Un nuevo ensayo de campo con Camelina genéticamente modificada (GM) fue anunciado recientemente por una agencia regulatoria en el Reino Unido, el cual será acompañada por uno de los primeros ensayos de campo del mundo con un cultivo de Camelina editado genéticamente (EG) para acumular ácidos grasos omega-3 beneficiosos para la salud. Este enfoque puede ofrecer un sistema de producción alternativo al aceite de pescado y reducir la presión sobre ambientes marinos.
Los cultivos editados genéticamente (EG) estarán en este campo por primera vez en el Reino Unido como parte de un ensayo experimental en Rothamsted Research que pretende investigar la eficiencia de la ingeniería genética en el desarrollo de plantas para producir dietas más nutritivas de forma más sostenible.
Al igual que el mejoramiento convencional de plantas, la edición del genoma puede crear nuevas variedades de plantas con los rasgos deseados mediante la alteración de su código genético de una manera que podría haber sucedido de forma natural o que no incorpora genes de otra especie.
[Recomendado: Edición genética con CRISPR: Una nueva caja de herramientas para mejorar los cultivos agrícolas]A diferencia de los métodos tradicionales, la nueva tecnología es más precisa (incluso que técnicas anteriores de ingeniería genética como la transgenia) y puede acortar los tiempos de desarrollo desde décadas a meses, dice Johnathan Napier, un líder pionero en biotecnología vegetal en Rothamsted y defensor del poder de las plantas genéticamente modificadas (GM), o transgénicas, para el bien público
Los planes para comenzar a sembrar dos líneas EG de plantas Camelina siguen la aprobación oficial de la aplicación Rothamsted para cultivar variedades GM (o transgénicas) de plantas Camelina diseñadas para acumular ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga omega-3 (LC-PUFA), una forma de lípidos que también se conocen como aceites de pescado omega-3, en sus semillas.
[Recomendado: Desarrollan planta transgénica alta en omega-3 que puede salvar a los peces de la sobrepesca]Si bien las plantas GM requieren aprobación antes de poder cultivarse en el campo, las variedades EG no necesariamente. La diferencia crucial es entre mutaciones que incorporan ADN de una especie diferente, o conocidos como transgenes y aquellas que no lo hacen. La Camelina GM incorpora nuevos genes (de algas); las variedades de Camelina EG implican solo cambios (en este caso pérdidas o genes silenciados) en el material de ADN de la planta.
«Estas dos tecnologías prometen mucho», dice Napier, quien lidera el programa emblemático de Omega-3 del Rothamsted. «Las plantas modificadas genéticamente deben producir niveles más altos de [LC-PUFA] EPA y DHA; las plantas EG mejorarán nuestra comprensión del metabolismo de los lípidos».
La aprobación del ensayo de campo con Camelina GM provino del Departamento de Medio Ambiente, Alimentación y Asuntos Rurales (Defra) siguiendo el consejo de su Comité Asesor de Liberaciones al Medio Ambiente (ACRE), encargado de garantizar la seguridad de nuevos organismos fuera del laboratorio.
ACRE también consideró las variedades EG, que se produjeron mediante una técnica de edición genética conocida como CRISPR/Cas9. Si bien el uso de la proteína Cas9 (de una especie diferente, para cambiar la codificación genética) implica modificación genética, no hay restos del transgén presentes en la planta final. Sin embargo, la planta conserva los cambios en su ADN provocados por la técnica de edición del genoma.
El comité concluyó: «No sería posible determinar si estas líneas habían sido producidas por la edición del genoma o por mutagénesis tradicional porque serían genéticamente indistinguibles». La mutagénesis tradicional está cubierta por una «exención de mutagénesis» de las regulaciones de la Unión Europea que restringen la liberación de organismos genéticamente modificados (OGM) o transgénicos.
[Recomendado: Los ácidos grasos de semillas oleaginosas transgénicas podrían reemplazar al aceite de pescado]Una aclaración más general vino del ministro de Defra, George Eustice, en una respuesta parlamentaria escrita en marzo: «Donde los resultados de edición de genes en un organismo con ADN de una especie diferente se regularán bajo los controles de organismos genéticamente modificados. Sin embargo, la opinión del gobierno es que la regulación específica de esta tecnología no se requiere cuando el cambio genético inducido pudo haber ocurrido naturalmente o se logró a través de métodos de mejoramiento tradicionales».
El campo aprobado en Rothamsted consiste en 20 variedades de Camelina sativa: 17 líneas GM, dos líneas EG y una línea «wild-type» o control. Las líneas GM se han modificado principalmente para acumular EPA (ácido eicosapentaenoico) y DHA (ácido docosahexaenoico), los llamados «aceites de pescado» que son esenciales para una alimentación saludable pero cuyo suministro está amenazado (Ver: Ensayo de Camelina: Preguntas Frecuentes).
Se han modificado otras líneas GM para producir cetocarotenoides, astaxantina o ésteres de cera, ambos compuestos útiles que de otra manera estarían limitados: los cetocarotenoides son pigmentos antioxidantes de alto valor; los ésteres de cera son alternativas estables y biorenovables a los lubricantes de origen petroquímico.
[Recomendado: Los cultivos transgénicos y su aporte a una dieta más saludable]«Hemos sintetizado los genes implicados en la producción GM novedosa de estos compuestos útiles», dice Napier. «Se basan en la secuencia de genes que se encuentran en una variedad de organismos diferentes, incluidos organismos marinos fotosintéticos, como algas y otras especies de eucariotas inferiores, como musgos y oomicetos; la Camelina transgénica proporciona una fuente de producción alternativa para estos lípidos útiles. «
El equipo de Rothamsted también ha desarrollado líneas GM para estudiar dos características relacionadas con la arquitectura de la planta: el espesor del tallo y la capacidad fotosintética. El objetivo es mejorar Camelina como cultivo. Para las dos variedades EG de Camelina, Rothamsted colabora con un equipo francés dirigido por el profesor Jean-Denis Faure, profesor de embriogénesis vegetal en el Centro de Investigación Versailles-Grignon del INRA.
La distinción entre lo genéticamente modificado (GM) por transgenia, que introduce codificación genética de especies no relacionadas, como los genes de algas que se introducen en plantas Camelina para producir aceites de pescado, y lo editado genéticamente (EG), que cambia la codificación genética con nuevas técnicas de mejoramiento sin dejar material genético no relacionado, es un debate en vivo en Europa.
Desde enero, el Tribunal Europeo de Justicia ha estado considerando una opinión legal sobre un caso, dirigido por una unión agrícola francesa y respaldado por ecologistas, que busca ampliar el alcance de las regulaciones de organismos GM, o transgénicos, para incluir a las nuevas técnicas de mejoramiento (NBTs).
«Desde 2015, Francia no ha autorizado la liberación de plantas genéticamente alteradas en el medio ambiente para la investigación, habiendo adoptado la disposición de «exclusión voluntaria «de la directiva más reciente de la UE», señala Napier. «Entonces, en parte, estamos ayudando a nuestros colegas en Francia al incluir estas dos líneas GE de Camelina en nuestros ensayos. Y será útil ver cómo la Camelina editada por CRISPR se desempeña en el campo «.
Una diferencia significativa con la tecnología de edición genética (EG) es que los cambios genéticos se expresan en cada célula, en todas las partes de la planta; los cambios con tecnología GM están confinados a las semillas, debido a la expresión restringida del material genético insertado o transgenes.
Napier agrega: «Los ensayos de campo nos permitirán evaluar cómo podemos usar CRISPR en conjunto con los constructos de genes GM que hemos diseñado, probado y desarrollado en Rothamsted. Ambas tecnologías podrían tener un gran impacto en la intensificación sostenible de la agricultura en beneficio de todos».