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Edición genética: 7 formas en las que CRISPR está dando forma al futuro de los alimentos

Tomate CRISPR Sanatech

Tomates editados anti hipertensión a la venta en Japón. La empresa inicialmente regaló las semillas de este tomate para uso de jardinería en hogares, como parte de una campaña de información positiva a los consumidores. Crédito: Sanatech

Los primeros alimentos mejorados con CRISPR ya están en los platos de los consumidores. Desde tomates más saludables, cereales más productivos y ganado resistente al calor son algunas de las innovaciones surgidas con la revolucionaria edición del genoma.

Free Think / 5 de noviembre, 2022.- Gracias a la potente herramienta de edición genética conocida como CRISPR, los investigadores están modificando cultivos y animales para añadirles rasgos deseables y eliminar los indeseables.

Muchas de estas plantas y animales editados podrían aparecer en la naturaleza (debido a una mutación natural o espontánea), lo que las distingue de los muchos transgénicos (OGMs) que probablemente no podrían surgir de forma natural, como la ciruela honeysweet resistente a las enfermedades, que contiene un gen del potyvirus de la viruela del ciruelo (PPV).

Esto no sólo facilita el camino hacia la aprobación reglamentaria, sino que también podría ayudar a fomentar la aceptación del público, una parte clave para conseguir que los alimentos editados con CRISPR salgan del laboratorio y lleguen a los platos.

Estas son algunas de las formas en que los científicos están utilizando CRISPR para crear alimentos más sanos, más atractivos y más resistentes, lo que nos acerca a un futuro en el que todas las personas no sólo tengan acceso a los alimentos saludables que necesitan, sino que también quieran comerlos.

Tomates potenciados

En septiembre de 2021, la startup japonesa Sanatech Seed comenzó a vender el primer alimento mejorado con CRISPR que llegó al mercado de consumo: una variedad de tomates que contiene altas cantidades de ácido gamma aminobutírico (GABA).

El GABA es un compuesto que se produce de forma natural en nuestro cerebro. Las investigaciones lo han relacionado con la reducción de la sensación de estrés y ansiedad, y algunos científicos postulan que aumentar los niveles de GABA puede servir para tratar la hipertensión, el insomnio y otros problemas de salud.

En lugar de tomar suplementos, los japoneses pueden ahora aumentar su consumo de GABA comiendo tomates de Sanatech, que han sido editados para producir menos cantidad de una enzima que descompone el GABA natural de la fruta.

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Supergranos

Según la ONU, necesitaremos producir un 50% más de alimentos en 2050 para alimentar a la creciente población. Sin embargo, ya estamos utilizando la mayor parte de nuestras tierras de cultivo de alta calidad, así que tenemos que averiguar cómo producir más alimentos en la misma cantidad de tierra, y CRISPR puede ayudar.

Mediante CRISPR, investigadores de China y Alemania silenciaron un gen que limita la producción de granos en el maíz. Esto aumentó el número de hileras de granos en una mazorca de 14 a 16, lo que supuso un aumento del 10% en el rendimiento de la cosecha. El silenciamiento de un gen similar en el arroz aumentó el rendimiento en un 8%.

Dado que el maíz y el arroz ya representan más de un tercio de las calorías que se consumen en el mundo, estas variedades editadas podrían ser enormemente beneficiosas para el suministro mundial de alimentos en el futuro.

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Verduras más sabrosas

Las hojas de mostaza son una verdura de hoja baja en calorías y rica en nutrientes, pero tienen un sabor claramente amargo causado por una reacción entre dos componentes, y ese sabor puede disuadir a algunos compradores de poner esta saludable verdura en sus carros de compra.

«La gente quiere ensaladas sanas, pero sigue comprando lechuga romana porque está acostumbrada a su sabor», explica a Singularity Hub Tom Adams, director general de la empresa de tecnología alimentaria PairWise.

Mediante el uso de CRISPR, Pairwise eliminó uno de los dos componentes que causan el amargor, creando verduras de mostaza con un sabor más suave. La FDA ya ha aprobado las verduras, y los compradores de California y el noroeste del Pacífico deberían empezar a verlas en la sección de productos agrícolas en 2023.

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Ganado resistente al clima

La mayoría de los alimentos mejorados con CRISPR en desarrollo son cultivos, pero en marzo de 2022, la FDA dio luz verde a los investigadores de Recombinetics, una empresa de bioingeniería de Minnesota, para comercializar un ganado vacuno editado genéticamente para su consumo.

Algunos bovinos de zonas subtropicales y tropicales tienen una variante genética poco frecuente, pero que se da de forma natural, que les hace desarrollar un pelaje «resbaladizo». Como este pelaje es más corto y ligero que el estándar, esas reses son menos propensas al estrés térmico, que puede ser mortal para el ganado y costoso para los ganaderos.

En lugar de intentar producir ganado vacuno con este rasgo a la antigua usanza, mediante mejora selectiva imprecisa, Reombinetics utilizó CRISPR para dar al ganado vacuno una forma heredable de la variante, dando lugar a una línea de ganado vacuno con pelaje liso. En el momento de la decisión de la FDA, dijo que esperaba tener la carne de sus animales resistentes al calor lista para los consumidores en dos años.

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Papas más bonitas

Cuando se corta o se pela una papa, unas enzimas llamadas «polifenoloxidasas» (PPO) hacen que los almidones del tubérculo reaccionen con el aire y vuelvan la pulpa de la papa de color marrón, lo que puede afectar a su valor nutricional, además de hacer que la papa tenga un aspecto menos atractivo.

En 2020, los investigadores del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria Balcarce, en Argentina, revelaron que habían utilizado CRISPR para silenciar un gen que ordena a las células producir PPO, lo que da lugar a papas con un menor oscurecimiento.

Los ensayos de campo están en curso, con el objetivo de ver cómo se comportan las papas en condiciones normales de producción. Los investigadores esperan obtener suficientes datos de esos ensayos para registrar la variedad en el Instituto Nacional de Semillas de Argentina.

Plátanos más sanos

La marchitez del plátano (BXW) es una enfermedad bacteriana de fácil propagación que puede afectar a todas las especies de plátanos que cultivamos. En la última década, ha causado miles de millones de dólares en pérdidas económicas y ha amenazado el empleo y la seguridad alimentaria de millones de personas.

Cuando una planta de plátano está infectada, aumenta la expresión de un gen llamado «resistencia al mildiu 6» (DMR6). Esto suprime la función inmunitaria de la planta, por lo que los investigadores de Kenia utilizaron CRISPR para reducir la expresión de DMR6 y crear plátanos resistentes al BWX.

Los plátanos editados no parecían diferentes de las variedades no editadas, pero los investigadores señalan que las frutas todavía tienen que demostrar su valía en las pruebas de campo; hasta ahora, sólo se han cultivado en invernaderos.

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Carne de vacuno de crecimiento rápido

La carne tiene una gran demanda, pero criar y sacrificar animales es caro, malo para el medio ambiente y, posiblemente, poco ético. La carne cultivada a partir de células en biorreactores podría ayudar a resolver estos problemas sin obligar a la gente a renunciar a la carne «de verdad».

Sin embargo, el cultivo de la carne sigue siendo mucho más caro que su desarrollo en una granja, pero al utilizar CRISPR para realizar pequeños cambios en las células de la carne de vacuno, la empresa SCiFi Foods afirma que está fomentando el crecimiento de las células a mayor escala en el laboratorio, y al mismo tiempo reduce los costes.

La empresa aún está tramitando la aprobación de sus productos -una mezcla de carnes cultivadas y vegetales- por parte de los organismos reguladores, pero espera estar lista para lanzar una hamburguesa en 2024.

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Mirando al futuro

La edición genética con CRISPR se inventó hace sólo una década, y ya estamos empezando a ver nuevos y notables alimentos CRISPR en los platos de los consumidores, lo que sugiere que no pasará mucho tiempo antes de que la tienda de comestibles promedio tenga productos potenciados por esta tecnología.

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Junto con innovaciones como las granjas verticales, las plantas que crecen en la oscuridad y las proteínas sostenibles inspiradas en los viajes espaciales, el futuro de la alimentación parece más seguro -y de ciencia ficción- de lo que nuestros antepasados podrían haber imaginado.

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