som bygger på humana eller animala virus med olika slags gener som används i försök med celler i odling. Cellerna kan vara allt från immortaliserade och köpta cellinjer som HEK293, till primära celler från djur eller patienter.

Virusvektorerna som används är ofta replikationsdefekta och förändrade så att de bara kan ta sig in i cellen och leverera det genetiska materialet. För att en sådan virusvektor ska kunna förökas, krävs att man tillför de faktorer som saknas, till exempel proteinhöljet och packningsgener, från en eller flera plasmider när vektorn ska förökas. På så sätt bär inte vektorn själv på alla nödvändiga gener. Det minskar sannolikheten för att vektorn i sig ska kunna orsaka någon sjukdom eller annan skadlig effekt. Riskerna med virusvektorer i cellkulturer kommer därmed att bero på det genetiska material som finns i vektorn eller i cellkulturen.

Om en replikationsdefekt virusvektor kan infektera men inte förökas i mänskliga celler, räknas den ändå som riskklass 2 enligt kriterierna i bilaga 2 A i Arbetsmiljöverkets föreskrifter om Smittrisker (AFS 2018:4) när den förekommer i form av virusliknande partiklar.

Du hittar mer information om riskklasser på sidan Användning av mikroorganismer.

Användning av mikroorganismer, riskklassificering

Smittrisker (AFS 2018:4), föreskrifter

När en virusvektor har infekterat (transfekterat) cellerna i en cellodling och tillräckligt många tvättar av kulturen har gjorts så att inga viruspartiklar finns kvar, kan cellerna normalt betraktas som GMM i riskklass 1, beroende på vilket genetiskt material som har förts in i cellerna.   

Genreglering, onkogener, celltillväxt

Det genetiska materialet som förändras kan ha betydelse för riskerna med GMM-användningen. Virulensfaktorer, uttryck av biologiskt aktiva substanser, receptorbindande egenskaper, toxiner, överlevnadsstrukturer och liknande kan ha mer eller mindre uppenbar påverkan på GMM eller den vektor som finns i användningen. Men också gener eller genetiska element som reglerar andra gener och därigenom påverkar cellers genuttryck kan medföra oönskade effekter.

Du bör vara särskilt uppmärksam om din GMM-användning innehåller sådana virusvektorer som kan infektera människors celler om vektorerna innehåller genetiskt material som kan uttryckas och reglera celltillväxt eller andra essentiella gener. Även genetiskt material som är kända onkogener kan eventuellt påverka riskerna med GMM-användningen. Vektorns inneboende egenskaper kan i detta fall bli avgörande för riskerna med din GMM-användning.

Överlevnadsfaktorer för spridning i miljön

Det finns några faktorer som skulle kunna påverka överlevnadschanserna för GMM om de skulle ta sig ut i miljön:

• Förmåga att bilda värmetåliga sporer.
• Tåligt proteinhölje som inte bryts ned av vanliga desinfektionsmedel.
• Möjlighet att ta upp näring från olika källor.
• Vilka organismer en patogen GMM skulle kunna förökas eller överleva i.
• Var förökning sker och hur den sker.
• Bildande av spridningsenheter, till exempel en svamps sporer.

Andra faktorer skulle kunna minska överlevnadschanserna för GMM på motsvarande sätt.  

Spridning av det genetiska materialet till andra organismer

Du behöver också beakta om GMM eller någon annan del i det biologiska materialet skulle kunna sprida det genetiska materialet till andra organismer. 

Spridning skulle till exempel kunna ske med hjälp av virusvektorer som inte är replikationsdefekta eller som har ett brett värdspektrum. Bakterier kan ofta dela genetiskt material med andra, närbesläktade bakterier genom transduktion via bakteriofager eller konjugation till andra bakterier. En del bakterier kan naturligt transformera DNA som finns i miljön.

Risker med användningssättet

All användning av GMM som är patogena för människor, djur eller växter kan medföra potentiellt skadliga effekter. Vissa metoder, särskilda verktyg eller utrustning och möjligheterna till dekontaminering av GMM påverkar sannolikheten att de skadliga effekterna inträffar, dvs. riskerna med GMM-användningen.

Skärande och stickande föremål

Precis som vid användning av smittämnen som inte är GMM, kan kanyler, skalpeller och liknande öka sannolikheten för att få in GMM i blodet ifall man gör sig illa. Om de vassa föremålen har använts på djur, human vävnad eller kroppsvätskor, finns också en risk för smittämnen som inte ingår i användningen men som finns i det biologiska materialet. Tänk också på att vasst splitter från trasigt glas eller plast kan orsaka en skärskada under olyckliga omständigheter. 

Aerosolbildning

Vid kraftig aerosolbildning kan GMM som normalt inte kan spridas via luften eller aerosoler ändå spridas den vägen, eftersom de bärs med i de mycket små vätskedropparna i aerosolen.

Exempel på metoder som gynnar aerosolbildning är:

• centrifugering
• vortexning 
• omrörning av odlingsmedium.

Vid storskalig odling är sannolikheten större för aerosolbildning när du sätter till eller tar ut någonting från en pågående odling. Du bör också se över anordningarna för avluftning av odlingstanken med tanke på eventuellt övertryck eller läckage. 

Användning av GMM i djurförsök

Användning av GMM i djurförsök kan medföra olika risker. Vid injektion av GMM eller vid blodprovtagning finns risk för att djuret rycker till. I värsta fall kan du då göra dig illa på nålen. Det finns också risk för att djuret bits eller rivs. Om djuret bär GMM eller smittämnen kan de hamna i såret. GMM som utsöndras från djuret kan vara en risk för den som hanterar djuret och burarna. GMM skulle också kunna spridas till miljön via burens inredning eller bottenmaterial.

Stora volymer och höga koncentrationer

GMM i höga koncentrationer eller stora volymer kan öka sannolikheten för skadliga effekter. Även relativt små volymer med en hög koncentration av GMM som har en mycket låg infektionsdos ökar riskerna med användningen påtagligt. 

Om GMM är en Gram-negativ bakterie skulle stora odlingsvolymer kunna ge förekomst av endotoxiner i resterna efter en avslutad odling, även om GMM inte är skadlig på annat sätt för människors hälsa eller miljön. 

Avlopp och avfall

Fastän de GMM du ska använda inte medför risker för människors hälsa eller miljön, måste de hållas inneslutna. Det betyder att de inte får föras ut från anläggningen via avlopp eller avfall. Sannolikheten för utsläpp till miljön beror till stor del på hur GMM oskadliggörs innan det hamnar i avloppet eller i avfallet. Du behöver därför också se möjligheten att oskadliggöra GMM innan de hamnar i avlopp eller avfall som en faktor som kan påverka riskerna.

I laboratorier och i anläggningar för storskalig odling behöver du vara uppmärksam på var avloppen finns och vilka rutiner som finns för vad som får hällas ut i avloppen. Det är viktigt med avfallshantering även för GMM som inte är skadliga för människors hälsa eller miljön.