Encuentran gen viral oculto potencialmente peligroso en la mayoría de los transgénicos comercializados.


¿Cómo debería anunciar una agencia reguladora que ha descubierto algo potencialmente muy importante acerca de la seguridad de los productos que han venido aprobando desde hace más de veinte años?

En el curso del análisis para identificar posibles alergenos en los cultivos transgénicos, la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha descubierto tardíamente que la secuencia genética más común en los comerciales de OGM también codifica un fragmento significativo de un gen viral (Podevin y du Jardin 2012). Este hallazgo tiene implicaciones serias para la biotecnología agrícola y su regulación, pero posiblemente aún mayores para los consumidores y los agricultores. Esto se debe a que hay indicios claros de que este gen viral (llamado Gene VI) pueden no ser seguro para el consumo humano. También puede perturbar el funcionamiento normal de los cultivos, incluyendo su resistencia natural a las plagas.

Virus del mosaico de la coliflor

Lo que Podevin y Jardin han descubierto es que de los 86 diferentes eventos transgénicos (inserciones únicas de ADN extraño) comercializados hasta la fecha en los Estados Unidos 54 contienen porciones del Gen VI dentro de ellos. Estos incluyen cualquier gen con una amplia secuencia reguladora llamada promotor CaMV 35S (del virus del mosaico de la coliflor; CaMV). Entre los eventos transgénicos afectados son algunos de los que más se emplean en los cultivos transgénicos, incluida la soja Roundup Ready (40-3-2) y el maíz MON810. Estos incluyen el controvertido maíz NK603 informado recientemente como causa de tumores en ratas (Seralini et al. 2012).

Los propios investigadores concluyeron que la presencia de segmentos del gen VI “podría dar lugar a cambios fenotípicos no deseados”. Llegaron a esta conclusión porque los fragmentos similares del Gen VI ya han demostrado ser activos por su cuenta (por ejemplo, De Tapia et al. 1993). En otras palabras, los investigadores del EFSA no pudieron descartar un riesgo para la salud pública o el medio ambiente.

En general, los genes virales expresados ​​en las plantas pueden plantear problemas de salud en humanos y también agronómicos s (revisado de Latham y Wilson 2008). Esto es debido a que muchos genes virales funcionan para desactivar a su huésped con el fin de facilitar la invasión de patógenos. A menudo, esto se logra incapacitando defensas específicas anti-patógenas. La incorporación de estos genes claramente podría conducir a resultados indeseables e inesperados para la agricultura. Por otra parte, los virus que infectan a las plantas a menudo no son tan diferentes de los virus que infectan a los humanos. Por ejemplo, a veces los genes de virus humanos y plantas son intercambiables, mientras que en otras ocasiones la inserción de fragmentos virales de plantas como transgenes han causado que la planta genéticamente alterada sea susceptible a un virus animal (Dasgupta et al. 2001). Por lo tanto, de diversas maneras, la inserción accidental de genes virales en plantas de cultivo y en el suministro de alimentos confiere un potencial significativo de daño.

Las opciones para los reguladores

El descubrimiento original de Podevin y du Jardin (en la EFSA) del Gen VI en cultivos comerciales de OGM debe haber presentado a los reguladores alternativas procesales marcadamente divergentes. Podrían 1) revocar todos los cultivos que contienen CaMV Gen VI (en Europa esto significaría la revocación de la importación y siembra aprobadas) ó 2,) Llevar a cabo una evaluación de riesgos retrospectiva del promotor CaMV y sus secuencias de genes VI con la esperanza de dar el visto bueno en la seguridad para la salud.

Es fácil ver el atractivo que tiene la EFSA hacia la segunda opción. La revocación sería una decisión política y financiera masiva y también sería un tanto vergonzoso para los propios reguladores. Dejaría muy pocos cultivos de OGM en el mercado e incluso podría significar el final de la biotecnología agrícola.

Los reguladores, al menos en principio, también tienen una tercera opción para calibrar la gravedad de cualquier peligro potencial de los OGM. El monitoreo de los OGM, que es requerido por las regulaciones de la UE, debería permitir que averiguar si las muertes, enfermedades o malas cosechas que sean reportadas por los agricultores o los funcionarios de la salud se pueden correlacionar con la secuencia del gen VI. Por desgracia, esta particular vía de investigación es un callejón sin salida científica. Ni un solo país ha llegado a hacer efectivas las promesas de controlar oficialmente y científicamente las consecuencias peligrosas de los OGM (1).

Como era de esperar, la EFSA eligió la segunda opción. Como quiera que sea la investigación dio como resultado la conclusión vaga y desalentadora de que el gen VI “podría dar lugar a cambios fenotípicos no deseados” (Podevin y du Jardin 2012). Esto significa, literalmente, que pueden o no ocurrir cambios en un número y magnitud desconocidos. Esto está muy lejos de significar una certeza científica sólida que de la seguridad pública necesaria para explicar por qué la EFSA no ha ordenado el retiro.

¿Puede la presencia de un fragmento de ADN viral realmente ser tan significativa? A continuación se muestra un análisis independiente del Gen VI con sus propiedades conocidas y sus implicaciones para la seguridad. Este análisis ilustra claramente el dilema de los reguladores.

Las muchas funciones del Gen VI

El Gen VI, como la mayoría de los genes virales de las plantas, produce una proteína que es multifuncional. Tiene cuatro (hasta ahora) funciones conocidas en el ciclo de infección viral. Lal primera es participar en el ensamblado de partículas virales. No hay datos actuales que sugieran que esta función no tiene ninguna implicación para la seguridad biotecnológica. La segunda función conocida es la de suprimir las defensas anti-patógenas mediante la inhibición de un sistema celular general llamado silenciamiento del ARN (Haas et al. 2008). En tercer lugar, el Gen VI tiene la función de transactivación (descrita a continuación) del ARN largo (el ARN 35S) producido por CaMV (Park et al. 2001). En cuarto lugar y sin conexión con estos mecanismos, muy recientemente se ha demostrado que el Gen VI hace de las plantas altamente susceptibles a un patógeno bacteriano (Love et al. 2012). Esto lo hace interfiriendo con un mecanismo común de defensa anti-patógena que poseen las plantas. Estas últimas tres funciones del Gen VI (y sus implicaciones en el riesgo) se explican a continuación:

1) El Gen VI es un inhibidor del silenciamiento del ARN

El Gen VI (parte superior izquierda) precede el comienzo del ARN 35S

El silenciamiento del ARN es un mecanismo para el control de la expresión génica a nivel de la abundancia del ARN (Bartel 2004). También es un importante mecanismo de defensa antiviral en plantas y animales, y por lo tanto la mayoría de los virus han evolucionado genes (como el Gen VI) que lo desactivan (Dunoyer y Voinnet 2006).

Este atributo del Gen VI plantea dos evidentes preocupaciones de bioseguridad: 1) El Gen VI conduce a la expresión aberrante de genes en plantas de cultivos transgénicos, con consecuencias desconocidas y, 2) el gen VI interfiere con la capacidad de las plantas para defenderse frente a patógenos virales. Hay numerosos experimentos que muestran que, en general, las proteínas virales que inhabilitan el silenciamiento génico aumentan la infección por un amplio espectro de virus (Latham y Wilson 2008).

2) El Gen VI es el único transactivador de la expresión génica

Los organismos multicelulares hacer las proteínas mediante un mecanismo en el que se produce sólo una proteína por cada paso de un ribosoma a lo largo de un ARN mensajero (ARNm). Una vez que se ha completado la proteína el ribosoma la disocia del ARNm. Sin embargo, en una célula de planta infectada con CaMV, o con un transgén, el Gen VI interviene en este proceso y dirige el ribosoma para volver a un ARNm (reiniciar) y producir la proteína siguiente en línea con el ARNm, si es que existe. Esta propiedad del Gen VI permite que el virus mosaico de la coliflor pueda producir múltiples proteínas a partir de un solo ARN largo (el ARN 35S). Es importante destacar que esta función del Gene VI (que se llama transactivación) no se limita al ARN 35S. El Gen VI parece capaz de transactivar cualquier ARNm celular (Futterer y Hohn 1991;. Ryabova et al 2002). Es probable que sean miles de moléculas de ARNm que tienen una secuencia de proteína corta o larga de codificación después de la primaria. Estas secuencias codificantes secundarias podrían ser expresadas en células donde el Gen VI es expresado. El resultado presumible será la producción de numerosas proteínas aleatorias dentro de las células. Las implicaciones de bioseguridad de esto son difíciles de evaluar. Estas proteínas podrían ser alergenos, toxinas de plantas o humanas, o pueden ser inofensivas. Por otra parte, la respuesta será diferente para cada especie de cultivo comercial en el que el Gen VI se haya insertado.

3) El Gen VI interfiere con las defensas del huésped

Un hallazgo muy reciente, no conocido por Podevin y du Jardin, es que el Gen VI tiene un segundo mecanismo por el cual interfiere con las defensas anti-patógenas de las plantas (Love et al. 2012). Es demasiado pronto para estar seguro de los detalles mecanicistas, pero el resultado es que las plantas portadoras del gen VI son más susceptibles a ciertos patógenos, y menos susceptibles a los demás. Obviamente, esto podría afectar a los agricultores, sin embargo, el descubrimiento de una función completamente nueva para el gen VI mientras que el artículo de la EFSA estaba aún en imprimiéndose, deja claro que una evaluación completa de todos los probables efectos del Gen VI no es posible en la actualidad.

¿Hay un problema directo de Toxicidad Humana?

Cuando el Gen VI es intencionalmente expresado en plantas transgénicas, se hace que se vuelvan cloróticas (amarillo), lo que produce deformidades de crecimiento, y las dejan con una fertilidad reducida dependiendo de la dosis (Ziljstra et al 1996). Las plantas que expresan genes VI también muestran anomalías de expresión génica. Estos resultados indican que, como era de esperar dadas sus funciones conocidas, la proteína producida por el gen VI está funcionando como una toxina y es perjudicial para las plantas (Takahashi et al 1989). Dado que los objetivos conocidos de la actividad de los genes VI (ribosomas y el silenciamiento de genes) también se encuentran en las células humanas, parece razonable preocuparse por que la proteína producida por el gen VI poudiera ser una toxina humana. Esta es una cuestión que sólo puede ser respondida por experimentos futuros.

¿Es la proteína del Gen VI producida en los cultivos transgénicos?

Dado que la expresión del gen VI pueda causar daño, una cuestión crucial es si las actuales inserciones de secuencias transgénicas que se encuentran en los cultivos transgénicos comerciales pueden producir alguna proteína funcional a partir del fragmento de gen VI presente dentro de la secuencia CaMV.

Hay dos aspectos en esta pregunta. Uno de ellos es la longitud del Gen VI introducido accidentalmente por los desarrolladores. Esto parece variar, pero la mayoría de los 54 transgenes aprobados contienen las mismas 528 pares de bases de la secuencia del promotor CaMV 35S. Esto corresponde a aproximadamente el tercio final del Gen VI. Los fragmentos eliminados del Gen VI son activos cuando se expresa en las células vegetales y las funciones de este gen se cree que residen en este tercio final. Por lo tanto, existe un potencial claro de efectos no deseados si este fragmento se expresa (por ejemplo, De Tapia et al 1993;. Ryabova et al 2002;. Kobayashi y Hohn, 2003).

El segundo aspecto de esta cuestión es ¿qué cantidad de Gen VI se podría producir en los cultivos transgénicos? Una vez más, esta última instancia, sólo puede ser resuelta por experimentos cuantitativos directos. No obstante, se puede teorizar que la cantidad del Gen VI producida será específica para cada evento de inserción independiente. Esto es porque una significativa expresión del Gen VI probablemente requeriría secuencias específicas (tales como la presencia de un promotor de gen y un ATG [un codón de inicio de proteína]) a la que preceden y así es probable que sea muy dependiente de variables tales como los detalles de inserción de ADN transgénico y el lugar en que es insertado el transgen en el genoma de la planta.

Las variedades de cultivos transgénicos comercializadas también pueden contener copias redundantes de los transgenes, incluyendo aquellos que están incompletas o reordenadas (Wilson et al 2006). Estas pueden ser importantes fuentes de proteína para el Gen VI. La decisión de los reguladores permitiendo estos eventos de inserción múltiples y complejos siempre fue muy cuestionable, pero la comprensión de que el promotor CaMV 35S contiene secuencias de genes VI ofrece una razón más para creer que los eventos de inserción complejos aumentan la probabilidad de que se produzca un problema de seguridad biotecnológico.

Incluso las mediciones directas cuantitativas de la proteína del gen VI en las autorizaciones de cultivos individuales no resolvería completamente las preguntas de carácter científico, sin embargo nadie sabe, por ejemplo, qué cantidad, lugar o momento de producción de proteínas serían de importancia para la evaluación de los riesgos, y por lo tanto las necesarias respuestas para llevar a cabo la evaluación científica de riesgos es poco probable que surjan pronto.

Grandes lecciones para la Biotecnología

Tal vez sea el supuesto más básico en toda la evaluación de riesgo que el desarrollador de un nuevo producto ofrezca a los reguladores información precisa sobre lo que se está evaluando. Tal vez la próxima asunción más básica sea que los reguladores verifiquen independientemente esta información. Ahora sabemos, sin embargo, que durante más de veinte años ni esas simples expectativas se han cumplido. Las principales universidades públicas, multinacionales de biotecnología y los reguladores gubernamentales en todas partes, al parecer no han apreciado la posibilidad relativamente sencilla de que los constructos de ADN fueran los responsables de la codificación de un gen viral.

Este lapso se produjo a pesar de que el Gen VI no estaba oculto verdaderamente, la información pertinente sobre la existencia del Gen VI ha estado libremente disponible en la literatura científica desde mucho antes de la primera aprobación de biotecnología (Franck et al 1980). Nos han ofrecido advertencias específicas de que las secuencias virales podrían contener genes insospechados (Latham y Wilson 2008). La incapacidad de los procesos de evaluación de riesgo para incorporar los hallazgos científicos desde hace mucho tiempo y repetidamente es tan preocupante como la incapacidad de anticipar intelectualmente la posibilidad de superposición de genes en la manipulación de secuencias virales.

Este sentido de error genérico se ve reforzado por el hecho de que este no es un caso aislado. Existen otros ejemplos de secuencias virales aprobadas comercialmente que tienen superposición de genes que no fueron sometidas a la evaluación de riesgos. Estos incluyen numerosos comerciales que contienen organismos genéticamente modificados con regiones del promotor estrechamente relacionado con el virus del mosaico escrofularia (FMV), que no fueron considerados por Podevin y du Jardin. La inspección de la secuencia de datos comerciales muestra que los comúnmente utilizados promotores FMV se solapan a su propio Gen VI (Richins et al 1987). Un tercer ejemplo es la patata NewLeaf Plus (RBMT-22-82) resistente a los virus. Este transgén contiene aproximadamente el 90% del gen P0 del virus del rizado de la patata. La función de este conocido gen, cuya existencia sólo se descubrió después de la aprobación en EE.UU., es la inhibición de las defensas anti-patógenas de sus hospedadores (Pfeffer et al 2002). Afortunadamente, esta variedad de papa nunca fue comercializada activamente.

Un punto clave se refiere además a la industria de la biotecnología y a su campaña para asegurar la aprobación del público y un entorno regulatorio permisivo. Esto les ha llevado a afirmar repetidamente, en primer lugar, que la tecnología transgénica es precisa y predecible, y en segundo lugar, que su propia competencia y el egoísmo les impediría jamás la oferta de productos potencialmente dañinos para el mercado, y en tercer lugar, afirmar que sólo los transgenes estudiados y entendido por completo se comercializan. Es difícil imaginar una conclusión más perjudicial para estos reclamos que las revelaciones que rodean al Gen VI.

La biotecnología, a menudo se olvida, no es sólo una tecnología. Se trata de un experimento en la proposición de que las instituciones humanas pueden realizar evaluaciones adecuadas del riesgo de organismos vivos novedosos. En lugar de tratar esta cuestión como un avance científico de enormes proporciones, debemos considerar que por ahora el principal obstáculo será superar la trampa mucho más mundana de la complacencia humana y la incompetencia. No estamos allí todavía, y por lo tanto este incidente servirá para reforzar las exigencias de etiquetado de los OGM en los lugares en los que está ausente.

¿Qué deben hacer ahora los Reguladores?

Este resumen sobre las cuestiones científicas del riesgo muestra que nunca un segmento de un gen viral mal caracterizado fue sometido a ninguna evaluación de riesgos (hasta ahora) y fue admitido en el mercado. Este gen está presente en los cultivos comerciales y de crecimiento a gran escala. También está generalizado en el suministro de alimentos.

Incluso ahora que los investigadores propios de la EFSA han examinado tardíamente las cuestiones del riesgo, nadie puede decir si el público ha sufrido daño, aunque parece una posibilidad científica clara. Considerado desde el punto de vista de la evaluación del riesgo profesional y científico, esta situación representa un fallo en el sistema completo y catastrófico.

Pero la saga del Gen VI aún no ha terminado. No hay certeza de que el análisis científico pueda resolver las incertidumbres restantes, o proporcionar tranquilidad. La investigación futura puede de hecho aumentar el nivel de preocupación o incertidumbre, y ésta es una posibilidad que los reguladores deben sopesar mucho en sus deliberaciones.

Para volver a las opciones originales anteriores de la EFSA, estas serían revocar todo OMG que contenga un promotor CaMV 35S, o llevar a cabo una evaluación de riesgos retrospectiva. Esta evaluación de riesgos retrospectiva se ha llevado a cabo ahora y los datos indican claramente un potencial de daño significativo. El único curso de acción consistente con la protección del público y el respeto por la ciencia es que la EFSA, y otras jurisdicciones, ordenen una retirada total. Este retiro también debe incluir los OGM que contienen el promotor FMV y su propia superposición del Gen VI.

Referencias

Bartel P (2004)  MicroRNAs: Genomics, Biogenesis, Mechanism, and Function. Cell: 116, 281-297.
Dasgupta R , Garcia BH,  Goodman RM (2001) Systemic spread of an RNA insect virus in plants expressing plant viral movement protein genes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 4910-4915.

De Tapia M, Himmelbach A, and Hohn T (1993) Molecular dissection of the cauliflower mosaic virus translation transactivator. EMBO J 12: 3305-14.

Dunoyer P, and  O Voinnet (2006) The complex interplay between plant viruses and host RNA-silencing pathways.  Curr Opinion in Plant Biology 8: 415–423.

Franck A, H Guilley, G Jonard, K Richards and L Hirth (1980) Nucleotide sequence of cauliflower mosaic virus DNA. Cell 2: 285-294.
Futterer J, and T Hohn (1991) Translation of a polycistronic mRNA in presence of the cauliflower mosaic virus transactivator protein. EMBO J. 10: 3887-3896.

Haas G, Azevedo J, Moissiard G, Geldreich A, Himber C, Bureau M, et al. (2008) Nuclear import of CaMV P6 is required for infection and suppression of the RNA silencing factor DRB4. EMBO J 27: 2102-12.

Kobayashi K, and T Hohn (2003) Dissection of Cauliflower Mosaic Virus Transactivator/Viroplasmin Reveals Distinct Essential Functions in Basic Virus Replication. J. Virol. 77: 8577–8583.

Latham JR, and AK Wilson (2008) Transcomplementation and Synergism in Plants: Implications for Viral Transgenes? Molecular Plant Pathology 9: 85-103.

Park H-S, Himmelbach A, Browning KS, Hohn T, and Ryabova LA (2001). A plant viral ‘‘reinitiation’’ factor interacts with the host translational machinery. Cell 106: 723–733.

Pfeffer S, P Dunoyer, F Heim, KE Richards, G Jonard, V Ziegler-Graff (2002) P0 of Beet Western Yellows Virus Is a Suppressor of Posttranscriptional Gene Silencing. J. Virol. 76: 6815–6824.

Podevin N and  du Jardin P (2012) Possible consequences of the overlap between the CaMV 35S promoter regions in plant transformation vectors used and the viral gene VI in transgenic plants. GM Crops and Food 3: 1-5.

Love AJ , C Geri, J Laird, C Carr, BW Yun, GJ Loake et al (2012) Cauliflower mosaic virus Protein P6 Inhibits Signaling Responses to Salicylic Acid and Regulates Innate Immunity. PLoS One. 7(10): e47535.

Richins R, H Scholthof, RJ Shepherd (1987) Sequence of figwort mosaic virus DNA (caulimovirus group). NAR 15: 8451-8466.

Ryabova LA , Pooggin, MH and Hohn, T (2002) Viral strategies of translation initiation: Ribosomal shunt and reinitiation. Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology 72: 1-39.

Séralini, G-E., E. Clair, R. Mesnage, S. Gress, N. Defarge, M. Malatesta, D. Hennequin, J. Spiroux de Vendômois. 2012. Long term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerant genetically modified maize. Food Chem. Toxicol.

Takahashi H, K Shimamoto, Y Ehara (1989) Cauliflower mosaic virus gene VI causes growth suppression, development of necrotic spots and expression of defence-related genes in transgenic tobacco plants. Molecular and General Genetics 216:188-194.

Wilson AK, JR Latham and RA Steinbrecher (2006) Transformation-induced mutations in transgenic plants: Analysis and biosafety implications. Biotechnology and Genetic Engineering Reviews 23: 209-234.

Zijlstra C, Schärer-Hernández N, Gal S, Hohn T. Arabidopsis thaliana expressing the cauliflower mosaic virus ORF VI transgene has a late flowering phenotype. Virus Genes 1996; 13:5-17.

_____________________________________________
Jonathan Latham y Allison Wilson | http://independentsciencenews.org

Imagen del virus de la coliflor tomada de ictvdb.bio-mirror.cn

_____________________________________________

Histórico de Actualizaciones:

Este artículo ha sufrido dos actualizaciones. En la primera versión se encontraba una traducción del artículo de Jonathan Benson de  Natural News que resumía el publicado por independent science news, de Jonathan Latham y Allison Wilson. En la primera actualización se añadió una traducción del artículo de independent science news. En la segunda actualización se eliminó el resumen de Natural News al quedarse obsoleto.

Si quieres descargar el artículo original: GenViralOcultoenOGM

Si quieres descargar la 1º actualización: GenViralOcultoenOGM-Actual_1

Post a comment or leave a trackback: Trackback URL.

Comments

Trackbacks

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: