Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

¡Vaya tomate!

La comercialización de los productos agrícolas, sobre todo los frutos, tropieza frecuentemente con la dificultad de su rápida maduración, así como la de los tiempos necesarios para su recolección, envío y venta a los consumidores finales.

Todo ello hace que, usualmente, se recolecten cuando aun no han obtenido el grado de madurez óptimo para alcanzar sus mejores características organolépticas de sabor, textura, fragancia, etcétera, sometiéndolos después a una maduración artificial con sustancias tales como el gas etileno. Los tomates constituyen un ejemplo típico de ello, cuando se pretende venderlos en lugares lejanos a los de producción, ya que durante su proceso normal de manipulación se incrementa mucho la actividad de la enzima poligalacturonasa, hidrolizante de pectinas. Esta enzima rompe las paredes celulares, lo que provoca un veloz ablandamiento de los frutos, que pronto pierden su valor comercial. Por ello, los científicos pensaron en la solución de poder reducir la expresión normal del gen que codifica a la enzima poligalacturonasa, con la esperanza de que así se haría más lenta la maduración del tomate, ganando el producto en sabor y favoreciendo su mejor comercialización.

FLAVR SAVR. Tras casi 10 años de Investigación, desarrollo y dificultades burocráticas para obtener los permisos correspondientes de las autoridades, ha llegado ya la hora de esa posibilidad. La compañía Calgene Inc. de California está comenzando a comercializar sus tomates Flavr Savr, que serán los primeros alimentos, en la historia de la Humanidad, genéticamente alterados por medio de las nuevas biotecnologías de la ingeniería genética. Las plantaciones se realizaron el pasado otoño en México, California y Florida. La recolección comenzó en marzo y se han completado las primeras transacciones comerciales simultáneamente con la conclusión del proceso definitivo de aprobación oficial. A favor de los nuevos tomates biotecnológicos se aduce que la textura más firme permite que su vida comercial tras la recolección se alargue una semana más, así como que sus características organolépticas resultan comparativamente mejoradas respecto a las de los tomates normales.

Éstos tomates transgénicos se diferencian de los normales (Lycopersicon esculentum) en la introducción de dos nuevos genes, ausentes en éstos. El primer gen, bautizado como Flavr Savr, realmente es como un antigén o gen antisentido con respecto al gen normal de la poligalacturonasa. El camino recorrido para obtenerlo se inició con el aislamiento en células de tomate del gen normal, codificante de la enzima poligalacturonasa. A continuación se secuenciaron las bases de su ADN, lo que permitió su conocimiento íntegro molecular. Una vez conocida esa secuencia, en el laboratorio se procedió a sintetizar el Flavr Savr, que es un fragmento de ADN antisentido con respecto al gen normal. Ello significa que posee una orientación contraria y una secuencia complementaria respecto a una porción del gen fisiológico, de modo que el producto de esta especie de antigén sintético, es decir, su ARN mensajero, se une, específicamente, bloqueándolo, al ARN mensajero correspondiente al gen normal de la enzima poligalacturonasa. Al bloquearlo impide su expresión fisiológica, es decir, anula la síntesis de la enzima.

Una vez obtenido el antigén Flavr Savr se insertó en el interior de una región específica del ADN del plásmido T1. Este plásmido es muy utilizado para procurar insertar secuencias de ADN en el genoma de plantas dicotiledóneas, ya que el plásmido se integra fácilmente en la bacteria Agrobacterium tumefaciens, una bacteria normal del suelo que con el plásmido adquiere virulencia, con lo que queda capacitada para infectar a las células vegetales. En el caso hoy comentado lo que se hizo fue cultivar células vegetales normales de tomate junto a la bacteria que contenía el plásmido dotado con el gen Flavr Savr, con lo que se consiguió, en un cierto número de casos, que este gen quedase insertado en el genoma de las células de tomate. Estas células, tras cuidadoso cultivo, dieron lugar a las plantas correspondientes, cultivadas en invernadero, cuyos tomates proporcionaron semillas que se utilizaron en posteriores generaciones de plantaciones de tomates transgénicos.

KANAMICINA. Respecto al otro gen agregado, se trata de un gen que codifica la síntesis de una proteína que confiere resistencia al antibiótico kanamicina, que es letal para las plantas normales de tomate. Con la introducción de ese gen de resistencia, de modo análogo al otro gen previamente introducido, los investigadores disponían de una herramienta para diferenciar en sus primeras etapas de desarrollo las células transgénicas de las que no consiguen serlo. Efectivamente, ya que basta someter a todas ellas a la kanamicina, con lo que las células no recombinantes mueren y las recombinantes sobreviven. Precisamente las principales voces críticas respecto a estas experiencias se han elevado arguyendo la posibilidad de que este gen de resistencia a la kanamicina pudiese pasar a los humanos, con lo que ya no sería posible utilizar terapéuticamente este antibiótico. En todo caso no quedan dudas de que el gen y la proteína codificada por el mismo, quedan totalmente destruidos e hidrolizados durante el proceso digestivo normal.

A lo largo del proyecto, hoy comentado, se han realizado numerosos estudios comparativos de los tomates normales y transgénicos, dando resultados totalmente coincidentes respecto a sus contituyentes nutricionales (proteínas, hidratos de carbono, vitaminas, minerales) y caracteres complementarios (tomatina, color, requisitos de cultivo, etcétera.). La inserción de los genes Flavr Savr, en el genoma celular del tomate, hizo que el nivel de la enzima poligalacturonasa fuese menor del 1% respecto al existente en tomates normales, con lo que se incrementó la dureza y viscosidad de los transgénicos, y se retrasó su ablandamiento. Por otra parte, los tomates biotecnológicos han resultado ser más resistente frente a la infección por hongos y han carecido de efectos negativos en todas las experiencias de alimentación realizadas con animales. Por todo ello parece culminado el camino iniciado hace más de 10 años con este proyecto, que dio lugar a los primeros ensayos de campo hace unos 5 años. Con los logros obtenidos se posibilita que, desde el punto de vista científico o industrial, la existencia de alimentos biotecnológicos transgénicos pronto pueda ser tan normal en los supermercados como la de otros productos clásicos como el yogur, la leche, los vinos o los lácteos. Éstos, desde hace siglos, se vienen obteniendo con el concurso de técnicas que hoy clasificados como biotecnológicas clásicas, es decir, que no alteran las características genéticas del producto básico.