¿Qué es - y qué no es - un OMG?

Imagen:
Dra Janet Cotter

Dentro del reciente debate sobre las nuevas técnicas de edición génica se reavivan viejas preguntas: ¿Llevan los seres humanos "modificado las plantas genéticamente durante siglos"? ¿Toda la biotecnología es ingeniería genética? ¿Necesita un OMG necesariamente tener genes de otra especie? ¿Lo importante es el producto obtenido o la técnica utilizada?

La Dra. Janet Cotter responde de forma clara a algunas de estas preguntas, explicando qué es - y qué no es - un OMG.

Título: 
¿Qué es un OMG?
Origen: 
GMWatch
Autor/a: 
Janet Cotter
Fecha: 
Miércoles, 20 Enero, 2016

El periodista en temas de alimentación Nathanael Johnson ha publicado recientemente un artículo titulado "Es virtualmente imposible definir los OMG", mientras que un artículo en Embo Reports argumentaba que OMG (Organismo Modificado Genéticamente) es "una pseudocategoría sin sentido". La Dra Janet Cotter de Logos Environmental ataja la confusión y explica exactamente lo que es - y lo que no es - un OMG

Los OMG están claramente definidos en Europa por la Unión Europea, e internacionalmente por el Protocolo de Cartagena sobre Bioseguridad de las Naciones Unidas. El problema es que en países como EEUU y Australia, que están fuera de Europa y no han firmado el Protocolo de Cartagena, no existe una definición clara de OMG.

Dentro de Europa además, al cambiar las técnicas de ingeniería genética, resulta útil volver a examinar qué es un OMG y preguntarnos cómo se aplica esta definición a las nuevas técnicas de edición génica, como la mutagénesis dirigida por oligonucleótidos (ODM)y CRISPR.

1) Un OMG ha sido alterado en formas que no ocurren de forma natural

¿Qué define un OMG? Los OMG son definidos por la UE como "un organismo, a excepción de los seres humanos, en el que el material genético ha sido alterado en formas que no ocurren en la naturaleza mediante cruzamientos y/o recombinación natural". El Protocolo de Cartagena define un Organismo Vivo Modificado o LMO (el término del protocolo de Cartagena para hablar de OMG) como "cualquier organismo vivo que posea una combinación nueva de material genético obtenida mediante el uso de biotecnología moderna". Estas definiciones engloban el concepto de que un OMG contiene una combinación nueva de material genético que, o bien no ocurre en la naturaleza, o ha sido obtenido por un proceso que no ocurre en la naturaleza.

Los campesinos y mejoradores vegetales, desde luego, han estado cruzando y seleccionando variedades para obtener la mejor producción y resistencia a plagas y enfermedades durante mucho tiempo, pero esto se ha hecho mediante mejora convencional. La mejora convencional emplea la reproducción sexual; ¡la ingeniería genética no emplea la reproducción sexual! Con esto quiero decir que la descendencia es el resultado del cruzamiento de un macho y una hembra y que hay una variación natural en esta descendencia, que permite que aquellos descendientes con rasgos de interés para los agricultores sean seleccionados para seguir mejorándose. En ingeniería genética no se utilizan cruzamientos para alterar los rasgos - el material genético es directamente alterado por los humanos.

La naturaleza es compleja, y hay casos en los que se da transferencia de genes sin que haya cruzamientos. En concreto, las bacterias pueden intercambiar genes mediante procesos de transferencia génica horizontal. Esta transferencia génica horizontal hace que ocasionalmente se transfieran genes entre bacterias o virus y plantas. Pero esto no ocurre a menudo, y cuando ocurre suele tener una importancia evolutiva significativa. Por ejemplo, se descubrió que la batata contenía genes de Agrobacterium, una bacteria común que infecta las plantas. Aunque a menudo se utiliza esta afirmación para decir que los OMG ocurren de forma natural, de hecho demuestra que este caso concreto de transferencia genética horizontal fue importante para la evolución de la batata.

Es importante aquí diferenciar entre combinaciones nuevas de material genético que ocurren ocasionalmente o de forma muy rara en la naturaleza y la producción rutinaria de organismos con combinaciones nuevas de material genético que se obtienen mediante ingeniería genética.

2) La esencia de un OMG - la modificación directa del material genético

La esencia de un OMG es que es un organismo en el que el material genético ha sido modificado directamente por los humanos. Esto recoge lo que la gente normalmente considera antinatural en relación a la ingeniería genética. En la ingeniería genética, el material genético no ha sido modificado mediante cruzamientos selectivos sino de forma directa, mediante intervenciones de algún tipo.

Hay varias formas en las que puede tener lugar esta modificación directa. El método más común, en términos de aplicaciones comerciales agrícolas, y aplicable tanto a los transgénicos actuales como a las nuevas técnicas de edición génica, es mediante el uso de técnicas in vitro.

In vitro significa literalmente "en cristal", y significa en un tubo de ensayo o, de forma más general, en un laboratorio. Implica necesariamente una intervención humana, al ser los humanos quienes manejan el laboratorio. Los métodos actuales de ingeniería genética, y las nuevas técnicas de edición génica como ODM o CRISPR son claramente técnicas in vitro - implican el manejo de material genético por parte de humanos fuera del organismo, en un laboratorio.

Tanto en la definición de OMG de la UE como en el Protocolo de Cartagena las técnicas in vitro son uno de los conceptos centrales que se utilizan para definir un OMG. También hay otras técnicas en las que se considera que se producen OMG, como la fusión celular entre distintos grupos de organismos (por ejemplo entre dos especies diferentes de animales), pero estas no son tan comunes en aplicaciones comerciales.

La modificación directa de material genético, ajena al proceso de cruzamiento y a menudo utilizando técnicas in vitro, produce OMG. Así es como se definen los OMG. Los OMG están producidos por acciones humanas claramente definidas, tanto científica como legalmente. Por tanto, aunque los humanos han estado cruzando plantas durante milenios, no han estado modificado directamente el material genético hasta muy recientemente.

3) Un OMG no se define por la presencia de genes "foráneos"

Todos los (bastante pocos) cultivos modificados genéticamente cultivados comercialmente en el mundo contienen genes de un organismo diferente, por lo general una bacteria. Pero este hecho no define a un OMG. Un OMG puede crearse mediante la transferencia de un gen entre plantas de la misma especie. Esto es conocido como "cisgénesis", que se diferencia de la "transgénesis". "Cis" significa "el mismo lado", mientras que "trans" significa "al otro lado".

Las preocupaciones relativas a los OMG pueden dividirse en dos categorías principales. La primera se refiere al rasgo, la nueva característica para la que se ha diseñado la planta o el animal en cuestión - por ejemplo, tolerancia a herbicidas o resistencia a insectos. Puede preocuparnos que un rasgo de tolerancia a herbicidas aumente el uso de herbicida, o que la resistencia a insecticidas resulte tóxica para insectos beneficiosos como las abejas, además de para la plaga diana.

La segunda categoría de preocupaciones va más a la base. Se refiere al proceso en sí de ingeniería genética.

Ya hemos visto en los cultivos transgénicos que el proceso de ingeniería genética puede introducir de forma no intencional fragmentos adicionales de genes y reordenaciones del ADN de la planta. Alterar el ADN de un organismo también puede trastocar el complejo equilibrio bioquímico que permite que un organismo funcione correctamente. Todo esto puede tener implicaciones para la seguridad alimentaria y ambiental.

Por ejemplo, una proteína que se produce normalmente en la planta podría verse alterada de forma que se vuelva alergénica, o un compuesto químico que se produce normalmente podría cambiar y volverse tóxico para humanos o animales. Es por esto que se regulan los OMG - debido a este riesgo de alterar la delicada composición del organismo.

Mucha gente piensa que no se puede decir que los OMG sean seguros, por mucho que se analicen, porque resulta difícil o imposible buscar aquello que no se espera, y siempre existe la posibilidad de que una proteína alterada o un compuesto químico que no se haya detectado termine provocando efectos adversos sobre el medio ambiente o la salud humana.

Las preocupaciones sobre los efectos no esperados o no predecibles de la ingeniería genética no dependen sólo de la presencia de genes foráneos, sino también de la alteración del material genético del organismo, y esa alteración podría tener consecuencias inesperadas.

Las nuevas técnicas de ingeniería genética, incluyendo las técnicas de edición génica como CRISPR, permiten alterar el ADN en sitios específicos y no implican necesariamente la inserción de genes de la misma o de diferentes especies.

Pero esto no significa que sean seguras. Las técnicas de edición génica están sujetas a lo que se llaman "efectos en sitios no diana", esto es, pueden editar el ADN en otros sitios además del sitio de interés. Por tanto el potencial de aparición de efectos inesperados e impredecibles sigue estando presente en el caso de las técnicas de edición génica y los productos obtenidos mediante estas técnicas de modificación genética siguen debiendo regularse como OMG.

Las vacas sin cuernos producidas mediante CRISPR fueron mencionadas en el programa de radio de la BBC "the Archers", sin mencionar las incertidumbres relacionadas con el proceso o el hecho de que ya existen muchas razas de vacas sin cuernos que han sido desarrolladas mediante técnicas convencionales de mejora genética.

4) La biotecnología no es modificación genética

El término "biotecnología" se utiliza a veces como si fuera lo mismo que modificación genética. No lo es. La biotecnología es la aplicación de cualquier técnica biológica para obtener un producto - por ejemplo, utilizar levadura para hacer cerveza o pan. Los humanos han utilizado la biotecnología de esta forma durante milenios. El término "biotecnología moderna" indica los usos modernos de técnicas biológicas. La biotecnología moderna engloba una serie de técnicas, de entre las cuales la ingeniería genética sólo es una.

Muchos de los avances en mejora vegetal durante la última década han utilizado la técnica de biotecnología moderna conocida como selección asistida por marcadores (SAM). La SAM utiliza nuestro conocimiento del ADN de una planta o animal, pero utiliza "marcadores" en ese ADN para rastrear un gen asociado a un rasgo de interés, como tolerancia a la sequía, a través de los métodos de mejora convencional. La ventaja es que esto acelera el proceso de mejora, ya que los investigadores pueden saber si los genes de interés están presentes en la planta antes de que comiencen los ensayos de campo.

La SAM no es ingeniería genética. Da lugar a plantas mejoradas convencionalmente. No modifica de forma directa el material genético y no da lugar a OMG. Aun así, utiliza nuestro conocimiento actual sobre el ADN y el genoma para obtener plantas y animales con los rasgos deseados. Se ha aplicado a muchos tipos de cultivos y ha producido muchos rasgos beneficiosos, incluyendo arroces tolerantes a la sequía y las inundaciones.

De hecho, muchos científicos consideran la SAM superior a la ingeniería genética, porque puede aplicarse a rasgos complejos - controlados por más de un gen. Esto resulta difícil con la ingeniería genética, que suele utilizar un enfoque basado en un sólo gen. La SAM, sin embargo, no está libre de patentes, y existe una tendencia preocupante a patentar variedades de plantas obtenidas por MAS y desarrolladas por empresas, basándose en el rasgo introducido. En cualquier caso, la SAM demuestra claramente que la biotecnología moderna no es sólo ingeniería genética, y que la ingeniería genética no es la única forma, ni siquiera la mejor forma, de utilizar nuestro conocimiento sobre cómo funcionan los genomas.

Otra biotecnología (aunque no necesariamente moderna) utilizada en mejora vegetal es la mutagénesis o mejora por mutación. En esta la planta es expuesta a radiación o a un producto químico que modifica el ADN. Esto se considera un OMG en la Unión Europea, ya que el ADN ha sido alterado, pero le fue otorgada una exención de las regulaciones sobre OMG por su largo historial de uso, que se remonta a los años 20 o 30. Varios cultivos que se utilizan a día de hoy se produjeron mediante la utilización de técnicas de mutagénesis.

La mutagénesis no introduce genes nuevos en una planta - pero se ha afirmado de forma errónea que una variedad de trigo producida de esta forma, llamada Renan, contenía material transgénico. La mutagénesis funciona mediante la aplicación de un estrés externo a la planta, lo cual provoca una mutación en el ADN. Estas mutaciones son aleatorias, con lo que no resulta posible predecir el rasgo específico creado por la mutación hasta que no se evalúa la descendencia. Es una especie de "a ver lo que sale". Esto significa que su aplicación es limitada, a diferencia de la ingeniería genética.

Algunas técnicas de edición génica (como CRISPR o la ODM) son capaces de realizar pequeños cambios en genes en puntos específicos del genoma. A veces se cree que estos pequeños cambios son similares a la mutagénesis, pero más dirigidos. Sin embargo, la capacidad de cambio genético con las técnicas de edición génica es mucho mayor que con la mutagénesis. Por lo que aunque la mutagénesis provoca cierta preocupación, la edición génica supone un escenario completamente nuevo.

A medida que la ciencia progrese, indudablemente aparecerán nuevas técnicas y tecnologías que deberán ser evaluadas según estos conceptos, por lo que conviene asegurarse de que desde un primer momento tenemos claro lo que es un OMG y lo que no.

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