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Estos no son los transgénicos de tu padre
Una nueva ola de cultivos modificados genéticamente está eludiendo a los reguladores y está a punto de llegar a las tiendas. 19 de diciembre de 2017
Cuando visité la granja de Jason McHenry en Dakota del Sur, el joven granjero, vestido con jeans desgastados y anteojos de sol, me condujo por una escalera de acero resbaladiza al costado de un silo de granos. Caímos por la boca de acceso a una montaña cambiante de soja. Podrías tamizarlos entre tus dedos y probar su sabor dulce y turbio.
La cosecha de soja de EE. UU. es de cuatro mil millones de bushels al año, alrededor de 240 mil millones de libras. Genera el la mayoría de los recibos de efectivo para las granjas americanas después del ganado y el maíz. De esos frijoles, más del 90 por ciento son organismos modificados genéticamente u OGM, es decir, han sido mejorados genéticamente, con mayor frecuencia mediante la adición de un gen de una bacteria del suelo que los hace inmunes al herbicida glifosato, comúnmente conocido como Redondeo.
Esta historia fue parte de nuestra edición de enero de 2018
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Sin embargo, los 4.000 bushels en los que McHenry y yo estábamos sentados representan un nuevo tipo de planta que ha sido modificada mediante la edición de genes. Una startup había empleado la tecnología para introducir cambios en dos genes involucrados en la síntesis de ácidos grasos, de modo que el aceite prensado de los frijoles se parece más al aceite de oliva que al aceite de soya típico.
McHenry escuchó por primera vez el lanzamiento de los frijoles en diciembre pasado, en un hotel cerca de la cooperativa de procesadores de soja de Dakota del Sur. Tenemos algo nuevo y emocionante, les dijo un vendedor a los agricultores. ¿Has oído hablar de la prohibición de las grasas trans? El aceite de soya ha estado perdiendo participación de mercado desde que el gobierno de EE. UU. prohibió las grasas no saludables creadas cuando el aceite de soya se hidrogena parcialmente y se vuelve sólido (piense en Crisco). Esas grasas han sido matando gente . Son mala comida.
El aceite de los frijoles modificados genéticamente podría resolver ese problema, porque no necesita procesarse de la misma manera. McHenry escuchó que cualquier agricultor que aceptara plantar los frijoles sería parte de la ola de innovación que llenaría los estantes de las tiendas con yogures griegos, empaques ecológicos e ingredientes saludables. Es más, significaría unas cuantas cuartas partes más por bushel. Ganas un poco más de dinero, tienes una gran experiencia y eres parte de una revolución, dijo el promotor, Thomas Stoddard, un biólogo larguirucho convertido en vendedor de semillas que visitó la granja de McHenry conmigo.
Para McHenry, un agricultor que acababa de empezar con sus propios acres, sus propias deudas y sus propias decisiones, el discurso tenía sentido. Los frijoles resistentes al Roundup que su padre todavía planta son caros. Además, las plantas rodadoras han evolucionado para sobrevivir a la fumigación y crecer hasta la cintura. Mirando el mercado como un todo, Europa y China están cuestionando los OGM, dice McHenry. Debe estar atento a lo que quiere el consumidor y, como agricultor, debe diferenciarse. Si está buscando un mercado que podría desaparecer, debe pensar en alternativas.
Jason McHenry en la tierra de Dakota del Sur donde cultiva soya creada con edición de genes.
Los nuevos frijoles son la creación de una startup llamada Calyxt, ubicada a 300 millas de distancia, cerca de Minneapolis, donde trabaja Stoddard, y casi en línea recta hacia el este por la autopista 90 desde la granja de McHenry. En los invernaderos de la empresa, cada semana se modifican miles de plantas mediante la edición de genes. La virtud de la tecnología es que permite a los científicos crear plantas de diseño que no tienen ADN extraño en ellas. La técnica, que agrega o elimina fragmentos de información genética, es similar a lo que podría lograrse a través del mejoramiento convencional, solo que mucho más rápido. En esencia, si hay alguna cualidad en un frijol de soya que le guste, y si conoce las instrucciones genéticas responsables, la edición de genes puede moverlos a otro frijol en un solo paso molecular.
Para muchos científicos, el potencial de la edición de genes parece casi ilimitado, ya que ofrece una nueva forma de crear rápidamente plantas resistentes a la sequía, inmunes a las enfermedades o con un sabor mejorado. ¿Un tomate de supermercado que sabe bien? Eso podría suceder si los científicos restauran los genes que producen el sabor que hacen que las variedades tradicionales sean deliciosas. ¿Qué pasa con una planta de maíz con el doble de granos? Si la naturaleza lo permite, creen los científicos, la edición de genes podría permitirles construirlo.
Hasta ahora, cada OGM exitoso en el mercado ha tenido como objetivo aumentar el rendimiento de cada hectárea de tierra cultivable. La comercialización de alimentos más saludables elaborados a partir de OGM ha sido una tarea difícil. Pero si las plantas editadas genéticamente pueden evitar el estigma de los OGM, eso podría cambiar.
Hay otra razón por la que la edición de genes está causando entusiasmo en la industria. El Departamento de Agricultura de EE. UU. concluyó que las nuevas plantas no son artículos regulados. La razón es una laguna legal: sus regulaciones se aplican solo a los OGM construidos con patógenos de plantas como bacterias o su ADN. Eso significa que Calyxt puede comercializar sus granos sin pasar por el proceso de permisos, inspecciones y pruebas de seguridad requeridas para otros cultivos genéticamente modificados. Cuenta con eso para reducir al menos la mitad de los 13 años y $ 130 millones que las empresas han invertido, en promedio, para crear un nuevo OGM y ponerlo en manos de los agricultores.
Para los opositores a los OGM, las nuevas plantas no reguladas son una fuente de alarma. Durante años, han argumentado que se debe oponerse a los transgénicos porque podrían ser inseguros. ¿Y si provocan alergias o envenenan a las mariposas? Ahora las líneas de batalla están cambiando porque compañías como Calyxt pueden crear plantas sin ADN de una especie diferente en ellas. Pueden argumentar que la edición de genes es simplemente una tecnología de reproducción acelerada.
Para los críticos, cualquier intento de reclasificar las plantas manipuladas como naturales es una ficción peligrosa. Si no tienen que pasar por los requisitos reglamentarios, entonces la modificación genética en la agricultura vuelve a estar en juego, dice Jim Thomas, director de una organización sin fines de lucro llamada ETC Group que cabildea sobre cuestiones ambientales. Ese es el premio. Están construyendo una definición de OGM para que la edición de genes quede fuera de ella.
El genetista de la Universidad de Minnesota, Dan Voytas, desarrolla nuevas plantas utilizando ingeniería genética. El genio está fuera de la botella, dice.
El esfuerzo por persuadir a los gobiernos y grupos alimentarios ya está alcanzando una escala planetaria. Nueva Zelanda decidió que las nuevas plantas son transgénicos después de todo, y también lo hizo el propio consejo orgánico del USDA. Los Países Bajos y Suecia no creen que lo sean. China no ha dicho. La Unión Europea todavía tiene que decidirse. Miles de millones en exportaciones mundiales de granos podrían finalmente estar en juego.
Los opositores dicen que están listos para luchar por reglas, regulaciones y etiquetas. Nuestra posición nunca ha cambiado. Esta es solo una forma de ingeniería genética, por lo que deberían suceder las mismas cosas: deberían requerirse evaluaciones de seguridad, dice Michael Hansen, científico del personal de Consumers Union, un grupo de presión adjunto a Informes de los consumidores revista. No veo que esto se resuelva pronto.
Las plantas de diseño crecen bajo luz artificial en el invernadero de Calyxt, una startup de edición de genes en Minneapolis.
Pero McHenry ya ha aceptado el argumento. Señalando sus filas de contenedores de granos, marcó si los frijoles dentro eran transgénicos o no. El que estaba lleno de frijoles Calyxt lo llamó no transgénico. Para mí, un OGM es [añadir] un organismo externo a una planta. Según tengo entendido, no hay ADN extraño en la semilla, dijo McHenry. Es como si hubiéramos encontrado un interruptor para facilitar la vida de las personas. Si es tan fácil, tiene sentido para mí.
Las compañías farmacéuticas ven la tecnología de edición de genes como una tijera molecular versátil que podría ofrecer un medio radicalmente nuevo para curar enfermedades genéticas como la distrofia muscular (ver ¿Puede CRISPR salvar a Ben Dupree?). Lo que no se aprecia tanto es lo cerca que está la tecnología de su implementación a gran escala en la agricultura y en nuestros alimentos. Para fines de 2018, dice Calyxt, triturará frijoles y venderá aceite, convirtiéndose potencialmente en la primera compañía en ingresar al mercado con un cultivo editado genéticamente. Al menos otro cultivo está a punto de ser comercializado por DuPont, que usó la edición de genes para crear una planta de maíz con más almidón.
Sin duda, no se espera que ninguno de los productos se apodere de las tierras de cultivo como lo hicieron los OGM resistentes a los herbicidas. En cambio, estos ejemplos iniciales son productos de nicho con objetivos prosaicos. El maíz ceroso de DuPont terminará en barras de pegamento y como emulsionante en aderezos para ensaladas. El aceite de Calyxt freirá donas y papas fritas. Aun así, la montaña de frijoles en la granja de McHenry muestra cuán rápido podrían llegar estos cultivos. McHenry, haciendo algunos cálculos rápidos, estimó que teníamos 600 millones de ellos. Para entonces, Stoddard, el vendedor, también se había subido al granero. La edición de genes es el futuro, y el primer lugar donde está creciendo a gran escala es aquí en Dakota del Sur, dijo con reverencia, dejando que los frijoles se deslizaran entre sus manos.
Activar un interruptor
Los frijoles en la granja de McHenry son todos descendientes de una sola célula de soja modificada en 2012 por Dan Voytas, cofundador de Calyxt y profesor de genética en la Universidad de Minnesota. Voytas me dijo que heredó el interés científico por las plantas de su padre, un administrador forestal del gobierno. Fue 'Está bien, hijo, ¿qué árbol es ese? Nombre latino, por favor, recuerda.
Conocí a Voytas en el invernadero de la startup en las afueras de Minneapolis, donde me mostró robots que mezclan fluidos y una pistola genética alta que dispara el ADN a una célula vegetal. Las manchas verdes que crecían en gelatina transparente en placas de Petri eran plantas de canola que se regeneraban a partir de una sola célula después de recibir nuevas instrucciones genéticas. La empresa cuenta con una plantilla de 35 personas, dos tercios de los cuales son científicos. Tenemos una larga lista de ideas, dice Voytas. Pero se puede conseguir un gran aceite y una planta enferma. Mucho de esto es experimental.
La startup utiliza una tecnología de edición de genes llamada TALEN que Voytas ayudó a desarrollar y patentó. A fines de la década de 1990, formó parte de un pequeño grupo de biólogos que intentaban superar la primera ronda de plantas GM no agregando genes completos, sino usando enzimas de corte, llamadas nucleasas, para cortar con precisión la cadena de ADN: la vida. instrucciones que se encuentran dentro de cada célula viva. Para hacer los frijoles de Calyxt, Voytas usó su tecnología para desactivar dos genes.
Hoy en día, una tecnología diferente de edición de genes, CRISPR, domina los titulares porque es fácil de emplear y económica. Sin embargo, debido a que TALEN se desarrolló dos años antes que CRISPR, la técnica ha avanzado más hacia los cultivos comerciales. Además, otras compañías de biotecnología de plantas se han visto frenada por una lucha de patentes en curso sobre CRISPR, que no dejaba claro cuál de ellas podría usar esa técnica.
Contenedores de granos en Clark, Dakota del Sur.
Mientras tanto, dice Calyxt, ya ha utilizado TALEN para diseñar 19 plantas y confía en la edición de genes para convertirla en una de las primeras pequeñas empresas en introducir un cultivo transgénico exitoso. Dice que el USDA ya ha confirmado que seis de sus plantas no serán reguladas, incluida, en septiembre, una planta de alfalfa modificada para tener menos lignina, lo que facilita la digestión de las vacas y los caballos. La empresa, que se hizo pública en julio, ha gastado solo 47 millones de dólares hasta el momento.
Hasta ahora, cada OGM exitoso en el mercado ha tenido como objetivo aumentar el rendimiento de cada hectárea de tierra cultivable. La comercialización de alimentos más saludables elaborados a partir de OGM ha sido una tarea difícil. Pero si las plantas editadas genéticamente pueden evitar el estigma de los OGM, eso podría cambiar. En opinión de Calyxt, eso abriría nuevos y valiosos usos de la ingeniería genética. Además de su aceite de soya, Calyxt afirma que ha cambiado las plantas de trigo para que puedan ser molidas en harina blanca con tres veces más fibra de lo habitual. Una empresa de pan podría incluso afirmar que los rollos de hamburguesa ayudan a prevenir el cáncer.
En 2017, el USDA reconoció que las plantas incluso con alteraciones genéticas profundas pueden escapar por completo a la regulación.
Algunos de los cambios más radicales que puede traer la edición de genes se hicieron evidentes el día que visité a Voytas en su laboratorio universitario. Se estaba reuniendo con sus alumnos, quienes diagramaron sus planes en una pizarra. (Por ahora, todos los estudiantes están usando CRISPR). Una mujer de Etiopía quería cambiar una planta de grano local, teff, para que se mantuviera erguida en lugar de inclinarse y perder semillas. Otro estudiante estaba investigando cómo inyectar ADN en las células madre que se encuentran en las raíces y los brotes de las plantas en crecimiento. Casi estamos llegando al punto en el que si pregunta '¿Cuál es el mejor cultivo de aceite?', Podríamos crear el genoma para hacer esa planta, dice Voytas.
Quedan algunos obstáculos significativos. Las compañías farmacéuticas que trabajan en la terapia génica han aprendido que es más fácil diseñar y fabricar cadenas de ADN que introducirlas en las células de una persona. Eso también es cierto para muchas plantas, donde la entrega de los ingredientes de edición de genes todavía es difícil. Comprender qué genes deben editarse es otro obstáculo. Los científicos saben mucho sobre cómo se sintetizan los aceites y por qué la fruta se vuelve marrón. Pero la lista de características valiosas de las plantas cuyas causas genéticas son bien conocidas y fáciles de modificar desaparece rápidamente después de eso. En este momento es una bolsa de sorpresas de características, dice Rebecca Bart, científica de plantas en el Centro Danforth, en St. Louis. Todavía necesitamos una inversión bastante significativa en el descubrimiento antes de poder manipularlos con la edición de genes. Tiene que ir en ese orden.
Además, para los rasgos que se entienden bien, la edición de genes no es la única forma de crear tales plantas, solo la más nueva. Por ejemplo, los frijoles de soya de Calyxt enfrentarán la competencia de frijoles con un contenido de aceite similar que ya están en el mercado, incluido uno, llamado Vistive Gold y vendido por Monsanto, que fue creado a través de tecnología GMO anticuada. Voytas reconoce que sus frijoles no son del todo novedosos, pero dice que serán una prueba útil del modelo comercial rápido de Calyxt y una forma de demostrarles a los inversores que la empresa puede ganar dinero. Calyxt es la primera compañía de edición de genes de plantas y necesita demostrar que puede comercializar productos, dice. La ventaja es obtener ingresos a corto plazo.
Algunos empresarios piensan que la edición de genes tendrá un gran impacto solo cuando pueda cambiar la cantidad de alimentos que puede producir un acre. En bienes raíces, el dicho es 'Ubicación, ubicación, ubicación'. Bueno, en agricultura, es 'Rendimiento, rendimiento, rendimiento', dice Oliver Peoples, director ejecutivo de Yield10, una empresa de ingeniería de plantas en Cambridge, Massachusetts.
Las plantas de canola se regeneran a partir de células individuales luego de una ronda de edición de genes.
Por lo tanto, Calyxt también está trabajando en plantas que podrían aumentar la cantidad de alimentos que los agricultores pueden cosechar, como una planta de trigo resistente al mildiu polvoriento. Hasta la fecha, nunca se ha comercializado trigo transgénico, en parte porque, como sucede con muchas plantas, el genoma del trigo acumula ADN adicional como un armario que nunca se limpia. De hecho, el trigo es hexaploide: sus células albergan seis copias en su mayoría idénticas de cada cromosoma. Eso ha hecho que la ingeniería genética sea enormemente complicada, pero Voytas dice que con la edición de genes es bastante fácil. En una sola reacción, las herramientas de TALEN pueden buscar y cortar las seis copias de cualquier gen de trigo que quieran eliminar.
¿OGM o no?
Afuera de Penn Station, en Manhattan, un anuncio de 10 pisos de altura de Ketel One, una marca de vodka, declara que está hecho con granos 100% NO OGM. En cualquier supermercado, es fácil encontrar una profusión de afirmaciones similares, incluso para productos como la sal, que no contienen material vegetal. Acerca de 40 por ciento de los adultos estadounidenses piensa que los alimentos elaborados con OGM son menos saludables para comer.
Tales creencias son el resultado de mensajes de guerra de científicos, cabilderos agrícolas y organizaciones sin fines de lucro como Greenpeace que suscitan dudas sobre la seguridad de los organismos GM. El resultado de la primera generación de OGM ha sido una decisión dividida global. Si bien los OGM cubren millones de acres de tierras de cultivo en los EE. UU., Brasil, Argentina e India, los gobiernos han prohibido el cultivo de tales plantas en gran parte del resto del mundo, incluidos Francia, Alemania, China y Rusia.
Ahora la pregunta es si los cultivos modificados genéticamente pueden eludir la etiqueta de OGM. En términos generales, las empresas argumentan que estas plantas no deberían estar reguladas porque pudo han sido creados por reproducción convencional. ¿La prueba? En muchos casos, no habría forma de distinguir una planta editada genéticamente de una natural.
La edición de un gen hace que el trigo sea resistente al moho.
Los críticos de los transgénicos ahora temen un maremoto de frankenfood si tales plantas eluden las regulaciones, algo que ya está ocurriendo en los EE. UU. un OGM que se activa solo si una planta se modificó utilizando bacterias vegetales, como lo fueron los primeros productos. La agencia, en enero de 2017, reconoció que las plantas con alteraciones genéticas incluso profundas pueden escapar por completo a la regulación dependiendo de cómo se produzcan. Desde entonces, se han presentado cuatro plantas editadas genéticamente más, incluida una soja tolerante a la sal y la sequía desarrollada por el mismo USDA, la planta de alfalfa de Calyxt, un tipo de hierba camelina creada por Yield10 y una especie de mijo con un retardo tiempo de floración. Están tratando de encajar una clavija cuadrada en un agujero redondo de leyes antiguas que no están destinadas a abordar estas nuevas tecnologías, dice Gregory Jaffe, que sigue la biotecnología en el Centro para la Ciencia en el Interés Público, en Washington, D.C.
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Leer siguiente Lo que falta, entonces, es un escrutinio suficiente de si las plantas podrían dañar a los insectos, propagar sus mejoras genéticas a sus primos silvestres o crear supermalezas como las que son resistentes al Roundup. Las empresas suelen consultar con la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. para confirmar que sus plantas son seguras para el consumo. Pero ese proceso es voluntario. Jaydee Hanson, analista sénior de políticas del Centro para la Seguridad Alimentaria, que promueve la agricultura orgánica, cree que las empresas han sido astutas al comenzar con productos simples, incluso oscuros. El público no ha tenido la oportunidad de decir 'Espera un segundo', dice. A medida que avancemos hacia una edición de genes más complicada, habrá más preguntas. Y pudimos ver el mismo tipo de contragolpe que vimos antes.
La pregunta OGM o no va a ser global. Los reguladores de alimentos tendrán que decidir si los envases de las tiendas deben revelar la presencia de plantas editadas genéticamente. Algunas asociaciones orgánicas ya han dicho que tales plantas no pueden llevar esa etiqueta, razonando que en realidad son OGM. Mientras tanto, el Tribunal de Justicia de la Unión Europea está listo para opinar sobre el tema en Europa, donde los científicos han argumentado que la edición de genes es simplemente una forma avanzada de reproducción. Los opositores cuentan con que Europa clasifique las plantas como OGM, una decisión que frustraría la difusión de la tecnología.
Sería triste si los oponentes ganaran, me dijo Voytas. Estábamos en su oficina y los estudiantes pasaban por su ventana, esperando la oportunidad de revisar sus planes de edición de genes con él. Incluso los estudiantes universitarios, señaló, ahora pueden editar plantas. En cierto sentido, dijo, creo que el genio salió de la botella.