El instituto de investigación del Reino Unido Rothamsted Research, pionero de los ensayos de cultivos transgénicos desde la década de 1990, ha obtenido el permiso del Departamento de Agricultura de Reino Unido (Defra) para realizar ensayos de campo de trigo cuyo genoma ha sido editado con CRISPR para reducir sus niveles de asparagina. Se trata de los primeros ensayos de campo de trigo editado con CRISPR en Europa y tendrán una duración de cinco años.
Reino Unido autoriza los primeros ensayos de campo de trigo editado con CRISPR
La asparagina, que es un aminoácido natural, se convierte en el contaminante cancerígeno del procesamiento, acrilamida, cuando se hornea o tuesta el pan. El objetivo final del proyecto es producir trigo ultra bajo en asparagina no transgénico.
“La acrilamida ha sido un problema muy grave para los fabricantes de alimentos desde que se descubrió en los alimentos en 2002. Causa cáncer en roedores y se considera «probablemente cancerígeno» para los seres humanos. Ocurre en el pan y aumenta sustancialmente cuando el pan se tuesta, pero también está presente en otros productos de trigo y muchos alimentos derivados que se fríen, hornean, asan o tuestan, incluidas las patatas fritas y el café», explica el profesor Nigel Halford, que lidera el proyecto.
“Creemos que los niveles de asparagina se pueden reducir sustancialmente en el trigo sin comprometer la calidad del grano. Esto beneficiaría a los consumidores al reducir su exposición a la acrilamida de su dieta, y a las empresas alimentarias al permitirles cumplir con las regulaciones sobre la presencia de acrilamida en sus productos. Ese es un objetivo a largo plazo, sin embargo, y este proyecto tiene como objetivo evaluar el rendimiento de las plantas de trigo en el campo y medir la concentración de asparagina en el grano producido en condiciones de campo», añade Halford.
Durante el desarrollo en el laboratorio, los investigadores eliminaron el gen de la asparagina sintetasa, TaASN2. Las concentraciones de asparagina en el grano de las plantas editadas se redujeron sustancialmente en comparación con las plantas sin editar, con una línea que muestra una reducción de más del 90%, según la doctora Sarah Raffan. «Esta nueva prueba ahora medirá la cantidad de asparagina en el grano del mismo trigo cuando se cultiva en el campo y evaluará otros aspectos del rendimiento del trigo, como el contenido de proteína».
En el ensayo, las plantas editadas con CRISPR se cultivarán junto con plantas de trigo en las que la síntesis de asparagina se ha modificado con una mutación inducida químicamente. Esta técnica se ha utilizado ampliamente en el fitomejoramiento desde mediados del siglo XX, pero da como resultado mutaciones aleatorias en todo el genoma.
«Por el contrario, CRISPR realiza pequeños cambios en un gen objetivo, en este caso para anular ese gen para que ya no se produzca una proteína funcional a partir de él. Una vez que se ha realizado la edición, la parte transgénica se puede eliminar de las plantas mediante métodos convencionales de reproducción vegetal durante unas pocas generaciones», explican desde el instituto de investigación. «La mayor cantidad de plantas que se pueden cultivar en el campo (en comparación con un invernadero) acelerará ese proceso», añade el profesor Halford.
Desde Rothamsted Research esperan que la consulta actual del gobierno del Reino Unido sobre este tema conduzca a una nueva legislación en el Reino Unido, que permita que los productos alimentarios editados con CRIPSR «cuidadosamente regulados», estén disponibles para los consumidores.
Cabe recordar que en la Unión Europea la autorización para el cultivo y comercialización de los organismos obtenidos con nuevas técnicas de edición genómica, entre las que se incluye CRISPR, está regulada por la Directiva 2001/18 que regula los organismos genéticamente modificados (OGMs), lo que en la práctica básicamente ha imposibilitado su cultivo, si bien la Comisión Europea ha abierto un debate sobre su idoneidad y la necesidad de discutir el diseño de un nuevo marco legal para estas biotecnologías que son muy posteriores a la Directiva.