Comentando Noticias II

El presente post es una continuación de la publicación de este Blog Comentando Noticias, en el que se comentan algunas de las noticias más populares en el campo de los alimentos transgénicos y se discute la veracidad de sus argumentos. Si todavía no habéis leído el post anterior, os recomendamos que le echéis un vistazo aquí.

El panorama actual que envuelve al tema de los alimentos transgénicos genera una gran controversia en cuanto a sus ventajas y seguridad. En la noticia “Los transgénicos ¿Una amenaza?" de la web de Semana se abordan varios aspectos relacionados con los transgénicos. Uno de los primeros titulares de la noticia es “En la naturaleza el intercambio de un gen específico entre diferentes especies no es posible”, siendo del todo incorrecto. La transferencia horizontal de genes entre diferentes especies no es solo posible, sino que es posiblemente un importante impulsor de la evolución de los seres vivos (1). Del mismo modo que algunas bacterias de diferentes cepas y especies son capaces de “intercambiar” genes entre sí, a lo largo de la historia de la evolución se han ido transfiriendo distintos fragmentos de ADN entre bacterias y plantas o animales a los que parasitaban, como lo hace la bacteria Rhizobium radiobacter  con las plantas. Sin ir más lejos, se ha descubierto recientemente que un porcentaje importante del genoma humano se compone de estos genes “de salto” provenientes de virus infectivos. Estos genes son capaces de integrarse en nuestro genoma y alterar la forma en la que se expresa. Podríamos decir que todos somos “transgénicos” en cierta medida.

También se comenta en la noticia sobre los impactos más temidos de los transgénicos. Se habla sobre la afectación de la biodiversidad y el incremento del uso de herbicidas como impacto medioambiental. Cierto es que el uso de plantas transgénicas resistentes a herbicidas puede conllevar a una mayor utilización de herbicidas por parte del agricultor, limitando el crecimiento de otras especies de plantas en los campos de cultivo (2). No obstante, el objetivo de estas plantas es el de aumentar la productividad de la cosecha ya que los herbicidas solo afectaran a las malas hierbas, evitando que estas limiten los recursos disponibles del cultivo. Además, con respecto a la toxicidad de los herbicidas en otros animales, cada vez se están descubriendo nuevos herbicidas sustitutivos del glifosato que son más inocuos para los animales (3).

Otro impacto temido es en la salud, pero hasta la fecha no se han encontrado evidencias que demuestren que los alimentos transgénicos tengan efectos negativos en este aspecto, aunque algunas noticias polémicas que han sido desacreditadas, como la de las ratas con tumores de Seralini, todavía despiertan inquietudes infundadas sobre los transgénicos. 

En la noticia también se habla del impacto socieconómico de la monopolización de las semillas. Aquí hemos de ser conscientes de que vivimos en una sociedad capitalista que beneficia a las multinacionales, por lo que este es un mal que debemos aceptar. Sin embargo, aunque el comercio de cultivos transgénicos ponga en riesgo el conocimiento tradicional, puede suponer una mejora de la economía de exportación para algunos países, como es el caso del algodón transgénico en India (4).

La seguridad sanitaria de los alimentos transgénicos está muy estudiada y regulada por distintas organizaciones como la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) o la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA), haciendo hincapié en su capacidad mutagénica, carcinogénica y/o su toxicidad en la reproducción. Sobre la toxicidad en la reproducción es de lo que trata la noticia “Alimentos transgénicos: una amenaza para la fertilidad”. En esta noticia se informa de que los ratones alimentados con una variedad transgénica de maíz resistente a herbicidas y plagas (NK603 x MON810) presentan una disminución significativa en el número de individuos en su descendencia. 

Hay varios aspectos de esta noticia que resultan un tanto sospechosos, empezando por el hecho de que el artículo publicado en el que se basa no aporta información sobre su fecha de aceptación. Aun siendo un estudio verídico, en la misma noticia se indica que la propia EFSA aprobó el uso de esta variedad para su cultivo en varios países en 2005. A esto hay que añadir que en 2017 se renovó la aprobación de esta variedad para su importación y procesamiento en piensos y comida (5), quedando en duda la validez del estudio. También se menciona que esta variedad está aprobada para su uso en alimentación humana en la Unión Europea, lo cual discrepa de la legislación actual europea que prohíbe su uso para la alimentación de la población. Estos motivos se unen al hecho de que las únicas organizaciones que han informado sobre esto son Amigos de la Tierra y Greenpeace, ambas conocidas por su mentalidad contraria al uso de organismos modificados genéticamente. Por todo ello, no podemos asegurar la veracidad de los resultados obtenidos en tal estudio, aunque todavía se están realizando estudios sobre la posible toxicidad de algunos alimentos transgénicos a largo plazo.

La última noticia de este post es “El trigo con 10 veces más de fibra es el mejor ejemplo de publicidad real”, en la que el profesor y experto de Biotecnología de la Universidad Politécnica de Valencia José Miguel Mulet comentó en la Cadena SER el diseño por parte de científicos australianos de un trigo transgénico con 10 veces más fibra. En la entrevista se habla sobre el desarrollo científico y técnico que hay detrás del alimento, pero lo que más se destaca es el contexto que acompaña al descubrimiento. Y es que, por culpa de las restricciones europeas hacia los transgénicos, no se ha podido comercializar este producto durante 12 años. 

En este aspecto, la Unión Europea está mostrando una gran hipocresía ya que impide la comercialización de los alimentos transgénicos, pero sí permite el uso de piensos transgénicos (porque son mucho más baratos y existe mucha mayor calidad) o el uso de enzimas transgénicas para la elaboración de quesos y yogures (6). Algunas de estas políticas se basan en opiniones populares erróneas que han sido enaltecidas por diferentes compañías y organizaciones que ven el desarrollo de los transgénicos como una amenaza desde el punto de vista económico y promueven el alarmismo a través de estudios falsos o casos fuera de contexto. 

Tal y como se ha comentado en este blog, la inmensa mayoría de los alimentos que se consumen hoy en día han sufrido modificaciones genéticas fruto de la domesticación de cultivos y la selección artificial, por lo que la base del rechazo hacia los alimentos transgénicos es infundada. Por si fuera poco, la Organización Mundial de la Salud no conoce ni un solo caso en el que se den enfermedades relacionadas con estos alimentos hasta la fecha.

En definitiva, los alimentos provenientes de organismos transgénicos prometen ser una herramienta poderosa para un desarrollo sostenible de la alimentación humana, pero para que esto ocurra es necesario que se modifique la legislación actual, sobre todo la europea, y se destinen más esfuerzos para su desarrollo y mejora a nivel global. Una forma de lograrlo es mediante la divulgación justa y acertada tanto de las ventajas como los inconvenientes que acompañan a los organismos genéticamente modificados. 

Bibliografía

https://especiales.semana.com/alimentos-transgenicos/
https://www.gacetamedica.com/especializada/la-transferencia-generalizada-de-genes-entre-especies-importante-impulsor-en-la-evolucion-LI1648973
https://www.elbulin.es/blog/cientificos-descubren-como-se-produce-la-transferencia-horizontal-de-genes-en-la-naturaleza/
https://www.criticalscientists.ch/en/themes/2016-02-29-13-11-25/roundup-ready-crops
https://www.lasprovincias.es/economia/empresas/bayer-investiga-soluciones-20190624001043-ntvo.html
https://jmmulet.naukas.com/2013/11/29/retirado-el-articulo-de-seralini-d-las-ratas-con-tumores/
http://fundacion-antama.org/los-transgenicos-situan-a-la-india-como-el-segundo-pais-del-mundo-en-produccion-y-exportacion-de-algodon/
https://www.chilebio.cl/2019/10/03/los-cultivos-transgenicos-han-generado-beneficios-en-salud-a-los-pequenos-agricultores/
https://www.tierra.org/alimentos-transgenicos-una-amenaza-para-la-fertilidad/
http://www.herbogeminis.com/IMG/pdf/biological_effects_in_mice.pdf
https://www.cogem.net/index.cfm/en/publications/publication/renewal-of-the-authorisation-for-import-of-feed-of-genetically-modified-nk603xmon810-maize
https://cadenaser.com/programa/2018/02/01/ser_consumidor/1517489537_400552.html
https://www.businessinsider.es/hipocresia-europa-pruebas-animales-transgenicos-489011

Comentando Noticias

Hoy os traemos un post un poco diferente a los que hemos estado escribiendo. Si habéis hecho nuestras encuestas (y si no, aquí tenéis el enlace ;) seguro recordaréis que una de nuestras preguntas contenía noticias relacionadas con el tema de los transgénicos. En el post de hoy, vamos a comentar algunas de ellas y ver en qué están basadas.

La primera noticia que comentaremos se titula “La naturaleza ya no puede mantener a los humanos” publicada en el país en octubre de este año. En la noticia se comenta que para el 2050 podrían reducirse procesos como la polinización de los cultivos o la renovación de las aguas, algo que, en el peor de los escenarios, podría afectar a 5.000 millones de humanos. El artículo referencia a un trabajo en science, y se contactó con una investigadora externa que explicaba que la tecnología no podría sustituir todas las funciones de la naturaleza que perderíamos en este caso extremo. 

De primeras esta noticia no parece estar relacionada con el tema principal de nuestro blog, pero los transgénicos se han visto como una posible ayuda para aumentar la producción y sobrevivir al incremento de población y peores condiciones de cultivo.

En las encuestas, también presentamos noticias y reflexiones en contra como la siguiente: “Porqué los cultivos transgénicos son una amenaza a los campesinos, la soberanía alimentaria, la salud y la biodiversidad en el planeta”. Entre otras cosas, en el pdf se hace una relación entre el aumento de la obesidad y malnutrición y la aparición de cultivos de transgénicos en 1996. Para empezar, los cultivos transgénicos empezaron en 1994 con el tomate Flavr Savr, y en el artículo de la OMS al que hacen referencia no se culpa a los transgénicos de este aumento, si no a la baja actividad física y a la ingesta de alimentos altamente calóricos.

También comenta la supuesta toxicidad de la toxina bt que contiene el maíz bt en humanos, pero esto ha quedado desmentido por varios científicos. En un informe de la OMS, se especifica además que sí que se han observado efectos adversos, pero fue ante una sobredosis de la propia toxina pura, (no contenida en un transgénico), y adjunta diversas pruebas donde se ve que a niveles normales no causa ningún tipo de problema (incluso se usa en zonas de China para limpiar el agua de insectos, y no se han visto incidentes por ello).

Lo que sí sabemos es que los transgénicos han aportado beneficios importantes al consumo humano, como el arroz dorado que hablamos en post anteriores y que se menciona en la siguiente noticia: “Arroz dorado, un medicamento que se cocina”. La noticia surgió a raíz de la reciente aprobación de este producto en Australia y Nueva Zelanda, países en los que tal vez no sea tan necesario, pero que pueden ayudar a la normalización de los transgénicos en la dieta.

El arroz dorado podría servir de prevención ante la ceguera causada por la deficiencia de vitamina A en países donde no se puede acceder fácilmente a fuentes de esta vitamina y que basan su dieta en el arroz, como ocurre en el Sudeste asiático. En el artículo, además de los riesgos de la falta de vitamina A (xeroftalmia, una enfermedad ocular que puede provocar ceguera) se advierte también de los peligros del exceso de vitamina A, entre los que se encuentran mareos, náuseas e incluso muerte y coma. Sin embargo, alcanzar el exceso de consumo de una vitamina es algo bastante complicado, aun tomando tres boles de arroz dorado al día que aportan el 60% de la vitamina A recomendada diariamente.

Los transgénicos también nos ha aportado productividad, no solo en el campo de los vegetales como el maíz BT, que es inmune a la plaga del gusano taladro que anteriormente se llevaba consigo gran parte de las cosechas, si no que también favorece la acuicultura con el salmón AquaAdvantage. Ya hemos hablado de ambos alimentos transgénicos en nuestro blog, pero en la siguiente noticia se hace más énfasis en este pescado: “Aprobado el primer animal transgénico para consumo humano”. En ella, se comenta que en EEUU se puede consumir desde el año 2015 el salmón AquaAdvantage, modificado para que pueda alcanzar el tamaño ideal el doble de rápido. Aún así, su crianza está estrictamente regulada: solo se crían hembras y en tanques y piscifactorías protegidas que impiden su proliferación en la naturaleza.

En conclusión, aunque no todos lo hagan, sí que es cierto que muchos medios tienden al alarmismo y sensacionalismo al hablar de transgénicos y otros avances en el campo de la biotecnología, por lo que es importante desarrollar una mente crítica y atender a que las referencias empleadas sean veraces. Próximamente subiremos más posts similares comentando otras noticias que aparecen en las encuestas.

Bibliografía:

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeItePrxTS6hcCdUofU7alOYEHFp-TlTGCebbVGhLeTGizr6g/viewform

https://elpais.com/elpais/2019/10/10/ciencia/1570701640_165943.html

https://science.sciencemag.org/content/366/6462/255 
https://www.etcgroup.org/es/content/porqu%C3%A9-los-cultivos-transg%C3%A9nicos-son-una-amenaza-los-campesinos-la-soberan%C3%ADa-alimentaria-la

https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight

https://www.who.int/ipcs/publications/ehc/en/EHC217.PDF

https://www.abc.es/sociedad/abci-arroz-dorado-cereal-medicamento-201712282140_noticia.html

https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminA-DatosEnEspanol/

https://elpais.com/elpais/2015/11/19/ciencia/1447945426_325310.html

Salmón AquAdvantage

El salmón más consumido en la actualidad es el salmón atlántico o según el nombre científico, Salmo salar. Es un animal que tarda 36 meses en crecer (3 años). La gran mayoría de individuos que se obtienen son procedentes de piscifactorías, creciendo en los meses cálidos gracias al gen de la hormona del crecimiento.

En 1992 se publicó por primera vez los resultados obtenidos tras la manipulación genética del salmón atlántico (silvestre) y la obtención así del salmón transgénico, AquaAdvantage.

Este salmón es distinto del silvestre ya que presenta una construcción (conjunto de moléculas de ADN), las cuales presentan el gen de la hormona del crecimiento del salmón Chinook junto con un promotor (lo que permite que el gen se exprese y dé lugar a la hormona) procedente del gen que da lugar a una proteína anticongelante del puchero oceánico (Zoarces americanus). Esta proteína debe expresarse en momentos de frío, por tanto el promotor es capaz de detectar el frío y expresar el gen que tiene aguas abajo. Esta construcción se inyecta en huevos de salmón inactivos por microinyección y posteriormente son incubados.

Por tanto, gracias a esta técnica el salmón AquaAdvantage es capaz de expresar la hormona del crecimiento en temporadas de frío, lo que permite un mayor crecimiento del salmón en menos tiempo.

Este salmón fue aprobado finalmente en 2015 en EE.UU. por la Food and Drug Administration (FDA) tras 24 años desde la primera petición por parte de AquaBounty, la empresa que creó este salmón.

Además, esta aprobación fue posible gracias a las medidas que se tomaron: el salmón se debía tener en piscifactorías alejadas de la costa o ríos, en tanques internos para que no pudiera salir al medio natural y competir contra el salmón silvestre. Además, todos los salmones transgénicos son hembras (lo que impide su proliferación) y requieren de constante alimentación para poder sobrevivir, lo que hace imposible su supervivencia fuera de las piscifactorías.

Bibliografía:
https://www.comunicabiotec.org/2016/01/02/la-biotecnologia-que-hay-detras-del-salmon-aquadvantage/
https://www.fda.gov/consumers/articulos-en-espanol/la-fda-determina-que-el-consumo-del-salmon-aquadvantage-es-tan-seguro-como-el-salmon-no-disenado
Du SJ1, Gong ZY, Fletcher GL, Shears MA, King MJ, Idler DR, Hew CL. Growth enhancement in transgenic Atlantic salmon by the use of an "all fish" chimeric growth hormone gene construct. DOI: 10.1038/nbt0292-176
https://nmas1.org/news/2019/03/11/salmon-gm
https://hipertextual.com/2015/11/salmon-transgenico

Arroz rico en hierro

Según la Organización Mundial de la Salud, aproximadamente el 30% de la población mundial sufre de carencia de hierro. Una solución a este problema podría ser la producción de arroz transgénico enriquecido en este mineral, puesto que es un alimento que forma parte de la dieta básica de gran parte de la población.

El arroz por sí solo no contiene vitamina A y solo presenta hierro y zinc en muy bajas concentraciones. Las dietas basadas en arroz y otros cereales o legumbres pueden llevar a deficiencias en estos micronutrientes.

 Ya hablamos sobre la Vitamina A y el arroz dorado en otro post, pero ¿y el hierro? ¿Por qué es esencial? Lo necesitamos porque este metal participa en el correcto funcionamiento de nuestro sistema inmune y permite el transporte de oxígeno a nuestras células a través de la sangre, específicamente, de los glóbulos rojos. Su carencia causa anemia, y puede dar lugar a un mal desarrollo mental y psicomotor en niños.

Estructura 2D del ácido fítico

La asimilación del hierro depende de varios factores. En los países en desarrollo, el hierro que forma parte de la dieta suele estar en forma no hemo, de peor absorción que el que sí lo está. Además, muchas legumbres y granos que conforman su dieta son ricas en ácido fítico, que impide la correcta absorción del hierro y otros minerales.

Desde principios de siglo, varios grupos de científicos han ideado estrategias para producir arroz con un elevado contenido en hierro que evite las alteraciones derivadas de su carencia. Una de estas estrategias fue la introducción en el arroz del gen de la ferritina de Phaseolus vulgaris (frijoles), una proteína que actúa como almacén de hierro.

Aspergillus fumigatus

Sin embargo, el efecto no sería suficiente a no ser que también se redujera el ácido fítico y otros inhibidores de la absorción de minerales de la dieta. Para ello, se le introdujo también el gen de una fitasa de Aspergillus fumigatus (un hongo) para que degradara el ácido fítico, aumentando así la biodisponibilidad del hierro en el arroz.

Otra estrategia más reciente consistió en utilizar los genes SferH-2 , que codifican una ferritina más estable y genes de nicotianamina-sintasa (NAS). NAS sintetiza nicotianamina, un precursor del 2’-ácido desoximogénico, el cual colabora en la absorción del hierro. También se han hecho estudios para producir un arroz transgénico que tenga tanto el betacaroteno que posee el arroz dorado como zinc y hierro, permitiendo suplir las carencias de varios nutrientes en un solo alimento.

En conclusión, al ser el arroz un alimento base en muchos países, es posible que en el futuro se desarrollen aún más modificaciones que aumenten su valor nutricional y biodisponibilidad de nutrientes, algo que podría ayudar a paliar la “malnutrición silenciosa” que sufren aquellas personas en países en desarrollo que no pueden obtener todos los micronutrientes necesarios para nuestro correcto funcionamiento.

 BIBLIOGRAFÍA

https://www.nutraingredients.com/Article/2011/09/09/GM-rice-research-may-give-hope-to-micronutrient-deficient

https://en.wikipedia.org/wiki/Genetically_modified_rice#CITEREFGray2011

https://link.springer.com/article/10.1007/s001220051659

https://www.nature.com/articles/srep19792?utm_source=commission_junction&utm_medium=affiliate

https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_f%C3%ADtico

https://www.researchgate.net/figure/Global-burden-of-inadequate-zinc-intake-Source-USAID_fig2_236639728

https://www.nature.com/articles/s41598-017-07198-5

Maíz BT

El maíz BT es el cultivo transgénico más extendido en el mundo. Es el único transgénico cuyo cultivo está actualmente permitido en la Unión Europea, siendo España el principal productor de la zona. A nivel mundial, el mayor productor es Estados Unidos, quien concentra más de 50 millones de hectáreas de cultivos de este cereal modificado.

Las siglas "BT" corresponden a "Bacillus thuringiensis", una pequeña bacteria que posee la capacidad de producir una toxina que funciona como insecticida. El maíz es una planta que sufre mucho por las plagas, por lo que poseer la capacidad de producir una toxina contra ellas es muy interesante.

A principios del siglo XX, la toxina de esta bacteria ya se había descubierto, permitiendo su uso mediante aplicación de la bacteria directamente sobre la planta de maíz. En 1995, utilizando técnicas de ingeniería genética, se consiguió insertar el gen de la toxina de B. thuringiensis en la planta de maíz. Esto permite que la propia planta produzca, en tallo y polen, la toxina en cuestión. Por lo tanto, el agricultor tiene la posibilidad de controlar las plagas del maíz utilizando la ingeniería genética en vez de los insecticidas.

Entre estas plagas, la más importante a nivel europeo es la plaga del taladro del maíz europeo (Ostrinia nubinalis), un pequeño insecto conocido por arrasar con las cosechas de maíz.  Para ello, el taladro hace un agujero en el tallo de la planta y se introduce en este, poniendo sus huevos en el interior. Al nacer, las larvas se alimentan a partir del interior del tallo de la planta, provocando que acabe partiéndose. Si la planta de maíz es capaz de producir por si misma la toxina BT, las larvas la ingieren y acaban muriendo.

El consumo de maíz BT es considerado seguro, pues la toxina BT es inocua para seres humanos. Sin embargo, en la UE el consumo humano está prohibido, usándose el cereal solo en piensos animales. Además, en varios países como Austria y Francia, el cultivo de este cereal es rechazado y esta prohibido, debido a la poca información que se tiene acerca de cómo afectan los cultivos transgénicos a la biodiversidad y por miedo a la aparición de poblaciones de insectos resistentes a la toxina.

BIBLIOGRAFÍA

http://whatisbtcorn.pbworks.com/w/page/12449536/Overview%20of%20Bt%20Corn

http://www.ibt.unam.mx/computo/pdfs/libro_25_aniv/capitulo_27.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Ma%C3%ADz_Bt

https://www.scientificamerican.com/article/france-moves-to-ban-gm-maize-planting-in-short-long-term/

El arroz dorado

La wikipedia abre su entrada del arroz dorado con la siguiente frase: El arroz dorado es una variedad de arroz (Oryza sativa) producida a través de ingeniería genética, biosintetizando los precursores de beta-caroteno (pro-vitamina A) en las partes comestibles del grano de arroz. 

La pregunta que nos podemos hacer es: ¿Qué significa esto? Para responder a esta pregunta debemos retrotraernos un poco al pasado. El arroz dorado es una planta transgénica que está ideada para suplir las carencias de vitamina A de zonas más pobres, que generalmente tienen una dieta basada en los hidratos de carbono (generalmente provenientes del arroz). Esta deficiencia de vitamina A afecta a 250 millones de niños en regiones de África y del sudeste de Asia. Además, la OMS advierte que esta deficiencia causa ceguera a entre 250.000 y 500.000 niños cada año, muriendo la mitad en los 12 meses posteriores a la pérdida de la visión por otras complicaciones. ¿Y cómo soluciona esto el arroz dorado?

La vitamina A es en realidad un compuesto denominado beta-caroteno. En los vegetales, las hojas generan precursores del beta-caroteno, que adquirimos al ingerirlos en la dieta. Sin embargo, lo que nos comemos del arroz no son las hojas, es el grano. En el grano, los niveles normales de precursores de beta-caroteno son prácticamente nulos, por lo que no puede incorporarse en la dieta. 

En el año 2000 se sacó el primer intento del arroz dorado. Este arroz presenta una modificación en su ADN para que sea capaz de producir precursores de beta-carotenos en el grano. Sin embargo, este primer arroz dorado no fue muy exitoso, ya que era necesario consumir ingentes cantidades de arroz para llegar a 1mg diario, que es lo que se necesita ingerir. Después de esto se mejoró el transgénico y se creó el “arroz dorado 2”, que aumenta mucho los niveles de beta-caroteno sintetizado, permitiendo que se alcance el nivel de vitamina A recomendado mediante la ingesta de, como mínimo, 60g diarios.

El arroz dorado, sin embargo, es solo el primero de una lista de arroces transgénicos cuyo objetivo es suplementar carencias nutricionales en la población a la que se dirigen. Otros ejemplos son el arroz rico en hierro o el arroz enriquecido en folato. El folato es la forma ionizada (cargada) del ácido fólico, conocido comúnmente como la vitamina B9. Esta vitamina es de crucial importancia en la etapa del embarazo. Si se produce una ausencia de ácido fólico durante el primer trimestre de embarazo se puede producir una malformación de la espina dorsal, lo cual da lugar a lo que se conoce como espina bífida. 

Varios científicos de distintos centros de Bélgica y EE.UU han creado un este arroz transgénico rico en folato (100g de arroz proporciona 4 veces la cantidad diaria necesaria para un adulto) mediante la introducción de 2 genes provenientes de la especie Arabidopsis thaliana (una planta similar a una hierba). Estos dos genes producen dos enzimas que actúan sobre distintas sustancias que acaban combinándose para producir el ácido fólico. Estos 2 genes se expresan en el grano, que es lo que nos comemos del arroz. Gracias a este transgénico, se podrá suplementar carencias de ácido fólico en el embarazo en países en los que el arroz es el principal alimento que se consume.

Sin embargo, aunque parezca que no se puede estar en contra del arroz dorado, esto no es así. Existen distintos grupos de presión que opinan que el arroz dorado puede ser un Caballo de Troya. Con esto sale a colación la aceptación del uso de arroz dorado en Australia y Nueva Zelanda en 2018. Aunque estos países no son pobres y no son los que más se beneficiarían del uso de arroz dorado, pero su aceptación y uso en esto países puede ayudar a mejorar la aceptación que tiene este producto y que países de del sureste asiático comiencen a aceptar su comercialización. Ante esta situación, asociaciones como Greenpeace argumentan que el uso de este transgénico puede abrir la puerta a la comercialización de más organismos genéticamente modificados, que como ya hemos visto en entradas anteriores del blog, son completamente seguros.

Bibliografía empleada:

https://es.wikipedia.org/wiki/Arroz_dorado

https://www.abc.es/sociedad/abci-arroz-dorado-transgenico-quiere-evitar-ceguera-miles-ninos-201712282205_noticia.html

https://jmmulet.naukas.com/2017/12/28/aprobado-para-consumo-el-arroz-dorado/

http://lacienciadeamara.blogspot.com/2012/08/arroz-dorado-biotecnologia-libre-la.html

http://biologia.ucr.ac.cr/profesores/Garcia%20Jaime/TRANSGENICOS/ARROZ%20DORADO.pdf

http://cls.casa.colostate.edu/CultivosTransgenicos/sp_hotrice.html

https://www.nature.com/articles/nbt1351

Historia de la modificación genética de los organismos

El nacimiento de la modificación genética

Variedad de razas de perro fruto de la domesticación.

A pesar de que los organismos transgénicos han ganado popularidad en los últimos años, el ser humano ha estado modificando las características genéticas de los organismos desde siempre a través de la “selección artificial”, en la que se escogen los animales o plantas con las características más interesantes y se cruzaban para que se conservaran en la siguiente generación. Este hecho realizado generación tras generación durante mucho tiempo tiene un efecto muy significativo en la variación genética de las especies domésticas, como es el caso del perro.

Evolución de mazorcas de maíz

Aunque la selección artificial más trascendental realizada por nuestros ancestros sea la realizada sobre la agricultura. La domesticación de los cultivos ha permitido la obtención de gran variedad de plantas con gran valor para la sociedad. Un claro ejemplo es el del maíz, el cual empezó como una hierba silvestre llamada teosinte con frutos pequeños y con pocos granos hasta la planta que conocemos hoy en día, fruto de la selección y cruce de distintas variedades según sus características. No hay que olvidar que esta práctica se sigue utilizando en la actualidad, pero el concepto actual de modificación genética va más allá de la cría selectiva.

Un pasó más allá de la selección artificial

No fue hasta 1973 cuando se produjo una gran revolución en el campo de la modificación genética gracias al trabajo de Herbert Boyer y Stanley Cohen, quienes desarrollaron un método preciso de cortar un gen que confería resistencia a antibióticos y transferirlo desde una cepa bacteriana a otra. Este fue el primer microorganismo modificado genéticamente con éxito. 

Hitos de la modificación genómica a lo largo de la historia

A partir de ese momento, esta nueva tecnología se presentó como un arma de doble filo, la cual presentaba numerosas posibilidades de investigación, pero también generó preocupación entre los jefes gubernamentales y científicos sobre sus posibles implicaciones en la salud humana y el medio ambiente. Fue entonces cuando en 1975 se celebró la Conferencia de Asilomar, en la que grupos de científicos, legisladores y jefes de estado se reunieron para debatir la seguridad de la edición genética. En ella se establecieron unos protocolos de actuación para mitigar el riesgo de la experimentación, los cuales estarían condicionados a medida que avanzara el conocimiento de la comunidad científica. Las bases acordadas en esta conferencia abrieron la puerta a la modificación genética que se conoce hoy en día.

Últimos avances en organismos transgénicos

Aspecto del tomate Flavr Savr en 

comparación con una variedad común

Tras la Conferencia de Asilomar empezaron a aparecer los primeros organismos transgénicos, como una bacteria capaz de degradar el crudo de vertidos accidentales o bacterias capaces de producir medicamentos destinados al ser humano como la insulina. No obstante, el tema más controvertido es el de la producción de alimentos. El primer alimento transgénico fue una planta de tabaco en China, que empezó a cultivarse en 1992. Después de esto, en EEUU se comercializó el tomate transgénico Flavr Savr con una vida media mayor, siendo el primer cultivo alimenticio aprobado por el Departamento de Agricultura americano. 

Más tarde aparecieron los transgénicos que eran resistentes a plagas o a herbicidas, como el famoso maíz Bt o las plantas Roundup Ready resistentes al glifosato, lo que facilita muchísimo el cultivo de estas variedades.

A la derecha: Maíz Bt resistente a plaga del taladro. A la izquierda: Comparativa entre plantas resistentes y sensibles a herbicidas

Arroz dorado (arriba) y
salmón AquAdvantage (abajo)

Por último, cabe destacar el diseño genético de cultivos con un valor nutritivo aumentado, como es el caso del arroz dorado o Golden Rice con una concentración alta de vitamina A para suplir su deficiencia en países pobres asiáticos, sobre todo. En cuanto a los animales transgénicos para el consumo humano son muy pocos los aprobados las administraciones, destinándolos sobre todo a investigación. Un ejemplo sería el salmón AquAdvantage, que presenta una tasa de crecimiento acelerada.

Son muchas las posibilidades que brinda la tecnología de la Ingeniería genética y cada vez se innova en este campo, siendo la técnica CRISPR-Cas9 una de las más novedosas en cuanto a modificación genética y de la que se hablará más adelante. La demanda creciente de alimento es un problema global que podría ser paliado gracias a esta nueva tecnología, aunque para ello es necesario que se agilice y promueva el desarrollo e investigación de estas técnicas desde el punto de vista legislativo, sobre todo en los países de la Unión Europea.

Bibliografía

http://sitn.hms.harvard.edu/flash/2015/from-corgis-to-corn-a-brief-look-at-the-long-history-of-gmo-technology/
https://cuidateplus.marca.com/bienestar/2001/04/26/historia-transgenicos-9559.html
https://www.sleddogsocietyofwales.co.uk/evolution-of-dogs.html
https://www.pinterest.co.uk/pin/557320522628322149/
https://vimeo.com/68929952
https://www.chilebio.cl/2017/02/10/el-maiz-transgenico-bt-y-su-habilidad-para-reducir-el-nivel-de-micotoxinas-cancerigenas/
http://sitn.hms.harvard.edu/flash/2015/roundup-ready-crops/
https://aquabounty.com/aquadvantage-the-first-gmo-salmon-is-coming-to-america/
https://www.nationalreview.com/corner/opposing-golden-rice-is-anti-human/

¿Qué son las proteínas?

Las proteínas están formadas por unas subunidades llamadas aminoácidos. Existen 20 tipos de aminoácidos en la naturaleza, todos tienen el mismo esqueleto (el que se ve en la imagen) y solamente se diferencian en la parte que se encuentra en la cadena lateral (R en la imagen).

Estos 20 aminoácidos son las piezas que forman todas nuestras proteínas y tienen distintas propiedades entre ellos.

Las proteínas se forman al leer el ARNm en unos complejos dentro de la célula que se llaman ribosomas, este proceso de lectura en el que se pasa la información de las bases nitrogenadas a aminoácidos se llama traducción.

En la traducción, se leen las bases nitrogenadas en tripletes (también llamados codones), por lo que hay más de un triplete para cada aminoácido, para hacer la traducción se utiliza el código genético, que nos indica que triplete nos da cada aminoácido.

En esta imagen, los tripletes se leen desde el centro hasta la zona externa.

Tras la traducción, las proteínas son un montón de aminoácidos unidos de manera lineal, pero esta tira de aminoácidos no es funcional, por lo que necesita adoptar un correcto plegamiento para tener una forma que sí tenga actividad.

Y ¿todo esto para qué? ¿Qué funciones tienen las proteínas?

Las proteínas son unas moléculas muy importantes en los organismos porque tienen una gran variedad de funciones:

• Transporte: hay muchas proteínas involucradas en el transporte dentro del organismo como la mioglobina (encargada de transportar oxígeno), la albúmina (se encuentra en la sangre y transporta hormonas, fármacos, etc.), el canal de potasio (es una forma de comunicación de la célula con el medio extracelular, esencial para el buen funcionamiento celular), etc.

• Regulación y señalización: muchas proteínas se encargan de regular otros procesos, como los factores de transcripción (que favorecen que se expresen otros genes en la célula), la insulina (que sirve como comunicación entre las células y regula el metabolismo de la glucosa), etc.; y también actúan como señalizadores como, por ejemplo, las inmunoglobulinas (que son las señales que usa el cuerpo para avisar de que hay agentes patógenos en el cuerpo).

• Movimiento: también hay proteínas involucradas en el movimiento del organismo (la actina y la miosina son proteínas esenciales dentro de la contracción muscular) o dentro de la propia célula (los microtúbulos son importantes para el transporte dentro de la célula y en la división celular).

• Catálisis: además existen unas proteínas con una característica muy especial: actividad catalítica, esto las convierte en enzimas y les permite hacer una gran variedad de reacciones y funciones dentro de las células. Encontramos funciones tan variadas como polimerasas de ADN (encargadas de generar nuevo ADN en la célula), pepsinas (enzimas que rompen otras proteínas), lisozimas (son el sistema digestivo de la célula, se encarga de romper las cosas que ya no son útiles o los restos de organismos patógenos), etc.

• Estructura: también son muy importantes a nivel estructural ya que algunas proteínas forman el soporte sobre el que se asientan algunas células, como el colágeno de la piel (responsable de mantener la piel tersa) o las histonas (que son las responsables de empaquetar el ADN en un tamaño mucho menor del que ocuparía estirado), etc.

Por todo esto, las proteínas son muy importantes dentro del organismo ya que tienen una gran variedad de funciones, se obtienen por un proceso complejo y tienen una regulación muy cuidada, ya que una mala regulación de las proteínas puede llevar a desarrollar algunas enfermedades.

¿Qué es el ARN?

El ARN o ácido ribonucleico es una molécula formada por la repetición de nucleótidos.

Estos nucleótidos presentan un esqueleto formado por una pentosa ("azúcar", en este caso la ribosa), un grupo fosfato que permite la unión de cada monómero con otros y una base nitrogenada (uracilo, adenina, citosina o guanina).

En la mayor parte de organismos, el ARN es la forma del ADN que podemos encontrar fuera del núcleo, es decir, es el responsable de transmitir el mensaje que codifica el ADN y hacer que se transforme en algo funcional.

Al ser un derivado del ADN tienen muchas cosas en común, aunque también hay cosas en las que se diferencian:

Existen varios tipos de ARN:

• ARN mensajero (ARNm): se origina a partir de transcribir el ADN, contiene la información que se traducirá para producir proteínas.

• ARN transferente (ARNt): tiene una estructura peculiar, existen tantos tipos como aminoácidos ya que son los responsables de guiar los aminoácidos hasta el ribosoma, donde se pasa de ARNm a proteína. Las estructuras que tiene en forma de bucle es para permitir las interacciones con el sistema de traducción del ARNm.

• ARN ribosómico (ARNr): junto a proteínas ribosómicas, forma parte de los ribosomas, que son orgánulos dedicados a la síntesis de proteínas. 

Los tres tipos de ARN están involucrados en el proceso que va del ADN hasta las proteínas, su función es esencial para el correcto funcionamiento celular.

¿Qué es el ADN?

El ADN o ácido desoxirribonucleico es una molécula polimérica, es decir, formada por la repetición de una unidad mínima denominada nucleótido.


Estos nucleótidos presentan un esqueleto formado por una pentosa ("azúcar", en este caso la desoxirribosa), un grupo fosfato que permite la unión de cada monómero con otros y una base nitrogenada.

Estas bases nitrogenadas, gracias a los grupos nitrógeno forman enlaces, permitiendo lo que se conoce como complementación de bases. Hay cuatro bases nitrogenadas, que complementan entre sí: adenina (A) con timina (T) y guanina (G) con citosina (C).

Gracias a esta complementación, la molécula de ADN está formada por dos hebras, enrolladas de forma  dextrógira (hacia la derecha) y plectonémica (con enrollamiento sobre sí mismo).

La secuencia de estas bases en el ADN forma los genes gracias a una codificación en tripletes, de tres en tres  bases cada uno. El ADN contiene la información genética, que son las indicaciones para formar cada organismo,  esto es lo que permite crear a todos los seres vivos.

El ADN se encuentra en el interior de nuestras células y todas las células contienen la misma información genética, menos las de los órganos reproductores, pero ¿son iguales las células del cerebro a las del músculo?

A pesar de contener la misma información genética, cada célula tiene una función especializada por lo que solo necesita expresar una parte específica de las instrucciones (genes) que poseen todas las células.

Introducción a los transgénicos

La base de los transgénicos: el material genético

(Los conceptos subrayados serán detallados en futuras publicaciones de este Blog).

Organización celular del material genético

Para entender mejor qué son los transgénicos, hemos de comprender qué es el material genético. El material genético recoge la información genética de cualquier forma de vida orgánica. En la mayoría de los organismos, la molécula portadora de dicha información es el ácido desoxirribonucleico o ADN, aunque algunos virus utilizan ácido ribonucleico o ARN. La información genética recogida por el ADN se utiliza para la realización de las funciones vitales de las células, así como el desarrollo, crecimiento y diferenciación de los organismos más complejos. Esta información vital se transmite de generación en generación, conservándose siempre una gran parte de padres a hijos. Este material genético varía de unas especies a otras, permitiéndoles adaptarse a unas condiciones ambientales específicas, e incluso entre individuos de una misma especie, proporcionándoles características diferenciales únicas que dan lugar a la evolución de la especie.

Aunque la información se mantiene más o menos constante, el material genético no es totalmente invariable ya que se ve afectado por los agentes medioambientales y los procesos de recombinación celulares. Su diversificación puede ser debida a mutaciones o cambios de la secuencia del ADN, así como al fenómeno de apareamiento y recombinación de las moléculas de ADN.

Entonces, ¿Qué son los transgénicos?

Según la AECOSAN, los organismos modificados genéticamente  son aquellos cuyo material genético ha sido modificado de una manera que no se produce naturalmente en el apareamiento ni en la recombinación. Dentro de esta definición podemos destacar a los organismos transgénicos, que son aquellos a los que se les ha introducido material genético de forma exógena mediante distintas técnicas de Ingeniería Genética. Estas técnicas permiten dotar de una característica concreta deseada al organismo en cuestión. No debemos confundir los términos de organismo modificado genéticamente (OMG) y organismo transgénico, ya que todos los organismos transgénicos son OMG, pero no todos los OMG son transgénicos.

Muchos de los productos que se consumen son producidos por organismos transgénicos, véase:

• Medicamentos como la insulina o somatostatina.
• Alimentos con propiedades mejoradas, como el maíz Bt o el arroz dorado, e incluso algunos animales como el salmón AquAdvantage. 
• Aditivos alimentarios, como el alginato usado en las gelatinas o las levaduras usadas en repostería. 
• Levaduras y microorganismos usados en la elaboración de los productos fermentados, como la cerveza, el vino y el queso. 

Algunos ejemplos de organismos modificados genéticamente

Estos organismos han sido modificados para que adquieran nuevas características que no estaban presentes en la variedad original. Algunas de estas características son la resistencia a plagas o situaciones de estrés ambiental, la producción de sustancias con alto valor nutritivo, la reducción del tiempo de crecimiento o la síntesis de fármacos para el tratamiento de enfermedades, entre otras.

Por tanto, podemos tener claro que el fin último de los organismos transgénicos es el de aprovechar los procesos metabólicos de los seres vivos del planeta para obtener productos o servicios de una forma mucho más rentable y sostenible.