Boletín Nº 64, 20-7-01, El virus del mosaico de la coliflor ¿Una receta para el desastre?, Angela Ryan

RED POR UNA AMERICA LATINA LIBRE DE TRANSGENICOS
Boletín No. 64 

Quito, 20 de julio de 2001



El virus del mosaico de la coliflor ¿Una receta para el desastre?



Mae-Wan Ho, Angela Ryan

ISIS

Joe Cummins

University of Western Ontario, Ontario, Canadá.

La liberación en el medio ambiente de cultivos transgénicos, ha despertado la preocupación por la dispersión del ADN transgénico, no sólo por la polinización cruzada que puede haber con especies relacionadas, pero también por la transferencia de genes con especies no relacionadas (Ho et al (1) y Traavik (2)).

Aunque el ADN puede persistir en cualquier ambiente, y puede ser tomado por cualquier tipo de células, cuando está libre "o desnudo", el éxito de la transferencia horizontal de genes depende en gran manera de la naturaleza del ADN. Nuevas revelaciones relacionadas con el virus del mosaico de la coliflor, muestran que tienen un sitio de alta recombinación (3), lo que puede tener serias implicaciones sobre bioseguridad, ya que es usado como promotor en casi todos los cultivos transgénicos comerciales y los que están siendo evaluados en el campo.

El virus del mosaico de la coliflor (CaMV) es un pararetrovirus de todas las plantas crucíferas (col, brócoli, coliflor y otras). El genoma es una doble cadena de ADN circular de 8-kbp.

Filogenéticamente, el CaMV pertenece al grupo de los caulimovirus, más relacionado con el virus hepadnaviruses de los animales, que incluye el virus de la hepatitis B. La transcripatasa reversa (TR) del CaMV, sin embargo, es más similar a un retrotransposon que pertenece al grupo "Gitano" y también a ese retrovirus (6). Esto sugiere que el CaMV evolucionó subsecuentemente de la transferencia horizontal de un retrotransposon a las crucíferas, ya sea como resultado de capturar el gen de la transcriptasa reversa por un virus pre-existente, o por un elemento transposable adquiriendo virus adicionales hasta convertirse en un virus.

El papel que tienen los distintos promotores 35S en la patogénesis del CaMV se ha empezado a estudiar recientemente (4, 9). Estos estudios demuestran que la pérdida de hasta 40 amino ácidos en el terminal 3' no tiene efecto en la patogénesis, mientras que cualquier pérdida adicional puede ser fatal para el virus.

Varios híbridos o combinaciones de promotores han sido construidos a partir del promotor 35S del CaMV, lo que ayuda a mejorar la expresión de los transgenes: duplicando el promotor CaMV 35S (10, 11, 12,13). Estos resultados señalan la capacidad de los elementos promotores de ser intercambiados, lo que tiene importantes implicaciones sobre la seguridad de las plantas transgénicas. Esto significa, en efecto, que la recombinación de los elementos promotores del CaMV con virus endógenos dormantes, puede creae nuevos virus infecciosos en todas las especies en las cuales el AND transgénico es transferido.

Otro factor que afecta la seguridad de las plantas transgénicas que contienen los promotores del CaMV y construcciones relacionadas es que aunque el Ca MV afecta sólo a dicotiledóneas, sus promotores son promiscuos y funcionan eficientemente en monocotiledóneas (14), en líneas celulares de coníferas (15), algas verdes (16), levaduras (17) y E. coli (18). La transferencia del promotor CaMV a otras especies puede generar efectos impredescibles en la expresión de los genes, que pueden afectar a todo el ecosistema.

Es conocido ya por algún tiempo que puede ocurrir recombinación entre estirpes virales del CaMV y plantas (19), entre diferentes partes homólogas de secuencias integradas virales del CaMV en plantas transgénicas (20) y entre un transgen integrado un virus infeccioso (21). Análisis hechos sobre la puntos de recombinación sugieren que uno de los puntos muy activos de recombinación era el terminal 3' del promotor 35S, y se creyó que se produce principalmente durante la transcripción reversa. Esta clase de recombinación depende de secuencias homólogas entre sus compañeros de recombinación, así como la acción de la transcriptasa reversas, con codificación de virulencia, y se espera que tendrá poco impacto en ADN no homólogo que pertenece a otros organismos, sin embargo, se sospechaba que podía ocurrir recombinación entre ADN de doble hélice, ya que se encontró que los puntos de recombinación fueron encontrados fuera del sitio en el que se inicia la síntesis de ADN. (donde el promotor 35S está ubicado).

Se reconoce que un reparador de ADN de doble hélice está involucrado en recombinación ilegítima, que permite a los plásmidos de ADN integrarse en genomas de plantas luego de que ha habido transformación en las plantas (22-23); y se ha identificado re arreglos de transgenes tanto en transformación mediada por Agrobacterium (24) como por bombardeo de partículas (25). Se ha observado recombinación ilegítima entre un transgen residente en una planta transgénica de tabaco y un transgen recién introducido (26). La recombinación ilegítima incluye secuencias de micro cromosomas o cuando las uniones se dan en lugares donde no hay homología en las secuencias de ADN.

Es evidente que el promotor CaMv 35S está bien dotado de elementos que le permiten recombinarse. Un factor adicional que puede incrementar la inestabilidad de los plásmidos es la unión entre este promotor y ADN extraño. Todas estas consideraciones hace que existan mayores probabilidades que el promotor CaMv 35S sea parte de una transferencia horizontal, se recombine y cause modificaciones del genoma a larga escala en ese proceso.

La transferencia horizontal del promotor CaMV no solo contribuye a la inestabilidad de las líneas transgénicas(30), sino que tienen el potencial de reactivar virus adormecidos o crear nuevos virus en todas las especies a las que es transferido, particularmente a causa de la mobilidad e intercambiabilidad de los elementos del promotor (8). En este sentido, la cercana relación del CaMV con los hepadnavirus, tales como el virus humano de la hepatitis B, es especialmente relevante. Además, porque el promotor CaMv es promiscuo en sus funciones, tiene la posibilidad de promover una sobre expresión inapropiada de genes en todas las especies a la que es transferido. Una consecuencia de esta sobre expresión puede ser el cáncer.

Estas consideraciones deben ser vistas a la luz de los resultados de las primeras pruebas de seguridad sistemáticas de los alimentos transgénicos, reveladas en los estudios histológicos, como los realizados por Pusztai y sus colaboradores. Ewen y Pusztai (31) concluyen que una parte significante de los efectos de las papas transgénicas se debía a la "construcción de la transformación genética". Señalan también que "La posibilidad de que el vector de una planta usada en forma común en varias plantas GM puede afectar la mucosa del tracto gastrointestinal y ejercer fuertes efectos biológicos; puede ser aplicada a las plantas GM que contienen construcciones similares". El vector de uso común es el T-ADN de Agrobacterium y la construcción en cuestión es el promotor CaMV 35S, los dos que se encuentran en las plantas estudiadas por Ewen y Pusztai (31).

Como una medida de precaución, recomendamos fuertemente que todos los cultivos que contienen el promotor CaMV 35S o promotores similares, sean retirados inmediatamente de la producción comercial o de las pruebas de campo abierto. Todos los derivados de tales cultivos que contienen ADN transgénico deben ser inmediatamente retirados de la vente y no deben ser usados para el consumo humano o para alimento animal.
References

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Corresponding author: gro.sis-i@oh.w.m 


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