CRUCIAL
PAPER 36. 21 marzo 2013
En una
nueva investigación científica hecha por un equipo internacional de Nueva
Zelanda, Brasil y Australia publicado en la revista Environment
International, los investigadores Jack A. Heinemann, Sarah Z.
Agapito-Tenfen y Judy A. Carman han encontrado que las normas vigentes no
contemplan las nuevas tecnologías que están emergiendo en el campo de la
biología molecular.
Una de
esas tecnologías es la que utiliza el ARN de doble cadena (dsRNA). Aunque la
mayoría de las plantas modificadas genéticamente existentes están diseñados
para “crear” nuevas proteínas, estas nuevas plantas transgénicas usan el ARN de
doble cadena con el fin de alterar la forma en la que los genes se expresan;
para silenciar genes.
El ácido
ribonucleico (ARN) es un ácido nucleico formado por una sola cadena de
ribonucleótidos. Está presente tanto en las células procariotas como en las
eucariotas, y es el único material genético de ciertos virus (virus ARN). El
ARN celular es lineal y de hebra sencilla, pero en el genoma de algunos virus
es de doble hebra.
En los
organismos celulares desempeña diversas funciones. Es la molécula que dirige
las etapas intermedias de la síntesis proteica; ya que el ADN no puede actuar
solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la
síntesis de proteínas. Varios tipos de ARN regulan la expresión génica,
mientras que otros tienen actividad catalítica. El ARN es, pues, mucho más
versátil que el ADN.
El ARN
de doble cadena conduce al silenciamiento de genes. El silenciamiento por RNA
es un mecanismo altamente conservado en la naturaleza en el que moléculas de
RNA de doble cadena (dsRNA) regulan la expresión de genes.
Investigaciones
recientes han demostrado que el dsARN puede ser transferido a partir de plantas
a seres humanos y otros animales a través de alimentos. Potencialmente, también
podrían ser transferidos a la gente por la inhalación del polvillo de la planta
(por ejemplo, la respiración en la harina de trigo transgénico mientras hornear
con ella), o por la absorción por la piel.
La misma
tecnología se está desarrollando para pulverizar directamente sobre las plantas
como un tipo de pesticida. Otro uso propuesto es insertar dsRNAs a insectos
como las abejas, para controlar los virus de la abeja.
Todas la
células poseen ARN, pero no en forma de ARN de doble cadena, puede tener efectos
negativos para las especies y tejidos expuestos a ella. Según Judith Carman de
la Universidad de Flinders y un co-autora del artículo “Las moléculas de ARN de
doble cadena en plantas modificadas genéticamente pueden tener efectos que
impredecibles, tanto en sus organismos objetivo como en otros organismos, como
las personas y la vida silvestre. Nosotros no lo sabremos hasta que se hagan
evaluaciones exhaustivas, y estas evaluaciones todavía no se han hecho”.
Los
autores revisaron colectivamente las regulaciones de tres países: Australia,
Brasil y Nueva Zelanda, donde se habían aprobado plantas transgénicas que
contienen o puedan producir nuevas moléculas de dsRNA y que estaban destinados
para su uso como alimento humano o animal.
"Cada
regulador encontró razones para no pedir a las empresas que pedían la
autorización para que se aprueben sus productos, probar específicamente los
efectos de ARN de doble cadena, y por lo tanto las decisiones tomadas se
basaron en suposiciones sobre su seguridad", dijo otra co-autora del
artículo Sarah Agapito-Tenfen, una estudiante de doctorado de la Universidad
Federal de Santa Catarina en Brasil.
"Para
nuestra sorpresa, encontramos que no hay protocolos internacionales o incluso
directrices sobre cómo llevar a cabo una evaluación de riesgos completa y
adecuada de los productos que contienen estas nuevas moléculas de dsRNA ",
dijo el Prof. Jack Heinemann de la Universidad de Canterbury en Nueva Zelanda,
miembro de ENSSER y autor principal del estudio.
Ya hay
algunas plantas transgénicas desarrolladas con esta tecnología. Por ejemplo,
CSIRO de Australia ha desarrollado un trigo y cebada transgénica donde los
genes han sido silenciados con el fin de cambiar el tipo de almidón. Otro
ejemplo es las plantas biopesticida, diseñada para silenciar un gen en insectos
que se alimentan de plantas. Es decir, el insecto come la planta, el dsRNA en
la planta sobrevive a la digestión en el insecto, viaja en los tejidos del
insecto para silenciar un gen en el insecto, y éste muere como resultado.
Hay
pruebas de que el silenciamiento de genes puede ser heredado por la
descendencia de algunos organismos que se alimentan de organismos que contienen
dsRNA.
Hay
inversiones masivas y continuas para desarrollar productos que transfieren
directamente el dsRNA a células vivas de plantas, animales y microbios a través
de sus alimentos o al ser absorbida a través de la piel; o para que las
moléculas de ARN de doble cadena que se pulverizan sobre los campos de
cultivos, maten insectos o entren en las colmenas como medicina oral para las
abejas.
En un
artículo científico de alto perfil muestra el efecto que pueden tener las
moléculas de ARN de doble cadena en plantas no transgénicas y en el cuerpo de
las personas que comen esas plantas. Se encontró que el dsRNA de la planta,
circula en la sangre, lo que indica que sobrevive de cocción y la digestión. La
investigación también ha demostrado que:
* Al
menos un dsRNA utilizado en la transformación de plantas (llamado mir168a) puede
cambiar la expresión de genes en ratones; y
* DsRNA
(mir168a) puede cambiar la expresión de un gen en células humanas que crecen en
cultivo de tejidos. Por lo tanto, existe un riesgo real de que el ARN de doble
cadena producido por estos nuevos cultivos transgénicos podrían sobrevivir a la
digestión en las personas y cambiar la expresión de genes de esas personas.
Estos efectos del dsRNA se predijo hace mucho tiempo por algunos científicos.
La prueba ha llegado ahora.
¿Entonces,
se podría decir que el dsARN es seguro?
La
comprensión actual sobre el ARN de doble cadena en plantas modificadas
genéticamente está en su infancia y todavía estamos tratando de entender cómo
las moléculas de dsRNA pueden trabajar y, por tanto, cómo pueden afectar a los
seres humanos, los animales y el medio ambiente. Aun así, ya se han aprobado
algunas plantas transgénicas que utilizan esta tecnología, destinadas para el
consumo humano. De estos cultivos, varios han sido retirados del mercado,
mientras que otros están a punto de entrar en él.
Grandes
extensiones estarían expuestas al dsRNAs cuando se hagan pulverizaciones
directas en los cultivos. Sabemos que los aerosoles agrícolas existentes pueden
viajar por varias millas en el viento y pueden entrar en las aguas superficiales
y las aguas subterráneas debido a la escorrentía después de la lluvia. Esto
también ocurrirá con moléculas de dsRNA si se pulverizan sobre los cultivos.
También sabemos que dsRNAs puede persistir durante mucho tiempo en el ambiente.
Referencias
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El
documento completo en inglés puede encontrarse en:
