Como se ha comentado anteriormente en este blog, a día de
hoy se desconocen los efectos a largo plazo del consumo de alimentos transgénicos.
No hay ningún indicio científico que demuestre que los transgénicos tengan un
impacto negativo sobre la salud humana y el medio ambiente diferente al del
resto de cultivos tradicionales. Sin
embargo, el temor hacia lo nuevo y desconocido está generando una gran
polémica.
Un investigador de la Universidad de las Islas Baleares
afirma que debido a la fuerte regulación que se aplica en la Unión Europea sobre
los cultivos transgénicos, así como los numerosos controles estrictos que deben
pasar, se puede decir que, en algunos casos, el consumo de alimentos
transgénicos es más seguro que el de alimentos tradicionales.
Haz click en el siguiente link si quieres leer la entrevista
entera que “Diario de Mallorca” le hizo a este investigador:
En Mallorca, a pesar de que se declaró como una zona libre
de transgénicos, se denunció en 2011 la existencia de cultivos de maíz transgénico
(de la variedad Mon-810 de Monsanto), en los municipios de Sa Pobla, Muro y
Campanet. La plataforma “Mallorca libre de transgénicos” pide que se cumplan
las debidas funciones de seguimiento y control de los transgénicos.
Lee la noticia entera que se publicó en 2011 en el diario “El
mundo”:
El brote de ébola que surgió en
2013 en el África occidental se extendió por Guinea, Sierra Leona y Liberia.
Los medios para contenerlos fueron insuficientes, y su propagación se aceleró. En
agosto de 2014, la Organización Mundial de la Salud (OMS) decretó el estado de
emergencia sanitaria internacional por la amenaza de epidemia de ébola, y el
organismo de Naciones Unidas dio el visto bueno para utilizar medicamentos
experimentales en el brote.
En plena epidemia del virus del ébola la comunidad médica está llevando a
cabo una investigación exhaustiva para lograr un tratamiento eficaz. Una
edición especial de la revista Nature revela los prometedores
resultados detectados en monos con el ZMapp, un fármaco experimental producido
en plantas de tabaco transgénicas.
Lee la noticia entera haciendo click en el siguiente enlace:
Observa en la siguiente imagen cuáles son los países
productores de las variedades de plantas transgénicas que se comercializan. Ten
en cuenta que estos datos son del año 2012.
Los alimentos transgénicos se
están comercializando ya actualmente. Estos alimentos modificados genéticamente
se encuentran mezclados en las estanterías de las tiendas con todos los otros
alimentos no transgénicos, y cómo no están etiquetados, no hay forma de
diferenciarlos.
A día de hoy se desconocen los
efectos a largo plazo del consumo de alimentos transgénicos, ya que estos
contienen productos que no son naturales en los alimentos originales. Entre los
problemas más previsibles que se especula que tal vez podría causar el consumo
de alimentos transgénico, encontramos: enfermedades nuevas, alergias y otros
efectos tóxicos.
Por este motivo, la Unión Europea
ha aprobado una nueva normativa que obliga a etiquetar todos los productos que
contengan organismos transgénicos. Así, los alimentos transgénicos se podrán
diferenciar de los originales en las tiendas, y el consumidor podrá decidir si
desea o no consumir este tipo de alimentos.
Si quieres leer la noticia en la
que hablan de la aprobación de esta nueva normativa, haz clic en el siguiente
enlace:
¿Quieres saber cómo se crean las plantas y
animales transgénicos?
Haz clic en la fecha de inicio y te llevará a
una Webquest titulada “Del laboratorio a la cocina”.
En esta Webquest te convertirás en un experto
en ingeniería genética que trabaja para una gran empresa. Tu jefe te pedirá que
diseñes un tipo de maíz transgénico que sea más resistente a las plagas y por
tanto, se vea favorecida su comercialización, y un salmón transgénico que tenga
un crecimiento más rápido que las variedades de salmón originales. Si sigues
los enlaces que aparecen en la Webquest aprenderás como debes diseñar una
planta y un animal transgénico y además podrás obtener la información necesaria
para responder a las preguntas planteadas.
En la actualidad, los animales transgénicos se están utilizando con gran
éxito en el campo de la investigación de la biomedicina para la obtención de modelos
de enfermedades humanas. Además, los
animales transgénicos, que incorporan genes humanos, abren también expectativas
en el campo de la industria farmacéutica, para la producción de medicamentos
(proteínas humanas), y en medicina clínica, ya que son una futura potencial
fuente de órganos para trasplantes (xenotrasplantes).
En 1982, un
equipo estadounidense logró por primera vez generar ratones gigantes al
transferir el gen de la hormona del crecimiento de la rata a óvulos de ratón
recién fecundados. El primer ratón modificado genéticamente que se lanzó al
mercado fue un “onco ratón”. A este “ono ratón” se le incorporaron genes
cancerígenos humanos (oncogenes) con el fin de poderlos utilizar como modelos
de estudios de diversas enfermedades en humanos.
Modelos animales
de enfermedades humanas
Actualmente existen más de
cien modelos animales transgénicos de enfermedades humanas utilizados en
investigación. Así pues, existen modelos para enfermedades tales como el cáncer,
la diabetes, el síndrome metabólico, la aterosclerosis, la hipercolesterolemia,
la esclerosis múltiple, la esquizofrenia, el Alzhéimer, Parkinson, entre muchas
otras.
Xenotrasplantes
La gran demanda a nivel mundial de órganos para trasplantes, que no puede
ser cubierta por las donaciones humanas, ha hecho que en los últimos años se trabaje
intensamente en la obtención de órganos procedentes de animales que sean aptos
para ser trasplantados a humanos (que es lo que se conoce como xenotrasplantes).
Concretamente, las investigaciones que se están haciendo sobre xenotrasplantes utilizan
cerdos, ya que sus órganos presentan un tamaño, anatomía y fisiología similares
a los de los humanos, lo que a su vez, puede facilitar el trasplante.
Sin embargo, uno de los principales problemas de los xenotrasplantes es la
inmunogenicidad de estos órganos, es decir, que el cuerpo humano los reconozca
como extraños y los ataque, causando su rechazo. Y es aquí donde intervienen la
ingeniería genética para la obtención de cerdos transgénicos con diferentes
modificaciones destinadas a evitar la respuesta inmunológica. Particularmente,
una de las estrategias que se utilizan es la inactivación de genes que
codifican para proteínas que son reconocidas por el sistema inmune humano como
extrañas. Otra estrategia se basa en que los órganos del cerdo produzcan
proteínas humanas que frenen la reacción inmunológica del paciente
trasplantado. Mediante estas técnicas se han obtenido ya varios cerdos aptos
para realizar xenotransplantes en humanos.
Animales
transgénicos como “fábricas biológicas”
Utilizar a los animales modificados genéticamente
como “fábricas biológicas” significa que se utilizan como medio de obtención de
grandes cantidades de un determinado producto biológico de interés. Este
producto normalmente suele ser una proteína de interés farmacológico, destinada
a tratar enfermedades humanas producidas por la falta de esta proteína, como
podría ser la insulina en el caso de los pacientes diabéticos. Esta proteína
será producida por el animal transgénico y excretada en algún fluido como la
orina o la leche.
A pesar de que el gen introducido estará presente
en todas las células del animal, se consigue una expresión específica en un
tejido utilizando regiones reguladores de otras proteínas específicas de ese
tejido en ese animal, por ejemplo, las de la lactoglobulina en las glándulas
mamarias de los mamíferos. De esta forma se ha conseguido obtener:
alfa-antitripsina (para el
tratamiento de pacientes con enfisema pulmonar y fibrosis quística) y los
factores de coagulación VIII y IX (para el tratamiento de la hemofilia A y
B respectivamente) en leche de ovejas transgénicas
calcitonina (para el
tratamiento de la osteoporosis y la hipercalcemia) en la leche de conejos
lactoferrinahumana, anticuerpospoliclonales y hormona del crecimiento, en la leche de vaca.
Para más información sobre animales transgénicos y su uso en medicina, haz click sobre el siguiente vídeo. Podrás ver un corto
documental sobre animales modificados genéticamente y su interés en el campo de
la medicina para la fabricación de insulina humana, para la obtención de
órganos aptos para trasplantes…
Gracias a la ingeniería genética se han
podido evitar ciertas patologías en los animales de ganadería o acuicultura,
así como también se ha conseguido aumentar la producción de carne o leche, sin
los riesgos biológicos que implica el engorde animal con hormonas.
Algunas de las propiedades de los animales modificados
genéticamente son:
Crecimiento más
rápido: en
acuicultura, por ingeniería genética, se ha conseguido obtener peces
comerciales, tales como el salmón, la lubina o la carpa, con un crecimiento más
rápido que las especies originales, ya que se les ha incorporado la hormona del
crecimiento.
Los peces son un buen material para realizar
modificaciones genéticas ya que la fecundación es externa y el tamaño de sus
huevos permite aplicar fácilmente técnicas de microinyección para incorporar en
los huevos fragmentos de ADN reconstituidos.
Resistencia al
frío: también se
ha logrado generar salmones transgénicos resistentes al frío, mediante la
introducción de genes que codifican para proteínas anticongelantes de especies
que viven en mares fríos. Las proteínas anticongelantes impiden la formación de
cristales de hielo en el plasma sanguíneo. De esta manera, gracias a la ingeniería
genética, se pueden crías salmones en aguas heladas.
La siguiente noticia publicada en el
periódico “El País”, el 27 de Noviembre de 2013, informa sobre la producción de
un salmón transgénico. Si quieres saber más sobre este animal transgénico, así
como de la problemática que ha despertado en la sociedad en hecho de que los
animales modificados genéticamente pasen del laboratorio a nuestras cocinas, haz clic en el siguiente link:
Los OMG, u organismos transgénicos, son
aquellos que se desarrollan a partir de una célula en la que se ha introducido
ADN procedente de otro ser vivo. Los organismos pluricelulares derivan de
esa primera célula y, por tanto, tienen en todas sus células, una vez que se
han desarrollado, el gen introducido. Los genes introducidos se denominan
transgenes.
La biotecnología
en el sector agrícola
Las nuevas técnicas de ingeniería genética
abren amplias expectativas, tanto en la potenciación de características
deseables: rendimiento de los cultivos,
resistencia a herbicidas o a plagas, como en la creación de variedades y especies nuevas de mayor
riqueza nutricional.
A partir de cultivos de células vegetales, se
pretende crear clones de plantas genéticamente idénticas en las que se ha
introducido un gen que induzca alguna resistencia deseada, o clonar variedades
ya resistentes a ciertas enfermedades o con mayor capacidad productiva. Concretamente,
la lucha contra las enfermedades víricas de las plantas, tiene un especial
interés en la actualidad ya que son las causantes de las mayores pérdidas de
las cosechas. Para solucionarlo, la biotecnología propone:
Crear plantas que estén protegidas mediante la inoculación de formas
suaves del virus parásito. Esto produce una inmunización llamada resistencia
inducida, que protege a la planta frente a la invasión de nuevos virus.
Por ingeniería genética, a cultivos celulares de plantas se
transfieren genes que codifican para proteínas de la envuelta vírica. Una vez
se desarrolla la planta, el resultado son variedades transgénicas resistentes a
los virus.
Actualmente, los vegetales que se han
conseguido modificar genéticamente con éxito son: la patata, el tomate, el algodón,
el trigo, el maíz, el arroz y la colza.
Cultivos de especies vegetales tratadas
genéticamente.
Propiedades de las
plantas transgénicas
Propiedades
antifúngicas: se
ha conseguido cultivar tomates transgénicos resistentes a las enfermedades producidas
por los hongos. Estos tomates se han creado a partir de genes de que codifican
para proteínas antifúngicas de otras plantas resistentes a los hongos, como son
las plantas del tabaco.
Propiedades
insecticidas y herbicidas: por ingeniería genética se han creado variedades de tomate, patata,
algodón y trigo resistentes a plagas de orugas de lepidópteros, mosquitos, gusanos,
escarabajos y ácaros. Para conseguirlo, se transfirieron genes de la bacteria Bacillus thuringensis, que codifican que
fabrican moléculas tóxicas. Se han
obtenido también variedades transgénicas de trigo, arroz y maíz resistentes a
herbicidas a partir de un gen bacteriano.
Propiedades de
conservación: se
ha creado una variedad de tomate transgénico, Flavr savr, en el que se retirado el gen responsable del
reblandecimiento por maduración, con lo que de esta variedad transgénica presenta
un reblandecimiento retardado, y permite más largos almacenamientos y se evita
la acción de las bacterias y hongos.
Propiedades nutricionales:se han desarrollado variedades de plantas
transgénicas, que son capaces de expresar principios inmediatos no presentes en
las variedades originales. Con ellas se pretende combatir el hambre en países
del Tercer Mundo. Un ejemplo de ello es el arroz dorado, modificado para
producir vitamina A.
Otro ejemplo es la patata. Este tubérculo carece
de algunos aminoácidos esenciales, como la metionina, lisina y de otros
aminoácidos como la tirosina o la citeína, que intervienen en el desarrollo del
cerebro, la piel, los cartílagos, hormonas, y otras estructuras del organismo. Interesantemente,
se ha desarrollado una variedad transgénica de patata que incorpora un gen de
la amaranta, una planta de Sudamérica que codifica para una proteína rica en
aminoácidos esenciales, y que se ha utilizado en algunos países como suplemento
nutricional.
A pesar de la información de los laboratorios
que trabajan estas técnicas, los pocos vegetales transgénicos destinados para
la alimentación humana están teniendo un cierto rechazo social.
La legislación europea obliga a etiquetar los
productos que derivan de cosechas transgénicas. Cualquier alimento que contenga
organismos modificados genéticamente, o derivados, debe especificarse en la
etiqueta. Haciendo click sobre este vídeo podrás ver una animación sobre lo que son los organismos modificados genéticamente, sus ventajas, desventajas y la incertidumbre actual de la sociedad sobre su aceptación y/o seguridad.
A modo general, biotecnología,
tal como la habíamos definido, significa: “utilización de microorganismos y de otros
seres vivos en procesos industriales a gran escala para la obtención de
productos de interés. Sin embargo, ésta definición es bastante amplia, por lo
queen
la actualidad la biotecnología se entiende como la aplicación de procedimientos
genéticos, los cuales tienen como objetivo producir organismos capaces de
fabricar productos específicos.Por este motivo a día de hoy, la
biotecnología se equipara con la ingeniería genética.
Tres son las grandes áreas en las que la
biotecnología colabora con la ingeniería genética:
Biotecnología ambiental:con el objetivo de desarrollar
otros organismos que colaboren con el mantenimiento del medio ambiente
Ganadería y agricultura: para la obtención de plantas y
animales transgénicos con más rendimiento o más resistentes.
Medicina y farmacología: para la obtención de productos
como las vacunas, hormonas humanas (insulina) o antibióticos.
El siguiente vídeo es un corto documental sobre la
biotecnología y la modificación genética de organismos: qué son, cómo se
obtienen y cuáles son los principales temores que despiertan en la población.
Este blog educativo está dirigido tanto a los
alumnos de 4º de ESO como a los de 1º de Bachiller. Ha sido creado para que los
alumnos puedan entender mejor qué es la biotecnología y cómo se llega a la
producción de organismos modificados genéticamente. Además, con este blog se
pretende que los alumnos conozcan cuáles son las principales aplicaciones de la
biotecnología y las de los organismos transgénicos.
Los inicios
de la transformación de alimentos
La biotecnología es la ciencia que utiliza
los microorganismos y otros seres vivos en procesos industriales a gran escala
para la obtención de los productos de interés.
Durante más de 8000 años, los microorganismos
fueron utilizados para sintetizar productos útiles para los humanos sin que
éstos tuvieran conocimiento de su existencia. Dado a que durante ese periodo el
hombre desconocía la existencia de los microorganismos, gran parte de los
procesos biotecnológicos eran de carácter empírico o eran transmitidos
culturalmente, y estaban relacionados principalmente con la elaboración de
alimentos.
Las civilizaciones sumeria y babilónica, anteriores
al año 6000 a.C, ya conocían la capacidad de las levaduras para producir
alcohol en forma de cerveza.
Posteriormente, los egipcios, hacia el año
4000 a.C., descubrieron que el CO2 liberado por la levadura de la
cerveza fermentaba el pan. Y así lo representaron en los dibujos y relieves en
sus tumbas.
Escultura egipcia. Egipcios fabricando pan
Aunque fue en el siglo XVII, cuando se
descubrió la existencia de los microorganismos, no se les relacionó con estos
procesos biotecnológicos. Anton Von Leeuwenhoek, comerciante holandés,
introdujo mejoras en la fabricación del microscopio y fue quien detectó por primera vez, en 1680, la
presencia de levaduras en la cerveza en fermentación.
Posteriormente, en la primera mitad del siglo
XIX, los biólogos Cagniard-Latour, Schwann y Traugott, llegaron a la
conclusión, separadamente, que los productos de fermentación (básicamente
alcohol y CO2) eran el resultado de la actividad de ciertos
organismos microscópicos.
Finalmente, en la segunda mitad
del siglo XIX, Louis Pasteur derrocó la teoría
de la generación espontánea de microorganismos y la de la fermentación
como simple reacción química, ya que demostró irrefutablemente que la vida
microscópica procedía siempre de vida preexistente, y que los microorganismos
eran los causantes de las fermentaciones.
