Sobre la tipificación de los nuevos transgénicos
Por Eric Meunier, 17 de marzo de 2020
Las empresas afirman que son incapaces de diferenciar entre sus
nuevos productos transgénicos y las plantas que han adquirido la
misma mutación de forma natural o a través de métodos de cultivo
tradicionales. Pero sí son capaces de caracterizar sus propias
variedades vegetales a nivel genético, como lo demuestra el trabajo
de la Unión para la Protección de las Variedades Vegetales (Upov).
Sin embargo, los métodos utilizados pueden emplearse para
diferenciar los nuevos transgénicos de las plantas no transgénicas,
siempre que exista la voluntad política de poner en práctica los
protocolos.
¿Las empresas de semillas están intentando hacer creer a la gente
que lo que su mano izquierda puede hacer, su mano derecha es incapaz
de hacerlo? De modo que surgen las dudas. Afirman que los nuevos
transgénicos son indistinguibles de las plantas que pueden obtenerse
mediante el cultivo tradicional o que la naturaleza puede producir.
En apoyo de esta afirmación, algunas "voces científicas"
como las de los comités de expertos alemanes, holandeses y suizos,
que, basándose en treinta años de evaluación de la biotecnología
moderna y en la experiencia acumulada, creen que "los productos
obtenidos con técnicas de edición del genoma (...) no pueden
diferenciarse de los productos con mutaciones naturales o los
obtenidos por radiación o con productos químicos". Sin
embargo, esta diferenciación sí la hacen estas empresas cuando es
necesario caracterizar las variedades y defender la propiedad
industrial.
Variedades vegetales caracterizadas por sus "marcadores
bioquímicos y moleculares"
El 1 de noviembre de 2019, el Consejo de la Upov aprobó un documento
con un título un tanto barroco pero significativo: "Orientación
sobre la utilización de marcadores bioquímicos y moleculares en el
examen de la distinción, la homogeneidad y la estabilidad (DHE)"
[1]. En ese documento, la UPOV ofrece "orientación sobre la
utilización de marcadores bioquímicos y moleculares en el examen"
del DHE de una variedad.
Los marcadores moleculares son secuencias de genes tan
características de una variedad que son una especie de firma de la
variedad. Como las señales de tráfico a lo largo de una carretera,
indican la presencia de secuencias que confieren un rasgo fenotípico.
Por lo tanto, se utilizan para describir, identificar, distinguir y
rastrear una variedad de planta.
Dentro del genoma de una planta, esas secuencias genéticas, que
suelen ser varias, se han identificado como estadísticamente siempre
relacionadas con un rasgo fenotípico particular de la planta. Por lo
tanto, tener una lista de varias de estas pequeñas secuencias
equivale a representar una "huella genética" de cada
variedad. Mediante la realización de análisis genéticos de tales
marcadores en una planta, es posible clasificarlos en grupos si estos
marcadores están presentes de manera homogénea y estable en varias
plantas estudiadas. Si, además, estos marcadores se encuentran en un
grupo de plantas pero no en otro, permiten caracterizar una variedad.
En su documento, la Upov utiliza un ejemplo conocido para los
lectores de Inf'OGM, ya que se trata de una variedad transgénica
tolerante a un herbicida. Un ejemplo sencillo porque es fácil
concebir que un transgén en sí mismo sirve como marcador molecular,
ya que se introduce específicamente en una planta. Pero la Upov
especifica que el marcador también puede ser una secuencia genética
localizada "fuera" del transgén. Puede entonces ser una
secuencia que ha mutado involuntariamente tras la inserción del
transgén y convertirse en una firma de la presencia del transgén.
Este tipo de marcador puede ser característico de la presencia de un
transgén, de la modificación de la planta o de sus progenitores por
transgénesis, incluso si el "gen exterior" ya no está
presente, o de una mutación introducida por una de las nuevas
técnicas de mutagénesis.
A fin de caracterizar genéticamente una variedad, la labor consiste
en compilar una lista de marcadores característicos de esa variedad,
como una matriz de referencia. Cuando se examina una planta, puede
analizarse a nivel genético para detectar la presencia de varios
marcadores. En función de los resultados de la presencia o ausencia
de los diferentes marcadores, la matriz dará el nombre de la
variedad a la que pertenece la planta. Los análisis de huellas
dactilares o de reconocimiento facial funcionan según el mismo
principio de búsqueda de 30, 40 o 100 puntos característicos y
concluyen con la identificación de la persona analizada.
El maíz tiene huellas dactilares
Una presentación efectuada en una reunión de la Upov en octubre de
2019 por la Academia de Ciencias Agrícolas y Forestales de Beijing
en China ilustra este trabajo [2]. Se han elegido marcadores para
permitir una diferenciación inequívoca de varias variedades de
maíz. Estos marcadores son de dos tipos: o bien repeticiones
genéticas de micro-secuencias (SSR) o bien variaciones de secuencias
de un solo nucleótido (SNP) entre dos plantas. Para desarrollar un
kit de análisis, los científicos chinos eligieron detectar los SNPs
considerados como característicos. Utilizaron una placa de plástico
para analizar la presencia o ausencia de cada uno de los SNPs
seleccionados. La placa Maize6H-60K fue desarrollada después de
identificar los marcadores de 400 líneas de maíz chinas y foráneas.
Para los científicos chinos, es la primera "placa ... para la
identificación de variedades, la confirmación de la propiedad
intelectual y el fitomejoramiento" del maíz.
En la misma reunión, la Asociación Internacional de Ensayo de
Semillas (Ista), una organización de laboratorios de ensayo de
semillas -incluidos los laboratorios de empresas privadas como
Monsanto, BASF y Syngenta- presentó un protocolo de ensayo de
variedades basado en el estudio del ADN [3]. Este protocolo está aún
en proceso de consolidación, y requiere la selección de un grupo de
marcadores para cada variedad, la selección de las variedades
comercializadas como material de referencia, la evaluación de la
potencia (estadística) de los marcadores elegidos para discriminar
entre las variedades de referencia y la posterior confirmación de
este resultado con varios laboratorios (pruebas interlaboratorios en
cuanto a la validación de métodos para la detección de organismos
genéticamente modificados (OGM) [4]. Ista explicó a la Upov que ese
protocolo ha dado lugar a la elaboración de un método validado en
2017 para identificar y verificar las variedades de maíz, sobre la
base de una lista de marcadores (micro-secuencias repetidas, SSR)
[5]. También anunció la elaboración de un protocolo similar para
el trigo. Habiendo recibido ya el acuerdo de los fitogenetistas para
utilizar sus variedades, se obtendría una "matriz de
referencia" mediante el análisis de estas variedades con los
marcadores seleccionados. La avena, la escanda y los guisantes serían
las siguientes plantas. La ISTA especifica finalmente, como para
demostrar que este tipo de análisis de ADN ya se viene realizando
desde hace mucho tiempo, que estas "técnicas basadas en el ADN
son desarrolladas y utilizadas por las empresas de semillas y los
fitogenetistas. Están disponibles para el análisis de semillas y ya
se utilizan en varios laboratorios de varios países".
Por último, la Organización Internacional de Normalización (ISO)
ya ha promulgado normas que se seguirán en 2015 para analizar la
huella molecular del maíz o el girasol y verificar la identidad de
las variedades [6]. 6] Dos normas utilizan "métodos
horizontales para el análisis de marcadores biomoleculares" y
fueron desarrolladas por el comité que publicó las normas
utilizadas para detectar transgénicos.
Si la Upov está validando el uso de secuencias genéticas
"marcadores" de rasgos fenotípicos para caracterizar las
variedades de sus colecciones de referencia, la cuestión es por qué
las plantas modificadas mediante nuevas técnicas de mutagénesis no
podrían caracterizarse de la misma manera con marcadores
específicos. Especialmente porque el término "matriz de
referencia" utilizado por Ista en su presentación es similar al
enfoque de matriz utilizado para la identificación de los
transgénicos [8]. En varios artículos ya se ha indicado que el SSR
y el SNP son algunos de los marcadores genéticos que se han
utilizado durante mucho tiempo en el mejoramiento y la identificación
de variedades para los que ya se dispone de servidores en la red [9].
En otras palabras, este conocimiento de que las secuencias genéticas
pueden ser usadas como marcadores o firmas no es algo nuevo…
El caso de la biotecnología moderna
¿Considerar que las mutaciones naturales, por ejemplo, y las
obtenidas mediante nuevas técnicas de modificación genética no son
diferenciables no se trata de una negligencia voluntaria? Hay unos
efectos no deseados que necesariamente resultan de cada etapa del
protocolo operativo de una nueva técnica. Una vez caracterizados,
estos efectos no deseados, como las mutaciones y epimutaciones,
pueden utilizarse como marcadores moleculares, siguiendo el ejemplo
de los SNV de Upov.
A principios de octubre de 2019, el tema fue debatido por expertos
europeos en la detección y trazabilidad de la plataforma ENGL [10].
En una ponencia titulada "Futuros métodos de secuenciación del
genoma aplicados a la detección de transgénicos", se explicó
que "es imposible distinguir para una variación de un
nucleótido (SNV) entre una mutación introducida por la 'edición
del genoma' y una mutación que se produce naturalmente, pero la
información auxiliar [nota del editor, obtenida mediante la
secuenciación, por ejemplo], como las mutaciones somáticas, puede
recopilarse a una escala más global para diferenciar entre ambas".
En otras palabras, es posible diferenciar entre una planta obtenida
mediante una nueva técnica de mutagénesis y una planta resultante
de una mutación natural (es decir, entre una planta modificada
genéticamente y una planta no modificada genéticamente) si existe
la voluntad política y los medios para hacerlo. Sobre todo porque la
presentación continúa diciendo que "el análisis a fondo de
las mutaciones con una baja tasa de error de secuenciación podría
ser un enfoque para construir huellas digitales eficaces. Las
mutaciones [...] resultantes del proceso de transformación pueden
ser explotadas para constituir una huella digital única de los
eventos autorizados".
Por lo tanto, no parece haber ningún obstáculo técnico para el uso
de marcadores genéticos y epigenéticos mediante el enfoque
matricial para diferenciar los nuevos transgénicos de las plantas
con una o más mutaciones obtenidas por cruces convencionales o
naturales. La cuestión que queda por resolver es, por último, la de
la voluntad política de establecer los sistemas de referencia que
permitan a los servicios oficiales detectar y diferenciar estos
nuevos transgénicos o, por el contrario, de modificar la legislación europea
de manera que en lo sucesivo sólo se refiera a los organismos
transgénicos.
Referencias:
[1] Conseils
en ce qui concerne l’utilisation des marqueurs biochimiques et
moléculaires dans l’examen de la distinction, de l’homogénéité
et de la stabilité (DHS)
[4] European
Network of GMO Laboratories (ENGL) (2015). "Definition of
minimum performance requirements for analytical methods of GMO
testing". In JRC
Technical Report,
pp. 24 pp.
[5] Règle
8.10.3 des « International
Rules for Seed Testing »,
disponible à l’achat
sur https://www.ingentaconnect.com/content/ista/rules/2020/00002020/00000001
[8] Bertheau,
Y. (2019). "New Breeding Techniques : detection and
identification of the techniques and derived
products". In Encyclopedia
of Food Chemistry Reference Module in Food Science,
L. Melton, F. Shahidi, and P. Varelis, eds. (Oxford : Academic
Press), pp. 320-336.
[9] Voir
par exemple : « Use of SSR markers to complement tests of
distinctiveness, uniformity, and stability (DUS) of pepper (Capsicum
annuum L.)
varieties », Kwon, Y.-S. et al. (2005), Molecules
and cells 19,
428-435 ;
« Plant variety and cultivar identification : advances and prospects », Korir, N.K. et al. (2013), Critical Reviews in Biotechnology 33, 111-125.
« Development of model web-server for crop variety identification using throughput SNP genotyping data », Singh, R. et al. (2019), Scientific Reports 9, 5122.
« Plant variety and cultivar identification : advances and prospects », Korir, N.K. et al. (2013), Critical Reviews in Biotechnology 33, 111-125.
« Development of model web-server for crop variety identification using throughput SNP genotyping data », Singh, R. et al. (2019), Scientific Reports 9, 5122.
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