211service.com
Colture che spengono i geni dei parassiti
I ricercatori hanno creato piante che uccidono gli insetti interrompendo la loro espressione genica. Le colture, che avviano una risposta di silenziamento genico chiamata interferenza dell'RNA, sono un passo oltre le colture geneticamente modificate esistenti che producono proteine tossiche. Poiché le nuove colture prendono di mira particolari geni in particolari insetti, alcuni ricercatori suggeriscono che saranno più sicure e avranno meno probabilità di avere effetti indesiderati rispetto ad altre piante geneticamente modificate. Altri avvertono che è troppo presto per fare tali previsioni e che gli impianti dovrebbero essere accuratamente testati per garantire che non pongano problemi ambientali. Ma la maggior parte dei ricercatori concorda sul fatto che è improbabile che mangiare queste piante abbia effetti negativi sugli esseri umani.
Mais che morde indietro: Il mais geneticamente modificato prodotto dalla Monsanto silenzia i geni negli insetti che ne mangiano le radici, rallentandoli e infine uccidendoli. Il normale apparato radicale del mais a sinistra è stato rosicchiato dalla diabrotica del mais; il robusto apparato radicale a destra proviene da una pianta di mais geneticamente modificata.
L'interferenza dell'RNA si verifica naturalmente negli animali, dai vermi agli esseri umani. È un processo per cui copie di RNA a doppio filamento di geni specifici impediscono alle cellule di tradurre quei geni in proteine. Le nuove piante geneticamente modificate portano geni per l'RNA a doppio filamento mirato a particolari geni di insetti. Due articoli pubblicati contemporaneamente in Biotecnologie naturali questa settimana mostrano che in alcuni insetti, mangiare RNA a doppio filamento è sufficiente per causare il silenziamento genico. Ciò è sorprendente: in ricerche precedenti, l'RNA interferiva con l'espressione genica degli organismi solo quando veniva iniettato.
Le persone hanno provato questo, ma non ci sono state segnalazioni di successo prima, dice Karl Gordon , ricercatore in entomologia presso la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, a Canberra, in Australia. Il lavoro recente, dice, è il primo a dimostrare la promessa dell'interferenza dell'RNA come mezzo di controllo dei parassiti.
I ricercatori dell'Accademia cinese delle scienze, a Shanghai, hanno realizzato piante di cotone che silenziano un gene che consente ai vermi del cotone di elaborare la tossina gossipolo, che si trova naturalmente nel cotone. I vermi che mangiano il cotone geneticamente modificato non possono produrre le loro proteine per il trattamento delle tossine e muoiono. Ricercatori presso Monsanto e Devgen , un'azienda belga, ha prodotto piante di mais che mettono a tacere un gene essenziale per la produzione di energia nella diabrotica del mais; l'ingestione elimina i vermi entro 12 giorni.
L'approccio genetico più efficace al controllo dei parassiti è stato quello di produrre piante che producono una proteina chiamata tossina Bt, che fa rallentare gli insetti, quindi smettono di mangiare i raccolti e poi muoiono. L'anno scorso sono state coltivate più di 120.000 miglia quadrate di colture geneticamente modificate per produrre Bt. Ma il Bt non è efficace contro molti parassiti, tra cui la diabrotica del mais, che può causare danni così estesi agli apparati radicali delle piante di mais che le piante vengono trasportate dal vento. E i ricercatori sono preoccupati che gli insetti nocivi stiano diventando resistenti al Bt.
Abbiamo bisogno di un modo per aggirare la resistenza al Bt, dice Abhaya Dandekar , professore di pomologia presso l'Università della California, Davis. L'interferenza dell'RNA è attraente, dice, perché è improbabile che gli insetti diventino resistenti ad essa. L'unico modo per aggirare l'interferenza dell'RNA è spegnere l'intero sistema. Ciò che intende è che le nuove piante sfruttano un meccanismo di silenziamento genico già utilizzato dal corpo degli insetti: si pensa che l'interferenza dell'RNA sia una parte fondamentale del sistema immunitario degli insetti e di altri animali. Gli insetti che bloccano l'interferenza dell'RNA per mangiare in modo sicuro piante geneticamente modificate probabilmente si ammalerebbero, dice Dandekar.
Un altro svantaggio di Bt è la sua aspecificità. La tossina può avere i cosiddetti effetti fuori bersaglio: può uccidere gli insetti che non rappresentano una minaccia per i raccolti.
Interferenza dell'RNA, dice Ty Vaughn , un ricercatore della Monsanto, può essere specifico per specie, consentendo un livello di controllo più elevato. Altri ricercatori concordano e affermano che la Monsanto ha finora dimostrato un alto livello di specificità. Dovrebbero essere in grado di evitare effetti non specifici e fuori bersaglio, afferma Gordon.
Ma altri ricercatori mettono in guardia dal saltare a questa conclusione troppo presto. L'interferenza dell'RNA per controllare i parassiti è un'idea interessante, ma è importante capire l'ecologia, afferma Bernard Mathey-Prevot , direttore del Drosophila (moscerino della frutta) RNA Interference Screening Center presso la Harvard Medical School. È molto difficile sapere in anticipo se altri insetti potrebbero essere presi di mira.
Oltre a uccidere gli insetti non nocivi, afferma Mathey-Prevot, il meccanismo di silenziamento genico potrebbe diffondersi tra diverse specie di piante o dalle piante ad altri organismi, come i batteri nel terreno. Tale diffusione potrebbe essere innocua, ma potrebbe anche non esserlo. Dobbiamo capirlo un po' di più, dice Mathey-Prevot.
Vaughn afferma che la ricerca è nelle sue fasi iniziali e che la Monsanto non ha fissato una tempistica per portare sul mercato le colture per il silenziamento genetico. Monsanto sottoporrà il suo nuovo mais transgenico a una serie di test per stabilire che i suoi effetti sono specifici per la diabrotica del mais, dice. I vermi del tabacco che hanno ingerito il mais non sembrano essere stati colpiti.
Ma per dimostrarsi conclusivi, dicono i ricercatori, tali test dovrebbero essere ardui. Dovresti anticipare tutte le specie che non vorresti che colpissero e poi testarle, dice David Root , capo progetto dell'RNA Interference Consortium presso il Broad Institute, Harvard e il centro di ricerca sulla medicina genomica gestito congiuntamente dal MIT. E Gordon prevede che le agenzie di regolamentazione richiederanno un ampio screening.
Sebbene gli esseri umani abbiano geni simili a quelli degli insetti, i ricercatori affermano che è altamente improbabile che l'ingestione del mais della Monsanto causi il silenziamento genico nelle persone. Se ne fornissi tonnellate a un topo, non credo che arriveresti da nessuna parte, dice Root. L'RNA viene semplicemente digerito da topi e umani.
Il governo degli Stati Uniti non richiede l'etichettatura degli alimenti contenenti organismi geneticamente modificati, ma richiede test di sicurezza. Fred Gould , professore di agricoltura presso la North Carolina State University, afferma che poiché le nuove colture producono ciò che è effettivamente un pesticida, sarebbero regolamentate dall'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti. Tali alimenti devono essere testati sia negli animali che attraverso l'esposizione a ciò che Gould chiama succhi gastrici umani ricostituiti.
Inoltre, non è chiaro quanto sarà ampiamente applicabile l'uso dell'interferenza dell'RNA come pesticida. In molti insetti, l'ingestione di RNA potrebbe non causare il silenziamento genico. Ma i vermi del cotone e della diabrotica del mais sono i principali parassiti agricoli, che si nutrono di due delle colture più coltivate al mondo. Anche se l'interferenza dell'RNA è impotente contro qualsiasi altro insetto, potrebbe comunque avere un forte impatto sull'agricoltura.
Mathey-Prevot consiglia la pazienza. A questo punto, dice, è troppo presto per fare affermazioni sulla sicurezza della tecnica. Ma, dice, ciò significa anche che è troppo presto per concludere che la capacità di causare l'interferenza dell'RNA sia più pericolosa delle attuali modificazioni genetiche delle colture alimentari.