trabajo fin de grado plantas transgénicas · 2017-03-23 · el primer transgénico llevado a cabo...
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Uxue Argaluza Ballestero
Carmen Patricia Pérez Matute y Lara María García Alvarez
Escuela Universitaria de Enfermería
Grado en Enfermería
2015-2016
Título
Director/es
Facultad
Titulación
Departamento
TRABAJO FIN DE GRADO
Curso Académico
Plantas transgénicas
Autor/es
© El autor© Universidad de La Rioja, Servicio de Publicaciones, 2016
publicaciones.unirioja.esE-mail: [email protected]
Plantas transgénicas, trabajo fin de gradode Uxue Argaluza Ballestero, dirigido por Carmen Patricia Pérez Matute y Lara María
García Alvarez (publicado por la Universidad de La Rioja), se difunde bajo una LicenciaCreative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported.
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ESCUELA UNIVERSITARIA DE ENFERMERÍA
PLANTAS TRANSGÉNICAS
TRABAJO DE FIN DE GRADO
Uxue Argaluza Ballestero
Tutores: Lara García Álvarez
Patricia Pérez Matute
Lugar: Logroño
Fecha de entrega: 20/06/2015
Curso académico: 2015/2016
1º Convocatoria 4º Grado de Enfermería
Trabajo de fin de grado Resumen
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1. RESUMEN
Las plantas transgénicas se definen como aquellas plantas modificadas mediante
ingeniería genética. En ellas, se ha insertado uno o varios genes (que pueden ser de
la misma o diferente especie) denominados transgenes que les otorga una cierta
característica que resulta de interés. El uso de plantas transgénicas puede tener
diferentes aplicaciones como el aumento de la productividad agrícola, la mejora de la
calidad de los alimentos, la fitorremediación, la fabricación de vacunas y/o para la
producción de plásticos. El objetivo del presente trabajo fue realizar un estudio
comparativo de los ensayos clínicos realizados en los últimos años donde se evalúan
los efectos beneficiosos y perjudiciales del uso/consumo de plantas transgénicas. Para
ello, se ha realizado una revisión bibliográfica empleando diferentes bases de datos de
ciencias de la salud, especialmente PubMed. Se han incluido 12 artículos que sugieren
el uso beneficioso de las plantas transgénicas para la salud. Únicamente se han
encontrado dos artículos donde se sugieren un riesgo potencial del uso de las plantas
transgénicas, bien por su posible alergenicidad o por la transmisión de genes al ser
humano. Finalmente, un artículo no muestra ni efectos positivos ni negativos en la
salud. Por todo ello, este trabajo demuestra las cualidades beneficiosas del
uso/consumo de plantas transgénicas en lo referente a la salud y, por el contrario,
demuestra que apenas hay estudios científicos donde se muestren sus efectos
negativos, a pesar de que socialmente pueda parecer que existe un rechazo frente a
su uso. Además, considero importante que esta información científica y la que se
produzca en los próximos años esté disponible y sea conocida por los profesionales de
la salud, entre los que se incluyen los profesionales de enfermería, ya que son quienes
en un momento dado podrían aconsejar su uso a los pacientes y deberían, por tanto,
explicar sus propiedades beneficiosas.
Palabras clave: plantas transgénicas, organismo genéticamente modificado, ensayos
clínicos, efectos secundarios.
ABSTRACT
Transgenic plants are defined as those plants modified by genetic engineering. In
them, there have been inserted one or more genes (which may be of the same or
Trabajo de fin de grado Resumen
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different species) known as transgene, which gives them a certain characteristic of
interest. The use of transgenic plants have different applications, which include the use
of plants for the increase of agricultural productivity, improvement of the quality of the
food, phytoremediation, the manufacture of vaccines and other drugs, and for the
production of plastics. The aim of the present work has been to archieve a comparative
study of the beneficial and harmful effects of the use/consumption of transgenic plants
in the field of the health in human clinical trials in the recent years. For it, a
bibliographical review has been realized using different databases of sciences of the
health, specially PubMed. There have been included 12 articles suggesting the
beneficial use of transgenic plants for health. Only were found two articles which
suggested a potential risk of the use of transgenic plants, either by its possible
allergenicity or the transmission of genes to the human being. Finally, an article shows
neither positive effects nor negatives in the health. Therefore, this work demonstrates
the beneficial qualities of the use/consumption of transgenic plants in relation to health
and, conversely, shows that there is little scientific studies where its negative effects
appear, while socially, it may seem that there is a rejection against its use. In addition, I
consider important that this scientific information and the one that should take place in
the next years should be available and should be known by the professionals of the
health, which include nursing professionals, who are the ones that at any given time
could advise its use to patients and should, therefore, explain its beneficial properties.
Key words: transgenic plants, genetically modified organism, clinical trials, side effects
Trabajo de fin de grado Introducción
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2. INTRODUCCIÓN
2.1) PLANTAS TRANSGÉNICAS. DEFINICIÓN
Las plantas transgénicas forman parte del grupo de los llamados organismos
genéticamente modificados (OGM). En ellas, el material genético ha sido insertado de
forma artificial, es decir, no ha sido heredado de sus antecesores de forma natural
mediante la polinización (1).
Las plantas transgénicas son, plantas cuyos genomas han sido modificados mediante
ingeniería genética para la transferencia de un gen, o grupo de genes, que aportan
una cierta característica que puede resultar de interés, como por ejemplo: la
resistencia a químicos, a condiciones ambientales adversas, a insectos, etc. Así las
plantas transgénicas son portadoras de uno o varios genes ajenos o exógenos
llamados transgenes (1).
Un transgén es una secuencia génica insertada que puede proceder de otra planta no
emparentada o de una especie completamente diferente como animales, hongos,
virus, bacterias, o combinaciones de varios de ellos. Una vez se ha insertado el
transgén, éste puede ser transmitido a la descendencia como uno más de los genes
de la planta, y, por lo tanto, las nuevas plantas también presentarán las características
de la progenitora. Es importante resaltar que estas modificaciones genéticas se
realizan de forma coordinada y afectan a un número reducido de genes conocidos. De
esta forma, los cambios realizados en las diferentes variedades transgénicas están
controlados y permiten preservar las características individuales de la planta. Sin
embargo es importante tener en cuenta que existe la posibilidad de efectos
secundarios como consecuencia de los propios procesos naturales de recombinación
y mutación (2).
El desarrollo de plantas transgénicas ha permitido su aplicación en numerosos ámbitos
como se verá más adelante, de forma que se ha logrado incrementar la productividad
agrícola o aumentar los valores nutricionales de los alimentos, entre otras funciones.
Estas aplicaciones pueden contribuir, de forma directa e indirecta, al progreso humano
así como al mantenimiento y mejora de la salud (3).
Trabajo de fin de grado Introducción
4
2.2) ANTECEDENTES HISTÓRICOS
Los cultivos han ido modificándose, con el paso del tiempo, con respecto a su estado
original a través de procesos prolongados como la domesticación (a través de este
proceso las plantas silvestres se siembran y se convierten en cultivadas (4)) y la
selección natural (selección de los mejores genotipos dentro de una población). A lo
largo de la historia, los cruzamientos entre individuos de la misma especie o especies
próximas hasta lograr la obtención de individuos portadores de la característica
deseada ha sido una práctica muy habitual (2). Ese conjunto de actividades se
denominan “Métodos de Mejoramiento”. Esto significa que desde que el hombre
comenzó a utilizar la agricultura para producir alimentos se empezó a hacer uso de la
selección de las especies que presentaban mejores características, tanto para el
cultivo como para el consumo humano (3). Así algunos expertos afirman: “debemos
recordar que las plantas cultivadas actuales se parecen muy poco a sus ancestros, es
decir son producto de la manipulación durante siglos” (Pio Beltrán J, 2003) (5).
Cabe destacar, ya en el siglo XIX, la figura de Gregor Mendel (1822-1884), padre de la
genética cuyos conocimientos de genética se han aplicado a las técnicas tradicionales
de autopolinización y polinización cruzada de las plantas. Ejemplo de ello es, el maíz
que comemos hoy en día, el cual es el producto de décadas de estrategias de
autopolinización y polinización cruzada para producir plantas híbridas, proceso que en
ocasiones no hace falta “forzar” ya que tiene lugar espontáneamente gracias a la
mutación (1).
Partiendo de los conocimientos de Mendel, ya en el siglo XX tuvieron lugar otros
hechos en el avance de la biología vegetal. De acuerdo con la Asociación de
Semilleros Argentinos (ASA) los tres cereales base para la alimentación humana, el
trigo, el arroz y el maíz, han sido las especies más mejoradas a lo largo del tiempo, así
como en la llamada “revolución verde”, conocida como la mayor serie de procesos que
representaron avances en la productividad de la agricultura de las últimas décadas (6).
Aunque la “revolución verde” se llevó a cabo gracias al esfuerzo de muchas personas,
destaca entre ellas la figura de Norman Borlaug, que trabajó en México con un equipo
de colaboradores locales en el desarrollo de nuevas variedades de trigo más
productivas (7).
Trabajo de fin de grado Introducción
5
Sin embargo, la tecnología propiamente dicha, de creación de plantas transgénicas se
dio a conocer a finales del siglo XX con aplicaciones en diversos ámbitos además de
la agricultura, la alimentación, la salud e incluso, el medio ambiente. Las plantas
transgénicas, tal y como se conocen hoy en día, fueron creadas por primera vez a
comienzos de los años 80 por cuatro grupos que trabajaban de manera independiente
en la Universidad Washington en St. Louis, Missouri, Estados Unidos; en la
Rijksuniversiteit en Gante, Bélgica; en la empresa Monsanto en St. Louis, Missouri, y
en la Universidad de Wisconsin, Estados Unidos (1). Tres de los grupos
investigadores, a comienzos del año 1983, anunciaron la inserción de genes
bacterianos en plantas. Más tarde, ese mismo año, el cuarto grupo comunicó que la
introducción de un gen de una especie vegetal en otra especie vegetal creando así la
primera planta transgénica. Concretamente, el grupo guiado por Mary-Dell Chilton de la Universidad de Washington, fue capaz de crear células de Nicotiana plumbaginofolia
(un pariente cercano al tabaco común), resistentes al antibiótico kanamicina. Los
belgas Jeff Schell y Marc Van Montagu, generaron, a su vez, unas plantas de tabaco
resistentes a la kanamicina1 y al metotrexato (fármaco empleado para tratamiento del
cáncer y la artritis reumatoide). Mientras tanto, en Monsanto, Robert Fraley, Stephen
Rogers, y Robert Horsch elaboraron plantas de petunia resistentes a la kanamicina.
Por último, el grupo de Wisconsin encabezado por John Kemp y Timothy Hall, insertó
un gen del frijol en una planta de girasol. Todos estos hallazgos fueron publicados en
prestigiosas revistas científicas (1).
El primer transgénico llevado a cabo con el método Agrobacterium (bacterias que
causan tumores en plantas) se aplicó con éxito en 1984 en el tabaco y el girasol. Del
mismo modo, mediante la técnica de protoplastos (células vegetales que carecen de
pared) se consiguieron por primera vez cereales transgénicos en 1988 (8). Años más
tarde, en 1994, se comercializó el tomate denominado “Flavr-Savr”, primer alimento
transgénico destinado para el consumo humano, producido por la empresa Calgene
(hoy integrada en Monsanto, una de las empresas pioneras en semillas transgénicas).
Este tomate tenía la característica de madurar más tardíamente, aumentando su
1 La kanamicina es un antibiótico del grupo de los aminoglucósidos, de amplio espectro indicado para las infecciones. Sin embargo, debido a su toxicidad se ha limitado su uso oral y tópico (9). Además es utilizada como un gen marcador en las plantas transgénicas, para determinar que células vegetales contienen el trasgén insertado que se quiere transmitir y cuales no. A su vez, la principal preocupación de la utilización de genes marcadores como la kanamicina, es el riesgo potencial de que reduzca la eficacia de los antibióticos de la misma familia en los seres humanos, tema que aún esta en pleno debate.(10)
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6
periodo de conservación. Aunque a los pocos años fue retirado de mercado, se sigue
utilizando para la producción de tomate elaborado (11).
Además, el desarrollo de las nuevas tecnologías del ADN y el descubrimiento de las
enzimas de restricción, permitieron el avance de la ingeniería genética y con ello el
acceso y la manipulación de los genes. A pesar de que en un principio los
transgénicos fueron creados para proporcionar beneficios a la humanidad o como una
alternativa al hambre en el mundo, en la actualidad existe una gran cantidad de
plantas transgénicas producidas para con diferentes aplicaciones (2).
2.3) ELABORACIÓN DE PLANTAS TRANSGÉNICAS
Para la obtención de una planta transgénica es necesario la participación de un
organismo donante del gen de interés y una planta receptora del gen que expresará la
nueva característica deseada (12).
La producción de plantas transgénicas consta de diferentes fases. El siguiente
esquema enumera los pasos que se han de realizar en la ingeniería genética para la
obtención de un organismo transgénico (12):
1. Identificar una característica deseable en el organismo de origen.
2. Localizar el gen responsable del carácter deseado (gen de interés) y aislarlo.
3. Combinar dicho gen de interés con otros elementos necesarios (vectores)
para que el gen sea válido en el organismo receptor.
4. Transformación: procedimiento mediante el cual se introduce el gen de
interés o el transgén (previamente insertado en el vector adecuado) al
organismo receptor.
5. Selección: detección de las células que han sido exitosamente
transformadas.
6. Regeneración: obtención de la planta completa a partir de la célula vegetal
transformada.
7. Crecimiento y reproducción del organismo genéticamente modificado (13,14).
Trabajo de fin de grado Introducción
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Para modificar el genoma de una planta, son esenciales, las enzimas de restricción y
los plásmidos. Las enzimas de restricción son enzimas que poseen la capacidad de
reconocer y cortar el ADN en secuencias concretas. Estas enzimas son necesarias
para aislar determinadas secuencias del genoma original e introducirlas en otra
molécula de ADN. Así, las enzimas de restricción son capaces de reconocer
secuencias de 4, 6 o más bases y cortar extremos romos o cohesivos. Estos extremos
pueden acoplarse y generar así una molécula de ADN nueva, denominada molécula
de ADN recombinante, gracias a la enzima ADN ligasa (2, 12).
Los plásmidos, son moléculas de ADN circular que se encuentran en las bacterias, y
que son empleadas como vectores. Estas moléculas pueden extraerse de las
bacterias que las originan e incorporarse en otras bacterias, mediante el proceso que
recibe el nombre de transformación, tan relevante para de creación de las plantas
transgénicas (2).
Las enzimas de restricción y los plásmidos fueron un gran impulso en la ingeniería
genética y son elementos indispensables a la hora de comenzar a producir una planta
transgénica puesto que gracias a ellas se obtiene el gen de interés del organismo de
origen. Así, el gen de interés puede incorporarse a una nueva célula vegetal y de ahí
en adelante continuar con las fases correspondientes para producir un organismo
transgénico (12,15).
Dos puntos importantes a controlar durante la generación de una planta transgénica
son (más adelante se explicaran los pasos detalladamente):
● Inserción del gen de interés: En primer lugar se dará el proceso de
transformación, en el cual el transgén se introducirá en un plásmido recombinante que hará de vector (por ejemplo, el gen de la toxina de Bacillus
thuringiensis (BT) para conferir resistencia a los insectos). Para ello, es
necesario que previamente se compruebe que dicho transgén codifica la
característica de interés por medio de cruzamientos, comprobando así las
proporciones mendelianas. Si el carácter deseado puede obtenerse de una
proteína, que es producto directo de un gen, el gen podrá transferirse más
fácilmente a la planta que carece de dicha característica (12).
Trabajo de fin de grado Introducción
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● Inserción de genes de selección: Por otro lado tenemos el gen marcador de
selección, el cual otorga a la célula la capacidad de mantenerse con vida en un
medio de cultivo selectivo (2) (por ejemplo resistencia a un antibiótico). Es
decir, si introducimos esas células modificadas en un medio con ese mismo
antibiótico (por ejemplo kanamicina), y las células sobreviven es señal de que
el gen de interés está introducido correctamente, lo que también se denomina
selección. De ese modo, las células supervivientes se dividen y crean colonias
(llamadas recombinantes o genéticamente modificadas). Una vez que se
obtiene la célula transformada y crece en un medio de cultivo adecuado dará
lugar a una planta transgénica (regeneración) (16).
2.3.1) MÉTODOS PARA LA INSERCIÓN DE TRANSGENES
Los métodos principalmente utilizados para insertar genes ajenos en una planta son:
1- Uso de vectores vivos que lleven el material genético a la célula.
Existen dos formas para llevar a cabo este proceso:
a) Mediante el empleo de la bacteria Agrobacterium tumefaciens, que es
precisamente el mecanismo natural de infección de dicha bacteria por el suelo a la
planta. Esta bacteria se vale de las heridas de las raíces de la planta, donde atacan
sus células causando proliferación de tumores. Por lo tanto, esta bacteria tiene
capacidad de transferir parte de su propio material genético a la planta hospedante
mediante un plásmido inductor del tumor (Ti) y, por ello, son utilizadas como vectores
para la transformación de plantas transgénicas. Una región del plásmido Ti,
denominada ADN de transferencia, se integra en el genoma de la planta. Esta
capacidad permite a los científicos trabajar con ese plásmido Ti, en el cual
reemplazan la secuencia original (ADN de transferencia, que porta los genes
responsables de la formación de tumores), por otra secuencia nueva con el gen de
interés (por ejemplo resistencia a los insectos) y algún gen de selección (resistencia de antibióticos). Como resultado, los genes introducidos al plásmido de la bacteria A.
tumefaciens, posteriormente se insertan en la célula vegetal y son transcritos al
genoma de la planta receptora (17).
Trabajo de fin de grado Introducción
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La modificación de la planta se da a partir del contacto entre la bacteria que lleva el
plásmido con el gen de interés y las células vegetales (por ejemplo hojas, cotiledones,
etc.). Así se logra que el gen de interés se inserte en el material genético en la célula vegetal, ahora genéticamente modificada. Después, el tejido vegetal es cultivado in
vitro en un medio con un agente selector (por ejemplo un antibiótico) donde solo las
células transgénicas sobreviven, proceso anteriormente mencionado como selección.
Finalmente se lleva a cabo la regeneración de una planta utilizando una única célula
que contenga el transgén, ya que las plantas poseen células totipotentes, es decir,
pueden generar un organismo completo a partir de una única célula de cualquier parte
de la planta, siempre y cuando esas células crezcan en un medio de cultivo apropiado
y en presencia de determinadas hormonas vegetales (17) (Figura 1).
Sin embargo, un extenso grupo de plantas (gramíneas y gran parte de las
monocotiledóneas) no son susceptibles a la infección y posterior transferencia genética de la bacteria A. tumefaciens por lo que es un método inviable en muchos
casos, para lo cual se emplean otros procedimientos (17).
FIGURA 1- Proceso de producción de una planta transgénica a través del método Agrobacteium Tumefaciens.
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b) A través de virus genéticamente modificados que, en lugar de llevar los genes
estructurales (los propios genes del virus), lleva los genes de interés. Estos virus
insertan su genoma en el ADN celular (en este caso de la célula vegetal), de tal
manera que se consigue la expresión de los genes ajenos. Por ejemplo, el virus del
mosaico de la coliflor (CaMV) es uno de los que ha demostrado la propagación y
expresión de genes bacterianos, seleccionables como marcadores y su posterior
transferencia a plantas. Aun así, los vectores virales no han superado las expectativas
respecto a la ingeniería genética en las plantas, pero tienen un buen potencial para la
amplificación génica y la infección sistémica en plantas individuales (18).
2- Empleo de la transferencia directa de genes mediante el uso de protoplastos
(células vegetales sin pared celular).
Con este método queda eliminada la principal barrera (es decir, la pared celular) que
obstaculiza la introducción del ADN y, por lo tanto, del gen.
El objetivo de esta metodología es conseguir la penetración del ADN en la célula
vegetal y, para ello, es necesaria la permeabilización de la membrana. La pared
celular se elimina digiriéndola con una enzima. Esta técnica se lleva a cabo mediante
diferentes procesos:
a) Mediante electroporación se somete al protoplasto a descargas eléctricas
creando poros minúsculos en la membrana por los cuales penetra el ADN. (19) La
electroporación de protoplastos se realiza justo después de su purificación. Para ello,
una suspensión de protoplastos se incuba con los plásmidos en los que están
clonados los genes de interés y los genes marcadores, posibilitando así la
identificación de células transformadas.
b) A través de tratamiento con químicos como el polietilenglicol (PEG) en
combinación con cationes divalentes (Ca2+ o Mg2+) para lograr la desestabilización de
la membrana.
c) Mediante la utilización de liposomas2 que llevan en su interior el gen deseado
para conseguir la entrada del ADN y transformación celular (11,15).
Una vez que se ha introducido el gen en una célula vegetal de la planta a través del
uso de protoplastos, se lleva a cabo el resto del proceso de selección y regeneración 2 Un liposoma es una vesícula esférica con una membrana compuesta de una doble capa de fosfolípidos, que constan de partes hidrosolubles y liposolubles.
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como se ha explicado en el apartado anterior, para así finalizar el desarrollo del
organismo genéticamente modificado.
3- Empleo de la biobalística:
Este método consiste en bombardear a la célula vegetal con partículas microscópicas,
micro-partículas aceleradas que atraviesan la pared y la membrana celular, lo que
produce unas pequeñas grietas en la célula, por donde se inyecta el material genético
foráneo que se desea introducir sin necesidad de utilizar ningún vector.
Se suelen utilizar partículas de materiales densos como el tungsteno o el oro,
recubiertas del ADN que se desea transferir a las plantas. Si las partículas atraviesan
la membrana y el material genético logra introducirse en el núcleo de la célula, el ADN
puede integrarse de forma estable en los cromosomas mediante un proceso de
recombinación al azar. Este método es el más empleado después del método que utiliza Agrobacterium (20). De hecho, esta técnica ha dado buenos resultados, pero
presenta un problema y es que genera dos tipos de células que compiten entre ellas
en el mismo tejido, que son las células transformadas y las no transformadas; esta
competencia disminuye la eficacia del método. Debido a la baja frecuencia con la cual
ocurre la transformación, se utilizan sistemas de selección in vitro, con genes
marcadores (21) (Figura 2).
FIGURA 2- Proceso de producción de una planta transgénica a partir el método de Biobalística.
Trabajo de fin de grado Introducción
12
Para que el cultivo y comercialización posterior de las plantas transgénicas sea
factible, deberá presentarse una solicitud ante los organismos reguladores
correspondientes, que son quienes determinarán la realización de los ensayos
necesarios para el estudio de la bioseguridad ambiental y alimentaria y los efectos de
su comercialización. Por último, se dará o no la aprobación del cultivo transgénico
siguiendo la legislación vigente de cada país (más desarrollado en el apartado de 1.4
Legislación) (17).
2.4) LEGISLACIÓN EN LA UNIÓN EUROPEA
Desde que en 1996 fueron aprobados comercialmente los cultivos transgénicos en el
mundo, la apuesta constate por esta tecnología por parte de los agricultores ha hecho
que en 20 años los transgénicos se hayan convertido en los cultivos biotecnológicos
con mayor adopción y crecimiento en la historia de la agricultura moderna. Mientras
que la Unión Europea sigue estando por detrás de los demás continentes en la
apuesta por los cultivos GM, países como Estados Unidos, así como países en
Latinoamérica y sudeste de Asia presentan las cifras más altas en la siembra mundial
de cultivos biotecnológicos según el informe anual elaborado por el International
Service for the Acquisition of Agri-Biotech (ISAAA) (22). A continuación se muestra la
área global de cultivos biotecnológicos por país (Tabla 1) (23).
Trabajo de fin de grado Introducción
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TABLA 1-Superficie mundial de cultivos biotecnológicos en 2012: por país (millones de hectáreas)** (23).
Nº País Superficie (millones de hectáreas) Cultivos Biotecnológicos
1 EE.UU.* 69,5 Maíz, soja, algodón, canola, remolacha azucarera, alfalfa, papaya, calabaza
2 Brasil* 36,6 Soja, maíz, algodón 3 Argentina* 23,9 Soja, maíz, algodón 4 Canadá* 11,6 Canola, maíz, soja, remolacha azucarera 5 India* 10,8 Algodón
6 China* 4 Algodón, papaya, álamo, tomate, pimentón
7 Paraguay* 3,4 Soja, maíz, algodón 8 Sudáfrica* 2,9 Maíz, soja, algodón 9 Paquistán* 2,8 Algodón
10 Uruguay* 1,4 Soja, maíz 11 Bolivia* 1.0 Soja 12 Filipinas* 0,8 Maíz 13 Australia* 0,8 Algodón, canola 14 Burkina Faso* 0,3 Algodón 15 Myanmar* 0,3 Algodón 16 México* 0,2 Algodón, maíz 17 España* 0,1 Maíz 18 Chile* <0,1 Maíz, soja, canola 19 Colombia <0,1 Algodón 20 Honduras <0,1 Maíz 21 Sudán <0,1 Algodón 22 Portugal <0,1 Maíz 23 Rep.Checa <0,1 Maíz 24 Cuba <0,1 Maíz 25 Egipto <0,1 Maíz 26 Costa Rica <0,1 Algodón, Maíz 27 Rumanía <0,1 Maíz 28 Eslovaquia <0,1 Maíz Total 170,3
*18 países productores de cultivos biotecnológicos con 50.000 hectáreas o más **Cífras redondeadas en centeranes de miles
Los organismos relacionados con el proceso de regulación de los OGM son; la
Autoridad Europea para la Seguridad Alimentaria y Nutrición (EFSA), y en España la
Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición (AESAN) así como la
Comisión Nacional de Biovigilancia y la Comisión Nacional de Bioseguridad (24).
El marco legal de las condiciones de los OGM en la Unión Europea es el siguiente:
Proteger la salud humana y animal y el entorno a través de normas para
establecer una evaluación de seguridad antes de que cualquier OGM sea
introducido en el mercado.
Trabajo de fin de grado Introducción
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Poner en marcha procedimientos para la evaluación de riesgos y la
autorización de los OGM que sean eficientes y limitados en el tiempo.
Asegurar el etiquetaje claro de OGM introducidos en el mercado tanto para
permitir a los consumidores como a los profesionales (p.ej. los agricultores,
trabajadores de la cadenas alimentarias) tener información accesible de los
mismos.
Asegurar la trazabilidad de los OGM introducidos en el mercado (25).
La reglamentación Europea (la cual incluye plantas, animales y microorganismos
transgénicos) se basa las siguientes directivas:
Directiva 2009/41/CE (26) (que deroga la anterior directiva 90/219/CEE)
estableciendo medidas comunes para la utilización confinada de OMG con el
fin de proteger la salud humana y el medio ambiente. Directiva 2001/18/CE (27) (que deroga la Directiva 90/220/CEE), la cual
regula tanto el procedimiento para la autorización de plantas modificadas
genéticamente con fines experimentales como para la comercialización de los
OGM.
Recientemente la Directiva 2001/18/CE (26) ha sido modificada por la
Directiva (UE) 2015/412 (28), en lo que respecta a la posibilidad de que los
Estados miembros restrinjan o prohíban el cultivo de OMG en su territorio (29).
La Directiva 2001/18/CE (26) es más rigurosa y exige una evaluación a largo
plazo de las repercusiones de los transgénicos (25, 30). Cabe mencionar además el Reglamento 1829/2003 (31) sobre alimentos y
piensos modificados genéticamente, que tiene por objetivo proteger la salud
humana y animal mediante una evaluación de la seguridad y garantizar un
etiquetado claro. Reglamento 1830/2003 (32) respecto a la trazabilidad y etiquetado de los
alimentos y piensos producidos a partir de OGM (33).
Asimismo, para poder autorizar la comercialización de un OGM en la Unión Europea
se debe aprobar por los quince estados miembros. Una vez que la comercialización
esté autorizada en la Unión Europea, las nuevas variedades transgénicas que
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contengan modificaciones genéticas solo pueden cultivarse en aquellos países que
sean autorizados (33).
Para cultivar una nueva planta transgénica en España, es necesaria la aprobación de
la modificación genética que se quiere realizar y, a su vez, del tipo de variedad
transgénica que integra dicha modificación genética (en este caso una planta
transgénica). Las directivas 2001/18/CE (26) y 2009/41 (27), anteriormente mencionadas, se aplican también en nuestro país y forman la base de la Ley 9/2003
(34) (que deroga la ley 15/94). Además el reglamento 1829/2003 esta transpuesto en el Real Decreto 178/2004 (35) del ordenamiento jurídico español (33).
Los pasos para tramitar y autorizar un nuevo OGM, en el caso de España, son los
siguientes:
1. Presentación de la solicitud en el Ministerio de Agricultura, Alimentación y
Medio Ambiente, el cual incluye los datos obtenidos en ensayos de campo en
diferentes países que demuestren que el cultivo de la planta transgénica
propuesta no presenta ningún riesgo para la salud o el medio ambiente. A su
vez, si va a ser utilizado para el consumo humano requiere los requisitos establecidos por las autoridades sanitarias (Reglamento 258/97) (36) y que
cumpla las condiciones de etiquetado de acuerdo a los reglamentos pertinentes (recogidos en el Reglamento 49/2000) (37).
2. La Comisión Nacional de Bioseguridad del ministerio estudia el expediente y da
su aprobación o negación.
3. Finalmente, el expediente es remitido a la Comisión Europea, para que el resto
de los países miembros den su aprobación para la comercialización.
Una vez este aprobada la comercialización de la planta genéticamente modificada en
la UE, cualquier variedad de esa planta transgénica en España debe inscribirse en el
Registro Nacional de Variedades Comerciales de Plantas del Ministerio de Agricultura,
Alimentación y Medio Ambiente y pasar por controles oficiales en el que se comprueba
que las nuevas variedades poseen suficiente valor agronómico (14, 38).
Trabajo de fin de grado Introducción
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2.4.1) OGM EN LA UNIÓN EUROPEA ACTUALMENTE
La comisión Europea comunicó el 24 de abril del 2015 que ha adoptado 10 nuevas
autorizaciones de los OGM para su uso como alimentos/piensos los cuales han sido
añadidos a la lista de 58 transgénicos autorizados. Además aprobó 7 renovaciones de
las autorizaciones vigentes. Las autorizaciones tienen una validez de 10 años, tiempo
durante el cual deben cumplir con la normativa vigente anteriormente mencionada. A
continuación se mencionan los OGM autorizados por la UE (Tabla 2 y 3) (39, 40).
TABLA 2: Lista de 10 nuevos transgénicos autorizados por la UE a fecha de 24 de abril del 2015 (40).
MON 87460, maíz transgénico Monsanto, modificado con genes del Bacillus subtilis
MON 87705, soja transgénica Monsanto. Tolerante a Glifosato (Roundup®)
MON 87708, soja transgénica Monsanto. Tolerante a Glifosato (Roundup®)
MON 87769, soja transgénica Monsanto
305423, soja transgénica de Dupont
BPS-CV127-9, soja transgénica
MON 88302, nabo o colza Monsanto. Tolerante a Glifosato (Roundup®)
T304-40, algodón Bayer CropScience
MON 88913, algodón Monsanto
LLCotton25 x GHB614, algodón de Bayer CropScience
TABLA 3: Lista de 10 nuevos transgénicos autorizados por la UE a fecha de 24 de abril del 2015 (40).
T25, maíz de Bayer. Tolerante a glufosinate ammonium (presente en herbicidas)
NK603 maíz Monsanto. Tolerante a Glifosato (Roundup®)
GT73 nabo colza Monsanto
MON 531 x MON 1445 algodón Monsanto
MON 15985 algodón Monsanto
MON 531 algodón Monsanto
MON 1445 algodón Monsanto
Trabajo de fin de grado Introducción
17
Muchos países europeos han prohibido los cultivos transgénicos en sus territorios a
pesar de que la razón no sea meramente sanitaria, es decir, sin evidencias científicas
que demuestren que existe un riesgo para la salud que justifique su prohibición.
Algunos países europeos aplican una moratoria a la aprobación de nuevos cultivos
transgénicos por el rechazo social que provocan. Los ecologistas y contrarios a los
transgénicos solicitan más estudios, no sólo desde el punto de vista sanitario sino
también en los efectos que pueden tener sobre el medio ambiente, a pesar de que no
se han confirmado casos de daños en salud humana. Sin embargo, en algunos casos,
muchos de los productos obtenidos de variedades transgénicas que no se pueden
cultivar en la UE sí pueden ser importados y usados como piensos (33).
En cuanto a la situación actual respecto al cultivo de transgénicos en la UE es la
siguiente: El maíz transgénico de Monsanto autorizado en 1998 se cultiva en cinco
países de la Unión Europea: Eslovaquia, Portugal, República Checa, Rumania y
España. Este último con el 80% de la producción total (alrededor de 75.000
hectáreas). Nuestro país es pionero y uno de los países europeos más permisivos con
los transgénicos (Figura 3) (41).
FIGURA 3- Situación actual en la UE. Imagen tomada de eldiario.es (41).
Trabajo de fin de grado Introducción
18
2.5) APLICACIONES DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS: CLASIFICACIÓN
Las plantas transgénicas se emplean en diversos ámbitos. A continuación se realiza
una clasificación de las plantas transgénicas de acuerdo a sus aplicaciones más
destacables.
2.5.1) AUMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD AGRÍCOLA
El uso de plantas transgénicas se ha extendido a los cultivos agrícolas para conseguir
aumentar la productividad ya que, su aplicación, mejora el crecimiento de las plantas,
lo que consigue producir más cantidad y, a su vez, mantener un precio más bajo de los
mismos. Así, el aumento de la productividad se logra mediante la incorporación de un
transgén a las plantas que formarán el cultivo, lo que, otorga la tolerancia a herbicidas,
a agentes patógenos (por ejemplo, los causantes de plagas) o a condiciones
ambientales adversas (42). En el anexo se presenta un listado de las plantas
transgénicas que expresan genes para la resistencia de insecticidas y enfermedades
(Anexo 1) (43).
En algunos países, como los Estados Unidos, países del sudeste asiático o de
Latinoamérica, la mayoría de plantas transgénicas comercializa las que hoy en día se
destinan a la alimentación de su población. Sin embargo, en Europa, los cultivos
transgénicos se utilizan también para alimentar al ganado (42).
2.5.2) MEJORA DE LA CALIDAD DE LOS ALIMENTOS
El avance de la tecnología ha permitido no solo incrementar la producción alimentaria,
sino conseguir alimentos de mayor calidad. Así, mediante el uso de plantas
transgénicas se ha logrado que los alimentos presenten una mejora en el valor
nutritivo convirtiéndose en alimentos más saludables y seguros (también para los
Trabajo de fin de grado Introducción
19
animales), con unas características organolépticas deseables (sabor, olor, color,
textura) o una menor alergenicidad (42).
Ejemplo de esta aplicación es el tomate de maduración retardada o la producción del
arroz dorado. Los tomates de maduración retardada son tomates genéticamente
modificados en los cuales se ha inactivado el gen responsable de la enzima de
maduración lo que permite aumentar su tiempo de almacenamiento. A su vez, el arroz
dorado es una variedad de arroz transgénico que posee los genes necesarios
(contienen dos genes del narciso y un gen bacteriano) para producir beta caroteno, el
precursor de la vitamina A. La falta de esta vitamina A causa enfermedades como la
ceguera nocturna o la xeroftalmia, patologías muy propagadas en zonas pobres de
Asia. Aprovechando que el arroz es la base de la alimentación para el 25% de la
humanidad, gracias a esta modificación genética se logra un arroz con unas
características mejores (42).
2.5.3) FITORREMEDIACIÓN
Se denomina fitorremediación a la descontaminación de los suelos y a la reducción de
la concentración de diversos compuestos tóxicos que se generan a partir de procesos
bioquímicos realizados por plantas y microorganismos (44).
La fitorremediación a través de las plantas transgénicas forma parte de la solución
contra el impacto ambiental. La fitorremediación permite producir una plantación en
terrenos contaminados por vertidos industriales, dejando que las plantas acumulen
metales pesados o moléculas orgánicas toxicas para más tarde poder volver a cultivar.
De este modo, existen plantas transgénicas capaces de captar compuestos tóxicos del
suelo y acumularlos en partes de la planta donde no interfieran con los procesos
biológicos, de forma que se adapten a crecer en este tipo de lugares. Así, el uso de
plantas transgénicas nos permite recuperar zonas inhóspitas y, que en un determinado
periodo de tiempo, los terrenos queden limpios gracias a su acción para más tarde
poder cosechar (45).
Trabajo de fin de grado Introducción
20
2.5.4) FABRICACIÓN DE VACUNAS Y OTROS FÁRMACOS
Una gran porción de las plantas transgénicas son destinadas a producir compuestos
de alto valor añadido. Son plantas cuyo propósito es producir moléculas útiles, que se
conoce con el nombre de Molecular Farming. Cuando los compuestos sintetizados a
través de las plantas son proteínas de interés terapéutico o dan lugar a fármacos nos
referimos a Molecular Pharming, que en castellano se denomina “agricultura
molecular” (45). La finalidad de esta técnica es que las plantas sean capaces de
producir determinadas proteínas que podrán ser empleadas como medicinas o
vacunas terapéuticas (43). Así las plantas transgénicas también están destinadas a
aplicaciones biomédicas con el fin de elaborar medicamentos, vacunas, anticuerpos o
enzimas (46). En el anexo se muestra una tabla con la expresión de diferentes
antígenos, anticuerpos y proteínas en plantas (Anexo 2) (43).
Muchas veces las campañas de vacunación en países del tercer mundo no se llevan a
cabo no solo por el elevado coste de las mismas, la escasez de medios o de personal
sanitario, sino por problemas derivados del transporte refrigerado y la aplicación de las
mismas por vía subcutánea sin las infraestructuras necesarias para que se garantice
su higiene (42). Este tipo de vacunas elaboradas a partir de las plantas transgénicas
abarata y simplifica el coste de la producción, permiten realizar campañas de
vacunación en lugares de difícil acceso y son de fácil aplicación. Existen dos maneras
la obtención de las vacunas a partir de plantas transgénicas:
a) Por un lado, se adquiere la inmunidad ingiriendo el fruto de la propia planta,
(mediante la vía oral) y ello desencadena una respuesta inmune que confiere
inmunidad contra los agentes patógenos. El proceso consiste en introducir genes
específicos en el genoma de ciertas plantas comestibles, para que así produzcan
proteínas inmunológicas (antígenos). La mayoría se encuentran en proceso de
desarrollo y evaluación, sin embargo, se espera que dentro de un tiempo las
patatas, los tomates, las bananas, la lechuga y la espinaca puedan prevenir
enfermedades como la diarrea infantil, así como diferentes enfermedades
infecciosas, la hepatitis B y E, el SIDA, la rabia y la fiebre aftosa, e incluso
recientemente el ébola (47, 48).
b) Por otro lado, a través de la purificación de las plantas no alimentarias (como el
tabaco) se consiguen directamente los anticuerpos monoclonales necesarios para
Trabajo de fin de grado Introducción
21
generar la vacuna, que son infectados en la población de estudio (por ejemplo la
hepatitis B) (42).
De hecho, este es un campo de gran interés médico y, actualmente se están
estudiando fármacos a partir de plantas transgénicas que pueden ser útiles frente al
cáncer, SIDA, malaria, obesidad o diabetes (49). (Figura 4)
2.5.5) PRODUCCIÓN DE PLÁSTICOS
Existen plantas que producen enzimas utilizadas en la industria. Una de las
aplicaciones más ingeniosas es la producción de bioplásticos a través de las plantas
transgénicas. Estos bioplásticos son biodegradables y reciclables, lo que supone una
ventaja para el medio ambiente. Además, con el uso de bioplásticos se ahorraría el
uso masivo de petróleo, así como todos los productos contaminantes derivados de la
síntesis de plásticos (42).
FIGURA 4. Esquema del proceso para la obtención de fitofármacos por medio de ingeniería genética-metabólica (Villa Ruano N et al., 2011) (49).
Trabajo de fin de grado Introducción
22
Son muchos los campos que pueden verse beneficiados por el uso de plantas
transgénicas, especialmente en la salud. En este sentido, los profesionales de
enfermería, como parte de los profesionales dedicados a la salud, tienen la
responsabilidad de educar a los pacientes con el fin de promocionar un estado óptimo
de salud, así como prevenir aquello que cause lo contrario. Por ello, es importante
conocer los efectos que causan estos alimentos en nuestro organismo, y saber si son
realmente seguros o no para la salud, ya que aunque hay un gran número de
publicaciones al respecto muy pocas valoran el impacto de dichos organismos en la
salud (toxicidad) en ensayos clínicos en humanos.
Trabajo de fin de grado Objetivo
23
3. OBJETIVO
Realizar un estudio comparativo de los ensayos clínicos realizados en humanos donde
se evalúan los efectos beneficiosos y perjudiciales del uso/consumo de plantas
transgénicas en los últimos años.
Trabajo de fin de grado Metodología
24
4. METODOLOGÍA
Para la realización de la introducción de este Trabajo de Fin de Grado (estado del arte
de las plantas transgénicas y sus diferentes aplicaciones), se llevó a cabo una
búsqueda bibliográfica exhaustiva en las principales bases de datos de ciencias de la
salud entre los meses de enero y mayo del presente año 2016.
Las bases de datos empleadas han sido las siguientes:
Pubmed
Scielo
Dialnet
A continuación se muestran los boleanos (fundamentalmente “and, not, or”) y palabras
clave que se han empleado en la búsqueda así como los resultados obtenidos con la
base de datos PUBMED:
Review AND “transgenic plants” 154 resultados
De éstos, un 85% de los artículos obtenidos no mantenían relación con los términos
solicitados. Por ello, se seleccionaron 5 artículos (de los más recientes) que sirvieron
de base para la confección de la introducción porque su contenido se ajustaba más a
lo propuesto en el Trabajo Fin de Grado.
En la base de datos DIALNET (en castellano), se utilizaron los siguientes términos
realizando diferentes combinaciones entre ellos:
Salud Y Transgénicos: 51 resultados
Transgénicos Y Riesgos: 62 resultados
Transgénicos Y Riesgos Y Salud: 18 resultados
De forma similar a lo llevado a cabo con los artículos seleccionados con la base de
datos Pubmed, en este caso se seleccionaron 6 artículos.
Trabajo de fin de grado Metodología
25
En la base de datos SCIELO, utilizando las siguientes palabras clave se han obtenido
los siguientes resultados:
“Plantas transgénicas” Y Salud: 3 resultados
“Plantas transgénicas” Y Riesgos: 2 resultados
Revisión Y “Plantas transgénicas” 5 resultados
En este caso, se ha obtenido 1 artículo relevante, puesto que 3 de ellos no guardaban
relación con el tema solicitado y entre los dos restantes se eligió el más completo,
además de que otros de los estudios publicados resultaban repetitivos con los
obtenidos en las bases de datos anteriormente citadas.
Además, se han realizado búsquedas en libros y en páginas web educativas. Se han
seleccionado 2 artículos (en este caso en inglés) sobre estudios de la producción y
aplicaciones de las plantas transgénicas.
Por otro lado, para llevar a cabo la parte de “resultados” de este trabajo, la búsqueda
bibliográfica se centró en seleccionar trabajos originales desarrollados únicamente en
ensayos clínicos que describieran tanto efectos positivos como negativos del uso de
plantas transgénicas. La búsqueda se ha centrado en los trabajos publicados desde el
año 2000, no obstante, debido a la ausencia de estudios que muestren efectos
negativos, se decidió ampliar el rango de años de publicación hasta 1996
obteniéndose de esta forma un total de 2 artículos. Además, en este caso, la
búsqueda ha tenido lugar exclusivamente en la base de datos PUBMED. A
continuación, se muestran los términos de búsqueda así como los resultados
obtenidos. He de señalar que en este caso también se han empleado algunas
revisiones para, desde ellas, encontrar artículos originales que poder incluir en este
trabajo.
Review AND “transgenic plants” AND heath 77 resultados
Review AND “transgenic plants” AND risks 75 resultados
“Transgenic plants” AND risk AND health 7 resultados
“Transgenic plants” AND “human health” 22 resultados
“human” AND “trial” AND “genetically modified” 171 resultados
Trabajo de fin de grado Metodología
26
“human” AND “trial” AND “genetically modified” AND “plant” 28
resultados
De los 300 artículos encontrados, el 75% no mantenían relación con el tema o los
términos utilizados (muchos de ellos destacaban los efectos de proteínas
recombinantes que no habían sido producidas ni guardaban relación con las plantas
transgénicas) y de los 225 restantes, el 60% resultaron ser revisiones. De los 30
artículos restantes, solo se utilizaron 15 (12 de efectos positivos, 2 de efectos
negativos y 1 neutro) puesto que los demás no eran ensayos clínicos en humanos si
no llevados a cabo en animales.
Finalmente, cabe mencionar que todos los artículos utilizados para la realización del
apartado de “resultados” de este trabajo han sido en inglés.
TABLA 4: Criterios de inclusión y de exclusión.
Criterios de inclusión Criterios de exclusión
Accesibilidad al texto completo
Artículos escritos en inglés o
castellano
Artículos relevantes para conocer
el estado del arte de las plantas
transgénicas
Estudios específicos sobre los
efectos en la salud de las plantas
transgénicas
Texto completo no disponible
Textos en otro idiomas diferentes
del inglés y/o castellano
Artículos que no mantienen
relación con los términos
solicitados
Estudios realizados con
anterioridad al año 2000 (excepto
criterios de selección para los
artículos de efectos negativos)
Trabajo de fin de grado Resultados
27
5. RESULTADOS
A continuación se presentan los artículos clasificados en 3 diferentes tablas según su
contenido. Esto es, los artículos que tratan sobre ensayos clínicos probados en
humanos y que sugieren que el uso de plantas transgénicas es beneficioso para la
salud (Tabla 5). Los artículos de ensayos clínicos en humanos en los que se sugieren
riesgos potenciales que conlleva el uso/consumo de plantas transgénicas se
encuentran en la Tabla 6 y, por último, se señala un único artículo que demuestra la
no-peligrosidad del consumo de plantas transgénicas pero donde tampoco se
subrayan sus acciones beneficiosas específicas (Tabla 7).
Trabajo de fin de grado Resultados
28
TABLA 5: Efectos positivos de las plantas transgénicas en la salud
AUTORES TÍTULO AÑO ACCIONES DESCRITAS 1 Tacket CO, Mason HS,
Losonsky G, Estes MK, Levine MM, Arntzen CJ
“Human immune responses to a novel Norwalk virus vaccine delivered in transgenic potatoes” The Journal of infectious diseases 2000; 182: 302-305.
2000 Comprobar el efecto alergénico de patatas transgénicas mediante respuesta inmune a la proteína de la cápside del virus Norwalk (NVCP).
2 Kapusta J, Modelska A, Pniewski T, Figlerowicz M, Janjowski K, Lisowa O, et al.
“Oral immunization of human with transgenic lettuce expressing hepatitis B surfase antigen” Advanced in Experimental Medicine and Biology 2001; 495: 299-303.
2001 Comprobar el efecto alergénico de lechugas transgénicas, mediante respuesta inmune al virus de la hepatitis B.
3 Tacket CO, Pasetti MF, Edelman R, Howard JA, Streatfield S
“Immunogenicity of recombinant LT-B delivered orally to humans in transgenic corn” Elsevier 2004; 22: 4385-4389.
2004 Inducir respuestas inmunes frente a las infecciones por Escherichia Coli mediante el uso de maíz transgénico para la elaboración de vacunas.
4 Molldrem KL, Li J, Simon PW, Tanumihardjo SA
“Lutein and -carotene from lutein-containing yellow carrots are bioavailable in humans” The American Journal of Clinical Nutrition 2004; 80: 131-137.
2004 Determinar el nivel de biodisponibilidad de luteína que se concentra en los humanos tras ingerir zanahorias amarillas genéticamente modificadas, pudiendo servir de ayuda frente al riesgo de desarrollo de la degeneración de la mácula.
5 Netherwood T, Martín-Orúe SM, O’Donnell AG, Gockling S, Graham J, Mathers JC, et al.
“Assessing the survival of transgenic plant DNA in the human gastrointestinal tract” Nature Biotechnology 2004; 22: 204-209.
2004 Estudio de la potencial transferencia de genes/DNA en el ser humano por la ingesta de soja transgénica.
6 Thanavala Y, Mahoney M, Pal S, Scott A, Ritcher L, Natarajan N,. et al.
“Immunogenicity in humans of an edible vaccine for hepatitis B” PNAS 2005; 102: 3378-3382.
2005 Investigar el potencial uso de la ingesta de patatas transgénicas para potenciar el efecto de pacientes previamente vacunados frente a la hepatitis B.
7 Lichtestein AH, Matthan NR, Jalbert SM, Resteghini NA, Schaefer EJ, Ausman
“Novel soybean oils with different fatty acid profiles alter cardiovascular disease risk factors in moderately hyperlipidemic subjects” The American Journal of
2006 Empleo de aceites de soja genéticamente modificados para prevenir o tratar las enfermedades cardiovasculares.
Trabajo de fin de grado Resultados
29
AUTORES TÍTULO AÑO ACCIONES DESCRITAS LM Clinical Nutrition 2006; 84:497–504.
8 Goodman RE, Wise J “Bioinformatic analysis of proteins in Golden Rice 2 to assess potential allergenic cross-reactivity” Food Allergy Research and Resource Program Study No. BIO-02-2006.
2006 Comprobar los potenciales efectos alergénicos del “arroz dorado”.
9 Tacket CO “Plant-based vaccines against diarrheal diseases” Transactions of the American Clinical and Climatological Association 2007; 118: 79-87.
2007 Resumen de estudios clínicos en fases tempranas donde se evalúan los efectos de vacunas orales elaboradas con plantas transgénicas frente microorganismos causantes de diarreas.
10 McCormick AA, Reddy S, Reinl SJ, Cameron TI, Czerwinkski DK, Vojdani F, et al.
“Plant-produced idiotype vaccines for the treatment of non-Hodgkin’s lymphoma: Safety and immunogenicity in a phase I clinical study” PNAS 2008; 105: 10131-10136.
2008 Estudio de los efectos de vacunas idiotípicas elaboradas en plantas transgénicas en pacientes con linfoma.
11 Tang G, Qin J, Dolnikowsky G, Russell RM, Grusak MA
“Golden rice is an effective source of vitamin A” The American Journal of Clinical Nutrition 2009; 89:1776–1783.
2009 Análisis de los efectos beneficiosos del arroz genéticamente modificado (denominado arroz dorado) en situaciones deficitarias de vitamina A como la ceguera nocturna o xeroftalmia.
12 Kwak JH, Paik JK, Kim HI, Kim OY, Shin DY, Kim HJ, et al.
“Dietary treatment with rice containing resistant starch improves markers of endothelial function with reduction of postprandial blood glucose and oxidative stress in patients with prediabetes or newly diagnosed type 2 diabetes”
Elsevier 2012; 224: 457-464.
2012 Estudio de los efectos beneficiosos de la ingesta de arroz que contiene almidón resistente en pacientes diabéticos.
Trabajo de fin de grado Resultados
30
TABLA 6: Efectos negativos de las plantas transgénicas en la salud
AUTORES TÍTULO AÑO ACCIONES DESCRITAS 1 Nordlee JA, Taylor SL,
Townsend JA, Thomas La, Bush RK
“Identification of a brazil-nut allergen in transgenic soybeans” The New England Journal of Medicine 1996, 334: 688-692.
1996 Efectos alergénicos observados tras la ingesta de soja transgénica enriquecida con metionina 2S albumina obtenida de nueces de Brasil (Betholletia excelsa).
2 Martín-Orue SM, O’Donnell AG, Ariño J, Netherwood T, Gilbert HJ, Mathers JC
“Degradation of transgenic DNA from genetically modified soya and maize in human intestinal simulations” British Journal of Nutrition 2002; 87: 533–542.
2002 Estudio de la posible supervivencia de transgenes incorporados a través de soja y maíz genéticamente modificados a través del tracto gastrointestinal.
TABLA 7: Ausencia de efectos negativos y/o positivos del uso de plantas transgénicas para la salud.
D AUTOR TÍTULO AÑO ACCIONES DESCRITAS 1 Mendoza C, Viteri FE,
Lonnerdal B, Raboy V, Young KA, Brown KH
“Absortion of iron from unmodified maize and genetically altered low-phytate maize fortified with ferrous sulfate or sodium iron EDTA” The
American Journal of Clinical Nutrition 2001, 73: 80-85.
2001 Comprobación del efecto de maíz transgénico o no fortificado con hierro sobre la absorción del mismo y su posterior incorporación en sangre. Este estudio no demuestra específicamente ningún efecto positivo ni negativo del uso de transgénicos. De hecho, el uso de transgénicos en este caso no es vital para lograr el efecto deseado de mejorar las anemias.
Trabajo de fin de grado Resultados
31
5.1) EFECTOS POSITIVOS DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS EN LA SALUD
1. “Human immune responses to a novel Norwalk virus vaccine delivered in transgenic potatoes” Tacket CO, Mason HS, Losonsky G, Estes MK, Levine MM, Arntzen CJ (2000)
Las vacunas compuestas por antígenos producidos en plantas transgénicas ofrecen
hoy en día una estrategia prometedora para el desarrollo de vacunas seguras, fáciles
de usar y de bajo coste. En este trabajo se investigó los efectos inmunológicos dl
consumo de patatas transgénicas productoras de una proteína de la cápside del virus
Norwalk (NVCP) y se compararon con el consumo de patatas silvestres (no
transgénicas). Así, 24 voluntarios adultos sanos recibieron 2 o 3 dosis de la patata
transgénica (n=20) o 3 dosis de la patata silvestre (n=4). Cada dosis estaba
compuesta por 150 g de patata cruda, pelada o picada que a su vez contenía 215-751
g de la proteína NVCP. Los resultados mostraron que 19 de los 20 voluntarios (95%)
que ingirieron patatas transgénicas mostraron un incremento significativo en el número
de anticuerpos específicos IgA. Por otro lado, 4 de los 20 voluntarios (20%) mostraron
incrementos plasmáticos en IgG e incrementos en heces de IgA (30%). En resumen,
19 de los 20 voluntarios que consumieron la patata transgénica desarrollaron alguna
clase de respuesta inmune. Estos resultados sugieren que las vacunas provenientes
de plantas transgénicas tienen un potencial prometedor para el desarrollo de
anticuerpos.
2. “Oral immunization of human with transgenic lettuce expressing hepatitis B surfase antigen” Kapusta J, Modelska A, Pniewski T, Figlerowicz M, Janjowski K, Lisowa O, et al. (2001)
Este artículo trata sobre la utilidad de la inmunización oral con lechuga transgénica (Lactuca sativa) para el desarrollo de anticuerpos frente a la infección por el virus de la
hepatitis B (HB). Para llevarlo a cabo se seleccionaron 12 voluntarios sanos tras
comprobar que los análisis de su suero eran negativos a la presencia del antígeno de
la HB. Siete personas de este grupo (3 mujeres y 4 hombres de entre 18 y 60 años)
fueron inmunizados 3 veces ingiriendo hojas frescas de la lechuga genéticamente
modificada. La cantidad de HBsAg era de entre 0,51 a 0,94 g por dosis. Tres
Trabajo de fin de grado Resultados
32
semanas después de la segunda inmunización, el anticuerpo fue detectado en los 7
voluntarios, pero no en aquellos voluntarios del control que no recibieron la lechuga
transgénica. Las respuestas del anticuerpo eran de corta duración, pero la tercera
dosis re-estimuló el incremento observado en los anticuerpos específicos. Dos
semanas después de la tercera dosis, todos los voluntarios tenían un nivel de
anticuerpos específicos de entre 2 y 6,3 mlU/I, menor que el nivel de protección
considerado de 10mlU/I, pero teniendo en cuenta que seguía siendo un aumento
significativo desde el inicio. En conclusión, la utilización de este tipo de lechuga
genéticamente modificada que expresa HBsAg continua siendo investigada para su
potencial uso como vacuna contra la hepatitis B.
3. “Immunogenicity of recombinant LT-B delivered orally to humans in transgenic corn” Tacket CO, Pasetti MF, Edelman R, Howard JA, Streatfield S (2004)
Estudios clínicos han demostrado la viabilidad de la utilización de plantas transgénicas
comestibles para la elaboración de vacunas orales que proporcionan protección antigénica contra Escherichia coli. El maíz transgénico es especialmente atractivo para
este propósito ya que el antígeno recombinante que en él se puede producir es estable
y homogéneo y además el maíz puede “recetarse/ingerirse” de varias formas
comestibles sin destruir el antígeno clonado. El objetivo de este estudio clínico fue
determinar si existe respuesta inmune en el suero y/o mucosas de los voluntarios que
ingieren el grano de maíz transgénico tratado. En este estudio 13 voluntarios adultos
sanos se alimentaron del maíz transgénico en tres dosis, cada uno con 2,1g de
material vegetal. Los resultados mostraron que siete de los nueve voluntarios (el 78%) mostraron un aumento significativo en suero de IgG anti proteína recombinante de E.
coli. Por otro lado, cuatro de los nueve voluntarios (el 44%) también mostró un
incremento en los niveles de IgA en heces. Por lo tanto, este estudio avala el uso de
las plantas transgénicas como vector de antígenos mediante vacuna oral.
Trabajo de fin de grado Resultados
33
4. “Lutein and -carotene from lutein-containing yellow carrots are
bioavailable in humans” Molldrem KL, Li J, Simon PW, Tanumihardjo SA (2004)
La luteína es un hidroxi-carotenoide que constituye el pigmento macular de la retina
humana. Al aumentar la ingesta de luteína, se podría aumentar también la densidad de
este pigmento y disminuir el riesgo de desarrollar la degeneración macular. Las
zanahorias amarillas son una nueva fuente de este compuesto. En este estudio, se
evaluó y se comparó la absorción de luteína procedente de dichas zanahorias
transgénicas en comparación con zanahorias blancas (control negativo) y un
suplemento de luteína (control positivo). En este estudio participaron 4 mujeres y 5
hombres (entre 23 y 28 años) elegidos al azar. Los tratamientos consistían en ingerir
zanahoria amarilla transgénica (1,7mg de luteína/d), zanahorias blancas (0mg de
luteína/d) y suplementos de luteína en aceite (1,7mg de luteína/d) durante un periodo
de 7 días. Los resultados revelaron que la luteína de esta nueva fuente de alimento
transgénico aumentaba significativamente las concentraciones de luteína sérica
mientras que no disminuía la concentración de -caroteno, como sucede con la
administración de suplementos de luteína.
5. “Assessing the survival of transgenic plant DNA in the human
gastrointestinal tract” Netherwood T, Martín-Orúe SM, O’Donnell AG,
Gockling S, Graham J, Mathers JC, et al. (2004)
La introducción de plantas genéticamente modificadas en la dieta humana ha
generado preocupaciones sobre la posible transferencia de los transgenes de las
plantas a la microflora intestinal y enterocitos del tracto gastrointestinal humano. Por ello, este estudio investigó la supervivencia del transgén epsps de la soja
genéticamente modificada en el intestino de pacientes ileostomizados (es decir,
individuos en el cual el íleon terminal esta resecado y el contenido es desviado desde
el cuerpo a través de un estoma a una bolsa de colostomía). Según los resultados, la
cantidad de transgenes que sobrevivieron el paso por el intestino delgado varió entre
los individuos, con un máximo de un 3,7% observado en el estoma de un paciente. En
general, el transgén no sobrevivió al paso por el tracto gastrointestinal en los sujetos alimentados con la soja genéticamente modificada. Dado que el nivel bajo de epsps no
aumentó en el intestino tras el consumo de alimentos con soja transgénica, el estudio
Trabajo de fin de grado Resultados
34
concluye con la ausencia de transferencia de genes de la planta transgénica al ser
humano en las condiciones analizadas.
6. “Immunogenicity in humans of an edible vaccine for hepatitis B”
Thanavala Y, Mahoney M, Pal S, Scott A, Ritcher L, Natarajan N et al, (2005)
Este ensayo clínico evaluó la inmunización observada en pacientes tras la ingesta de
en patatas transgénicas donde se expresó el antígeno de la superficie del virus de la
hepatitis B (HBsAg). El estudio se realizó en 42 personas sanas de entre 25 y 58 años
(30 mujeres y 12 hombres de diferentes razas). Se compararon los efectos producidos
por las patatas transgénicas, las cuales acumulaban 8,5 g de HBsAg, así como de las
patatas placebo en dosis de 100g administrados mediante su ingesta durante 70 días.
La protección frente al virus de la hepatitis B se evaluó midiendo la presencia de
anticuerpos contra HBsAg en el suero sanguíneo. Después de que los voluntarios
ingirieran las patatas crudas, el anti-HBsAg se incrementó en 10 de los 16 voluntarios
(el 62,5%) que comieron tres dosis de patatas, en 9 de 17 voluntarios (el 52,9%) que
comió dos dosis de patatas transgénicas y en ninguno de los voluntarios que comió
patatas no genéticamente modificadas. Los resultados apuntaron que la ingesta de
patatas transgénicas en voluntarios previamente vacunados provoca un incremento
del anticuerpo específico de HBsAg en el suero (19 de los 33 sujetos) y por tanto,
potencia la efectividad de dicha vacuna.
7. “Novel soybean oils with different fatty acid profiles alter cardiovascular
disease risk factors in moderately hyperlipidemic subjects” Lichtestein AH, Matthan NR, Jalbert SM, Resteghini NA, Schaefer EJ, Ausman LM (2006)
Las enfermedades cardiovasculares siempre han estado asociadas a las grasas
(especialmente saturadas) que ingerimos en nuestras dietas. Por esta razón, en este
trabajo se han desarrollado una variedad de aceites de soja con estabilidad oxidativa y
características funcionales mejoradas, para así, poder ser empleados como alternativas a la grasa parcialmente hidrogenada (más conocida como trans). El
objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de diferentes aceites de soja
genéticamente modificados (para obtener diferentes contenidos de ácidos grasos) en
Trabajo de fin de grado Resultados
35
comparación con el aceite de soja común y de soja parcialmente hidrogenada, sobre
factores de riesgo de las enfermedades cardiovasculares. Para poder realizarlo, se
incluyeron 30 sujetos (16 mujeres y 14 hombres) de 50 años, con las concentraciones
de colesterol-LDL de 130mg/dL, los cuales se alimentaron con 5 dietas experimentales
en orden aleatorio durante 35 días. Asimismo, las dietas contuvieron los mismos
productos alimentarios y proporcionaron el 30% de la energía en forma de grasa. Los
resultados mostraron valores significativamente diferentes en las concentraciones de
LDL-colesterol y HDL-colesterol, mientras que no se observó ningún efecto
significativo sobre los niveles plasmáticos de VLDL, triaciglicerol, lipoproteínas y
proteína C reactiva. Todas las variedades de aceites de soja causaron perfiles
lipoprotéicos más favorables que la forma parcialmente hidrogenada. Lo cual parece
indicar que estos aceites de soja pueden suponer una fuente alternativa de grasa más
saludable.
8. “Bioinformatic analysis of proteins in Golden Rice 2 to assess potential allergenic cross-reactivity” Goodman RE, Wise J (2006)
El objetivo de este trabajo fue evaluar el potencial alergénico del arroz dorado
(variedad genéticamente modificada). Cabe mencionar que se trata de un estudio
específico bioinformático, no realizado en animales ni en humanos. Para llevarlo a
cabo, se utilizaron dos algoritmos de programas bioinformáticos, para así poder
identificar cualquier secuencia que corresponde a las proteínas alergénicas. Los
resultados de los dos métodos fueron negativos, lo cual parece demostrar que no
existe ningún riesgo significativo de reactividad cruzada para aquellos voluntarios que
consuman esta variedad de arroz.
9. “Plant-based vaccines against diarrheal diseases” Tacket CO (2007)
La producción de vacunas seguras y eficaces podría contribuir al control de las infecciones entéricas causadas por E. coli enterotoxigénica y/o norovirus (NV). Las
vacunas derivadas de plantas transgénicas pueden ofrecer una alternativa. En este
trabajo se evalúan tres estudios previos donde se investigan los efectos de una línea de patatas transgénicas que tiene un nivel alto de expresión de LT-B (frente a E. coli),
granos de maíz transgénico que también contiene LT-B y, por último, patatas
transgénicas que expresan una proteína del NV (estudios 1 y 3 presentados en este
Trabajo de fin de grado Resultados
36
apartado). En el primer estudio, 14 voluntarios adultos ingirieron patatas transgénicas
expresando LT-B (con un contenido entre 3,7 y 15,7 g/g) y patatas silvestres (control
negativo). En el segundo estudio, 13 voluntarios consumieron 2,1 g de maíz
transgénico expresando LT-B. En el tercer estudio, ya citado anteriormente, 24 adultos
sanos fueron elegidos para recibir 1 de las diferentes dietas planteadas: 3 dosis de
patatas transgénicas que expresaban la proteína de la cápside NV en los días 0-7-21;
dos dosis de las mismas patatas en los días 0-21; 3 dosis de patatas silvestres en los
días 0-7-21. Se analizó si existían efectos secundarios y se recogió la sangre de los
voluntarios para medir la concentración de LT o NV. Los tres estudios consiguieron
resultados positivos tanto en respuestas de la mucosa como en las respuestas
sistémica inmunológicas, concluyendo que las plantas transgénicas representan un
medio eficaz de producción de antígenos purificados o parcialmente purificados y su
uso prometedor como vacunas orales frente a determinadas patologías.
10. “Plant-produced idiotype vaccines for the treatment of non-Hodgkin’s
lymphoma: Safety and immunogenicity in a phase I clinical study” McCormick AA, Reddy S, Reinl SJ, Cameron TI, Czerwinkski DK, Vojdani F, et al. (2008)
En este estudio se investigó la viabilidad de usar un sistema de expresión de proteínas
víricas mediante plantas transgénicas para, de esta forma, producir vacunas idiotípicas
(específicas para cada paciente) contra el linfoma folicular de células B. Se incluyeron
un total de 16 pacientes con linfoma en diferentes estadios de la enfermedad (9
mujeres y 7 hombres de entre 30 y 64 años). Los resultados mostraron que tanto a
bajas como a dosis altas, administrada sola o conjuntamente con el adyuvante GM-
CSF, fueron bien tolerados sin efectos adversos graves. La mayoría de los pacientes
(el 70%) desarrolló una respuesta inmune celular o humoral, mientras que el 47% de
los pacientes desarrollaron respuestas antígeno-especificas. Ya que 15 de 16 de las
vacunas eran glicosiladas en plantas, este estudio también muestra que las
variaciones en los patrones de la glicosidación del antígeno no afecta la inmunidad ni
la seguridad de las vacunas. Por lo tanto, estos resultados apoyan la conclusión de
que las vacunas idiopáticas producidas en plantas son prometedoras y de
administración segura, además de ser una opción viable como terapia idioespecífica
inmune en pacientes con linfoma folicular.
Trabajo de fin de grado Resultados
37
11. “Golden rice is an effective source of vitamin A” Tang G, Qin J,
Dolnikowsky G, Russell RM, Grusak MA (2009)
Este artículo tiene como objetivo determinar el valor de la Vitamina A del arroz dorado
en humanos. Para poder llevarlo a cabo se realizó un estudio en el cual se alimentan 5
adultos sanos con este tipo de arroz, con un contenido entre 0,99-1,53 mg de -
caroteno (precursor de la vitamina A) y se tomaron muestras sanguíneas tras 36 días
de seguimiento. Los individuos que realizaron el estudio fueron monitorizados para
controlar cualquier efecto adverso (incluyendo posibles reacciones alérgicas o
trastornos gastrointestinales), aunque no se encontraron evidencias de ningún
problema. Los resultados fueron positivos respecto a la absorción del -caroteno y su
posterior conversión a retinol. No obstante, los autores comentan que son necesarios
estudios adicionales en niños, ya que son el principal grupo de riesgo. Con este
estudio se dió un gran paso respecto a los organismos genéticamente modificados, a
pesar de que actualmente este alimento aún no está disponible para el consumo
humano.
12. “Dietary treatment with rice containing resistant starch improves markers
of endothelial function with reduction of postprandial blood glucose and oxidative stress in patients with prediabetes or newly diagnosed type 2 diabetes” Kwak JH, Paik JK, Kim HI, Kim OY, Shin DY, Kim HJ, et al. (2012)
Este estudio evaluó si el tratamiento dietético con arroz que contiene almidón
resistente durante 4 semanas reduce los niveles de glucosa en sangre así como el
estrés oxidativo y la función endotelial. Para llevarlo a cabo, se incluyeron pacientes
con alteración de la glucemia en ayunas (GAA), intolerancia a la glucosa (IGT) o
diagnosticados recientemente de diabetes tipo 2, que fueron distribuidos al azar en
dos grupos, uno en el que los individuos tenían que ingerir arroz con un contenido de
6,51g de almidón resistente y otro grupo (control) consumiendo arroz normal. Tras las
4 semanas de tratamiento, se evaluaron los niveles de glucosa e insulina (en ayunas y
postprandiales), marcadores del estrés oxidativo y la función endotelial mediante
tonometría arterial periférica de hiperemia reactiva (RH-PAT). Los resultados
demostraron que los pacientes con IGT, GAA o diabetes tipo 2 recién diagnosticada
que consumieron el arroz transgénico mejoraron algunos de los indicadores de
Trabajo de fin de grado Resultados
38
función endotelial con disminución de la glucosa postprandial y de estrés oxidativo en
comparación con el control.
5.2) EFECTOS NEGATIVOS DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS EN LA SALUD
1. “Identification of a brazil-nut allergen in transgenic soybeans” Nordlee JA,
Taylor SL, Townsend JA, Thomas La, Bush RK (1996) La soja es uno de los cereales más empleados en el mundo. Su calidad nutricional se
ve comprometida por una deficiencia relativa de metionina en la fracción proteica de
las semillas. Por ello, para mejorar la calidad nutricional de la soja, se realizó un
estudio en el cual se introdujo albumina rica en metionina procedente de la “nuez de
Brasil” en la soja transgénica. Sin embargo, desde que se conoce que las nueces
forman parte de un grupo de alimentos alergénicos para un elevado número de
personas, se evaluó los potenciales efectos alergénicos de esta nueva planta
transgénica. En este sentido, ocho de los nueve sujetos testados presentaron
reacciones de respuesta de las IgE, lo cual parece sugerir que un alérgeno puede ser
transferido a otros alimentos mediante la ingeniería genética.
2. “Degradation of transgenic DNA from genetically modified soya and
maize in human intestinal simulations” Martín-Orue SM, O’Donnell AG,
Ariño J, Netherwood T, Gilbert HJ, Mathers JC (2002)
El objetivo del presente estudio fue evaluar la tasa de transgenes presentes en la soja
y el maíz genéticamente modificados que son degradados a nivel del estómago y del
intestino delgado. Este estudio no se ha llevado a cabo en humanos, sino a través de
una simulación análoga de los sucesos que ocurren en el intestino y utilizando el
método PCR para su posterior comprobación. Los datos mostraron que el 80% de los
genes de la soja no modificada genéticamente son degradados a nivel gástrico,
mientras que dicha degradación no tiene lugar en el caso de la soja y maíz
transgénicos. A nivel del intestino delgado, los genes van siendo degradados
progresivamente, aunque un pequeño porcentaje de genes de las especies
genéticamente modificadas escapa de dicha hidrólisis. Por todo ello, el presente
Trabajo de fin de grado Resultados
39
estudio demostró de forma indirecta que algunos genes de las plantas transgénicas
pueden sobrevivir a las condiciones existentes en el tracto gastrointestinal.
5.3) EFECTOS NEUTROS DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS EN LA SALUD
1. “Absorption of iron from unmodified maize and genetically altered low-phytate maize fortified with ferrous sulfate or sodium iron EDTA” Mendoza C, Viteri FE, Lonnerdal B, Raboy V, Young KA, Brown KH (2001)
El déficit de hierro es un problema nutricional que afecta a muchas personas, pero
especialmente al colectivo de las mujeres. La biodisponibilidad del hierro se ve
muchas veces afectada por diferentes substancias, como por ejemplo los fitatos
contenidos en alimentos como las legumbres, cereales y vegetales. Por esa razón, los
investigadores de este trabajo crearon una variedad de maíz transgénico con niveles
más bajos de ácido fítico, (hasta un 35% menos de ácido fítico que las variedades
silvestres de maíz) que, a su vez, puede suponer un 50% más de absorción del hierro.
El objetivo de este estudio fue por tanto evaluar la absorción del hierro entre el maíz
transgénico y en el maíz no modificado, enriquecido en ambos casos bien con sulfato
ferroso o EDTA férrico sódico. Para llevar a cabo el estudio, se realizaron pruebas en
14 mujeres no-anémicas, no embarazadas y de entre 19 a 42 años a las que se les
proporcionó el maíz en forma de gachas/alubias durante 12 días. La incorporación de
hierro se midió mediante radioactividad. Los resultados mostraron que el hierro fue
absorbido de manera más eficiente (hasta tres veces más) cuando estaba enriquecido
con sodio de hierro EDTA que con el sulfato ferroso, independientemente del tipo del
maíz que lo incluía. No hubo diferencias significativas en la concentración de macro y
micronutrientes entre la variedad genéticamente modificada y la silvestre. Los
resultados también mostraron que los individuos que consumieron el maíz
genéticamente modificado con menos ácido fítico tuvieron una incorporación mayor de
hierro (+50%) en los eritrocitos en comparación con aquellos individuos que
consumieron el maíz silvestre. En conclusión, se absorbe mejor el hierro si se
enriquece con EDTA, independientemente de la variedad de maíz utilizado. No hay
ventajas del uso de maíz transgénico en este caso concreto y bajo las condiciones de
este estudio, pero tampoco se describen efectos negativos.
Trabajo de fin de grado Conclusiones
40
6. CONCLUSIONES Y VISIÓN PERSONAL DEL TRABAJO
1. Las plantas transgénicas son plantas modificadas mediante ingeniería genética,
portadoras de uno o varios genes exógenos que pueden ser de la misma o diferente
especie llamados transgenes, que a su vez les proporcionan una cierta característica
que puede resultar de interés.
2. Las plantas transgénicas tienen diversas aplicaciones, entre las cuales destacan su
uso para incrementar la productividad agrícola, la mejora de la calidad de los
alimentos, la fitorremediación, la fabricación de vacunas y otros fármacos así como
para la producción de plásticos.
3. En este trabajo se han incluido 12 artículos que sugieren el uso beneficioso de las
plantas transgénicas para la salud, más concretamente frente a la infección por el virus de la hepatitis B, el virus de Norwalk e infecciones por Escherichia Coli que cursan con
diarrea, entre otras. También parecen ser útiles frente a situaciones deficitarias de la
vitamina A (causantes de ceguera y xeroftalmia), enfermedades cardiovasculares y se
pueden emplear como posibles tratamientos en diabetes tipo 2 y en el caso de
linfomas no- Hodgkin.
4. En los últimos 20 años, únicamente dos artículos han demostrado los riesgos
potenciales del uso de plantas transgénicas, bien por su posible alergenicidad o por la
transmisión de genes al ser humano. Finalmente, un artículo no muestra ni efectos
positivos ni negativos en la salud.
Antes de la realización de este trabajo, mi conocimiento de las plantas transgénicas se
limitaba a la información obtenida a partir de las noticias de prensa y los comentarios
leídos en algunos foros y redes sociales de poco rigor científico. Sin embargo, con la
realización de este trabajo, he logrado despejar incógnitas y he conseguido una
opinión formada respecto al tema. Siendo consciente del proceso que supone
conseguir normalizar la situación de los transgénicos, 30 años después son muchos
los estudios científicos que demuestran sus cualidades beneficiosas en lo referente a
Trabajo de fin de grado Conclusiones
41
la salud y, por el contrario, apenas hay estudios donde se demuestren sus efectos
negativos, a pesar de que socialmente pueda parecer que existe un rechazo frente a
su uso. Es por ello que, por ejemplo, de igual forma que se recomienda el uso de
probióticos, podría llegar a aconsejarse el uso de plantas transgénicas para prevenir o
potenciar terapias frente a diferentes patologías. Aunque para eso, es imprescindible
seguir investigando y efectuar estudios a largo plazo. Además, considero importante
que esta información científica esté disponible y sea conocida por los profesionales de
la salud, entre los que se incluyen los profesionales de enfermería, ya que son quienes
en un momento dado podrían aconsejar su uso a los pacientes y deberían, por tanto,
explicar sus propiedades beneficiosas.
Trabajo de fin de grado Referencias
42
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Trabajo de fin de grado Anexo
48
8. ANEXO
ANEXO I: Listado de plantas transgénicas que expresan genes con resistencia a insectos y enfermedades (43).
Planta Gen Resistencia a Patata Cry1Ab Polilla de la patata Arroz Cry1Ab Leptidopteros Tabaco Péptido Magi6 Spodoptera frugiperda
Arroz (Indica, Basmati) Cry1Ac,Cry2A YSB (Scirpophaga incertulas)
Arroz (Indica, Minghuli 63) Cry2A YSB
Arroz (Indica, Minghuli 63) Cry1Ac,Cry2A,Cry9c YSB y taladro del arroz asiático
Arroz (Elite Vietnamita)
Gen fusionado, Cry1Ab-1B y el gen hibrido Bt, Cry1A/Cry1 Ac YSB
Indica Pusa Basmati 1, Japonica, Tainung 67
Inhibidor de la proteinasa de la patata 2 (Pin2) YSB
Indica Basmati 370 Cry1Ac,Cry2A YSB Arroz (variedades coreanas) P-I,P-I,P-III Cry1Ab YSB Arroz (Zhuxian B) Sbti+GNA Hojas de carpeta+ HBP Arroz Indica Cry1Ab,Cry2Ac,gna YSB Arroz Indica Cry1Ab,Cry2Ac YSB Arroz Indica Cry1Ab,Cry2A,gna Insectos leptidopteros
Arroz Indica Quitinasa+genes -1,3-glucasa Rhizoctonia solani
Colza gen hrf2 que codifica la proteina harpin Sclerotinia sclerotinorium
Tabaco gen p35 del bacuolovirus Autographa californica
TMV (virus del mosaico humano)
Japonica Pi-d2 Magnaporthe grisea Tabaco GbTLP1 Verticillium dahliae Patata StPub17 (UND/PUB/ARM) Phytophthora infestans Patata gen resistente RB Phytophthora infestans
Trigo Ta-Tlp (gen de la proteina taumatina)
oídio producido por hongos y fusarium del trigo
Trabajo de fin de grado Anexo
49
Anexo II: Listado de diferentes antígenos, anticuerpos y proteínas que pueden ser expresados en plantas (43).
Proteína recombinante Sistema de producción Proteína A de la superficie de Streptococcus mutans Tabaco Albumina de suero Tabaco Glicoproteína del virus de la rabia Tomate -amilasa Alfalfa Proteína C humana Tabaco Avidina Maíz Vacuna del virus Norwalk Patata Tabaco Lactoferrina humana Patata Somatotropina humana Tabaco Antígeno de la superficie del virus de la hepatitis B Tabaco Patata Subunidades de la Ctox A y B del cólera Tomate Patata VIH-1 Patata Vacuna del virus del sarampión Tabaco Antígeno de la superficie del virus de la hepatitis B Cerezas, tomate LT-B (toxina B termolabil) Granos de maíz HRV-VP7 (rotavirus humano) Patata IgG (virus de la hepatitis B) Tabaco Tripsina Maíz Antígeno de la vacuna del tétanos Cloroplasto de tabaco Vacuna del virus de la gastroenteritis Maíz Antígeno protector del Bacillus anthracis Tabaco LT-B Maíz NVCP(proteína del capside del virus nonvalk) Fruta de tomate MV-H(hemaglutinina del virus del sarampión) Tabaco
Proteína Tat de VIH-1 Virus de mosaico de tabaco (TMV) en espinacas
Polen del péptido del cedro japonés Arroz 1-antitripsina humana Arroz Antígeno del virus de la Hepatitis B Banana Neumonía y peste bubónica Tomate Tricosantina- de Trichosanthes kirilowii Tabaco Epitope VP1 de virus aftosa Cloroplasto de tabaco Proteína 4.5 de superficie de Plasmodium yoelii merozoite(PyMSP4/5) Tabaco Antígeno Mannheimia haemolytic GS60 Alfalfa Partículas recombinantes del virus Norwalk (rNVs) Tabaco Diabetes mellitus Semillas de arroz
Trabajo de fin de grado Anexo
50
Proteína recombinante Sistema de producción Proteína del virus de la enfermedad de Newcastle Patata Suptipo de la proteína p24 del VIH-1 Arabidopsis y zanahorias Antígeno de la superficie del virus de la hepatitis B Tabaco LT-B Arroz Proteína de envoltura del virus de la encefalitis japonesa Tabaco Proteína de envoltura del virus de la encefalitis japonesa Arroz Hirudina de Hirudo medicinalis canola Subunidad de la vacuna DTP Tabaco y células de zanahorias Infección de Staphylococcus aureus Chlamydomonas LTB Peperomia pellucida Proteína UreB (ureasa) Zanahoria Proteína Salmo salar (SasalFN-α1) Patata y arroz Glicoproteina del virus de la rabia Tabaco Proteína F del Virus sincitial (VRS) Manzana Citomegalovirus humano (HCMV) Vicia faba
Trabajo de fin de grado Índice
51
9. INDICE PLANTAS TRANSGÉNICAS
1. RESUMEN / ABSTRACT 2. INTRODUCCIÓN
2.1) DEFINICIÓN
2.2) ANTECEDENTES HISTÓRICOS
2.3) ELABORACIÓN DE PLANTAS TRANSGÉNICAS
2.3.1) Métodos para la inserción de transgenes
2.4) LEGISLACIÓN
2.4.1) Situación actual en la UE
2.5) APLICACIONES
2.5.1) Aumento de la productividad agrícola
2.5.2) Mejora de la calidad de los alimentos
2.5.3) Fitorremediación
2.5.4) Fabricación de vacunas y otros fármacos
2.5.5) Producción de plásticos 3. OBJETIVO
4. METODOLOGÍA 5. DESARROLLO
5.1) EFECTOS POSITIVOS DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS EN
LA SALUD
5.2) EFECTOS NEGATIVOS DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS EN
LA SALUD
5.3) EFECTOS NEUTROS DE LAS PLANTAS TRANSGÉNICAS EN LA
SALUD 6. CONCLUSIONES
7. BIBLIOGRAFÍA
8. ANEXO
9. ÍNDICE