OECD《喷洒或外源施用双链RNAi农药风险评估要点》报告解读

报告共有十一章，围绕RNAi农药的核心风险问题展开，主要涵盖核酸干扰（RNAi）作用机制与应用，以及风险评估特别关注点等内容。

基于现有科学信息，报告推论外源喷洒或施用dsRNA类终端产品可能存在与传统化学农药相似的施药方式和施用场景，风险评估中需要考虑的因素与传统化学农药和生物农药类似，但需特别关注：非靶标生物影响（如基因沉默脱靶效应）、环境归趋（如dsRNA在土壤/水体中的持久性、分布）对非靶标生物的影响。

针对dsRNA类农药制剂，因制剂配方直接影响其稳定性、递送效率及环境行为，需额外评估辅料（如稳定剂、递送材料）对生物有效性的影响、剂型相关的暴露风险（施药人员/非施药人员）及环境归趋差异。

外源喷洒的dsRNA农药可能因序列同源性对非靶标生物（如传粉昆虫、水生生物等）引发脱靶效应。报告基于医学研究数据及不同物种RNAi机制差异，从序列相似性、暴露可能性和生物响应性三个维度，分析了其对微生物、动植物等非靶标生物的潜在风险。

1.基因序列相似可能引发的潜在风险 

触发脱靶基因沉默的风险主要取决于dsRNA与非靶标生物基因序列的相似性。小RNA可通过与非靶标信使RNA（mRNA）的部分互补引发脱靶基因沉默。长度为21 nt（核苷酸）的核酸链，在特异性与脱靶风险间达到最佳平衡，更短或更长的都可能增加脱靶风险。哺乳动物，种子区（第2-8位核苷酸）的匹配可能足以引发抑制。非靶标昆虫，如基因序列≥19 nt连续匹配，可能对非靶标昆虫（如蜜蜂）产生基因沉默效应。

报告特别提醒，不能完全通过计算机模拟比较靶标生物序列的相似性，序列相似性并不等同于实际效应，需结合实验验证。

2.RNAi机制差异引发的潜在风险 

除基因序列相似性外，暴露浓度、持续时间及物种间RNAi通路差异也会影响基因沉默效应，其效应呈现剂量依赖性，并存在上下阈值。现有研究表明，极端敏感物种数量有限。

微生物，虽然RNAi效应主要存在于真核生物中，但该属不同物种对环境RNA的响应存在广泛差异。土壤微生物可能通过影响植物摄取间接引发RNAi效应。

昆虫，对RNAi效应存在显著差异，不仅存在目间、种间及种群差异，且发育早期比晚期更敏感。其中鞘翅目敏感性显著高于其他目。

植物，因植物角质层构成的天然屏障，需经修饰等辅助措施才能产生系统性效应。

哺乳动物，膳食摄入的微小RNA会被消化系统降解，在特殊条件下（如不同dsRNA浓度、修饰、配方及应用场景）是否可能发生效应仍存争议。目前美国环保署和该报告专家组均认可“无论RNA类型或进入消化系统时的结构状态如何，人类摄入的植物材料中表达的内源或外源的RNA都很可能被降解”的结论。

鱼类、爬行类与鸟类，其摄取屏障机制尚不明确。根据现有科学文献，美国环保署认为膳食dsRNA摄取屏障在所有脊椎动物中均存在。

基于以上研究，报告建议在评价dsRNA的叶面施用作物保护产品对非靶标生物的风险时，需充分考虑即使近缘属种对环境RNA的响应也可能存在显著差异的问题。

3.其他潜在风险 

针对哺乳动物和其他非靶标生物可能存在的跨界基因调控、免疫反应、机制饱和效应和致敏性风险，报告虽给出结论，但提醒因研究结果相对不充分，使用时需保持谨慎。

一是针对哺乳动物跨界基因调控，研究表明，小鼠、灵长类及人类均未出现具有生物学意义的植物微小RNA摄取现象。

二是针对可能引发的免疫反应，报告指出理论上环境dsRNA可能刺激哺乳动物和其他非靶标生物的先天免疫反应，但目前缺乏证据。内源dsRNA，澳大利亚、加拿大和美国监管机构给出了不太可能引起非靶标哺乳动物的免疫反应的结论。

三是针对可能存在的机制饱和效应，现有数据支持dsRNA农药施用后，环境中RNAi机制饱和对非靶标生物构成风险的可能性极低。

四是针对可能引发的致敏性，由于RNAi不表达新蛋白，该技术不应存在致敏性问题。

为界定此问题，报告分析了施用后dsRNA的稳定性与持久性，以及从目标植物或施药位点的迁移情况。

1.环境中的稳定性和降解 

数据表明，dsRNA在环境中降解快，持续存在风险较低。施用后，降解过程与传统化学农药及生物农药相似，但需要特别关注经稳定性修饰后的制剂产品在环境（土壤、水体、生物基质）中的降解速率，以及关注局部迁移途径（如花粉）的潜在影响。

一是土壤降解。dsRNA在土壤中受温度、pH、微生物及核酸酶影响，通常＜2天降解，与有机质结合可能延缓降解且降低生物有效性，累积风险较低。

二是植物表面降解。叶面dsRNA易被角质层和微生物分解，紫外线加速降解，降雨影响较小。

三是水体降解。因土壤中快速降解，减少了径流迁移。在水中微生物主导降解，DT50＜3天，7天内完全降解，沉积物中DT50＜6天，难以持续存在。

2.叶面吸收、迁移和扩增的可能性 

叶面吸收，外源dsRNA分子可通过叶面吸收进入植物细胞，但具体机制尚不明确。现有证据表明，未经修饰的dsRNA难以系统性转运，有效吸收需依赖特殊制剂或递送方法。

迁移扩散，迁移可能通过径流、渗透、喷雾漂移、花粉（需关注蜂巢累积风险）、昆虫携带及根系吸收等迁移，但前三者为主要途径，花粉贡献率虽低但需警惕脱靶效应。

植物体内扩增，dsRNA的扩增需依赖与植物mRNA的序列同源性，因此靶向害虫基因的dsRNA极难触发植物体内的扩增机制。

报告指出，现有化学农药测试标准和分级评估框架经调整后适用于dsRNA农药，但需重点关注其特殊作用机制带来的风险。核心建议包括：

一是暴露水平评估。相较于传统化学农药，dsRNA农药因施用剂量较低且环境降解迅速，预期环境暴露量有限。建议参考转基因作物Bt蛋白持久性评估方法，建立dsRNA环境归趋标准。

二是非靶标风险评估原则。优先评估非靶标生物暴露可能性及环境RNAi响应性。不能单独使用序列信息预测脱靶效应。建议采用生物信息学指导非靶标物种测试优先级排序。

三是脊椎动物安全性。人类长期安全食用含dsRNA的动植物源性食品（含与人类基因同源序列）。脊椎动物存在多重吸收屏障：唾液/消化道核酸酶、胃酸环境降解、肠上皮多糖屏障、细胞内溶酶体降解系统。哺乳动物吸收屏障机制可推广至其他脊椎动物。

四是关注产品特性。需结合施用方式（温室/露天/诱饵/喷雾）评估风险。特殊制剂（如增强靶标吸收）需额外评估对dsRNA环境持久性的影响和非靶标生物吸收屏障的改变。

五是现行测试方案需要优化。与传统农药相比需延长观察周期，以涵盖dsRNA农药的延迟效应，增加dsRNA降解动态监测指标，对RNAi敏感生物需考虑全生命周期研究和亚致死效应评估。

六是种间差异认知。目前无法预测无脊椎动物类群对环境dsRNA的响应差异，需开展产品特异性实证测试。

七是关于非靶标生物对dsRNA的吸收。制剂对吸收特性和环境持久性的影响研究数据，对于准确表征dsRNA的暴露风险至关重要。

八是当产品制剂可能改变dsRNA吸收屏障时，需开展针对该制剂的生物体或替代模型毒理学测试，以更准确评估潜在危害特性，因此可能需要产品特异性实证测试，以便确定危害特征、量化暴露水平，为风险评估提供依据。

九是dsRNA农药风险评估方案需进行的调整。评估内容须包含dsRNA随时间降解的监测结果。对已证实具有环境RNA响应性的生物，需考虑开展生命周期研究，以及非致死效应研究。

未来监管机构及学术界、产业界研究者需要通力合作，进一步补充和完善dsRNA类农药在复杂环境中的行为资料，并建立标准化测试和评价方法，以加强这一新兴农药类别的科学监管。