Definición de Organismo «Transgénico» Genéticamente Modificado

Valeria Lemus Castillo
Ingeniera en Biotecnología

Definición

Los Organismos Genéticamente Modificados (OGMs) son organismos vivos que han sido alterados genéticamente por medio de técnicas de Ingeniería Genética para conferirles características mejoradas o propiedades que antes no poseían a través de la adición de ADN ajeno a su propio organismo, estos organismos también son conocidos como organismos transgénicos.

El humano ha modificado todo su entorno desde hace siglos. Especialmente las plantas y los animales se han visto afectados por las cruzas y selecciones hechas por el hombre en su búsqueda por obtener mejores características en sus cosechas agrícolas y en su ganado. A través de los años esta manipulación con el fin de obtener mejores productos ha pasado desapercibida, sin embargo, ha moldeado en gran medida los alimentos y animales que conocemos hoy en día, considerándosele como un tipo de biotecnología antigua.

Avances continuos

En un comienzo los humanos buscaban que los alimentos que cultivaban tuvieran mejores propiedades, que fueran más grandes, más sabrosos y más bonitos, por ello seleccionaban las semillas de los candidatos que poseían mejores características para ser cultivados en la siguiente temporada. Sin darse cuenta comenzaron a fungir como un tipo de selección natural, la cual terminó por moldear la presentación de los alimentos que consumimos hoy en día, de igual forma esto ocurrió con los animales promoviendo la reproducción de aquellos que tenían mayor tamaño, mejor salud y apariencia.

Con el tiempo se ha requerido de organismos que sean capaces de adaptarse y abastecer otro tipo de necesidades. El cambio climático demanda que los cultivos sean más resistentes a cambios de temperatura extremos, sequías o inundaciones, plagas y suelos contaminados además de que crezcan con una mayor rapidez y en algunos casos que lo hagan fuera de su temporada, por otra parte, la demanda alimenticia requiere que el ganado posea una mayor masa muscular, mayores nutrientes y menos grasa.

Al inicio si quería obtener las mejores características de dos organismos solo bastaba con cruzarlos de tal modo que su descendencia poseyera ambas cualidades, sin embargo, esta técnica esta limitada pues solo se pueden cruzar organismos de la misma especie.

Para lograr obtener un organismo que presente propiedades de dos organismos de especies diferentes es necesario aplicar técnicas más especializadas. Con la llegada de la tecnología del ADN recombinante, la cual permite combinar fragmentos de dos o mas moléculas de ADN distintos, se ascendió a un nuevo nivel en la intervención de los cultivos y el ganado abriendo camino a la modificación genética de los organismos.

Obtención de organismos transgénicos

Las técnicas de ADN recombinante permiten realizar cambios puntuales en el genoma del organismo que se desea modificar. Esta técnica permite insertar los genes responsables de codificar la característica deseada en otro organismo. En principio la técnica de edición genética dependerá del tipo de célula a modificar, sin embargo, todas poseen dos etapas primordiales.

La primera etapa consiste en estudiar el fragmento de ADN foráneo el cual se desea introducir en organismo huésped. Se debe de asegurar que sea el responsable de producir la característica deseada para posteriormente ser extraído del genoma original. Una vez extraído pasará a ser procesado para adaptarse al genoma de su nuevo huésped. La segunda etapa consiste en la inserción del ADN modificado dentro del nuevo genoma, esta metodología dependerá de el organismo a modificar.

• En caso de que se desee modificar una bacteria se deberá de colocarlo en un vector para posteriormente se introducido por métodos de biobalística o electroporación.

• Para modificar células animales se solía realizar mediante una microinyección en donde el ADN modificado era introducido a un pronúcleo de un óvulo que sería fecundado in vitro y posteriormente introducido al útero de una madre.

• En el caso de las plantas se suele utilizar la bacteria Agrobacterium tumefaciens la cual es una bacteria que infecta de manera natural a las cotiledóneas a través de heridas. Para ello el ADN modificado primero es introducido a la bacteria y posteriormente esta es colocada en la planta por medio de algunas heridas realizadas en la planta a modificar.

• Recientemente se utiliza la técnica de CRISPR la cual asemeja la forma en la que los virus impregnan su ADN dentro de los organismos que infectan.

Beneficios del uso de transgénicos

El objetivo de la modificación de organismos siempre ha sido obtener productos mejorados que tengan un mayor tamaño, mejor presentación, mayor vida o durabilidad, menor tiempo de producción, menos contaminantes o más saludables para el ser humano.

Propósitos de los cultivos transgénicos

• Aumentar la productividad de los cultivos

• Eliminar sustancias tóxicas o alérgicas de algunos alimentos

• Crear alimentos más saludables

• Reducir el uso de pesticidas

• Resistencia a cambios climáticos

• Resistencia a plagas

Propósitos de los de la creación de animales transgénicos

• Producción de hormonas de interés, como la hormona del crecimiento

• Herramientas de estudios de expresión génica

• Modelo de estudio de enfermedades para el desarrollo de tratamientos

• Fuente de tejidos y órganos para trasplantes en humanos

• Mejoramiento del ganado y otros animales de importancia económica

• Producción de leche con mayor valor nutricional y contenido proteico

Propósitos de los Microorganismos recombinantes

• Optimizar procesos de fermentación industrial

• Control de vías metabólicas

• Creación de moléculas de alto valor comercial

• Disminución de tiempos y costos en la producción de fármacos

• Optimizar procesos de biorremediación

• Modificación génica de otras especies

Propósitos de las proteínas recombinantes

• Creación de proteínas de alto valor comercial fácil de purificar

• Reducción de costos

• Aumento de la producción de proteínas

• Obtención de productos libres de patógenos y otros riesgos potenciales

• Producción de proteínas que no existen en la naturaleza

Posibles riesgos del uso de transgénicos

La aplicación de nuevas tecnologías siempre puede causar polémicas en la sociedad y en este caso la polémica se amplía debido a la modificación de organismos vivos. A pesar de sus grandes aplicaciones el uso de transgénicos aún está en estudio puesto que sus riesgos y consecuencias aun no están del todo claros. Hasta ahora estos son algunos de los riesgos potenciales:

Incremento de alergias: Causada por la expresión de proteínas nuevas a las cuales el cuerpo no está acostumbrado.

Transferencia horizontal de genes: Este fenómeno se refiere a la transferencia de material genético entre organismos que no forman parte de la misma descendencia. Esto ocurre de manera natural en el ambiente y suele ser la responsable de que algunos virus que solo atacaban a cierras especies de animales se adapten para poder atacar a otras nuevas.

Resistencia a antibióticos: A muchos organismos modificados se les es agregado un gen de resistencia a antibióticos, el cual ayudará en la identificación de las células modificadas de las que no lo fueron. El peligro potencial reside en que por medio de la transferencia horizontal este gen podría ser transferido a bacterias del tracto intestinal volviéndolas más resistentes a los antibióticos convencionales.

Pérdida de biodiversidad: El uso indiscriminado de OGMs podría disminuir el uso de especies silvestres o por otra parte podía existir una cruza entre especies silvestres y modificadas afectando la selección natural.

¿Cómo se determina si los OGM y sus derivados son seguros?

La seguridad de un los transgénicos en la mayoría del mundo se determina a través de procesos de evaluación de riesgos en el que se considera un conjunto de evidencias (datos experimentales, bibliografía científica, consensos internacionales, investigación sobre posible toxicidad y alergenicidad). Todo este análisis permite a las organizaciones determinar si un OGM es seguro con el medio ambiente, así como para la salud de las personas y los animales.


Referencias bibliográficas

Ministerio de Agricultura Ganadería y Pesca de Argentina “Biotecnología Agrícola, Cultivos Genéticamente modificados”

Eduardo A. Ceccarelli “Organismos Genéticamente modificados”. EXPLORA Las ciencias en el mundo contemporáneo. Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología de Argentina.

Sol Ortiz & Exequiel Ezcurra (2001) “Los organismos genéticamente modificados y el medio ambiente”. Gaceta ecológica. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Núm. 60. pp. 29-36

ArgenBio (2021) “Los Organismos Genéticamente modificados o transgénicos”. Consejo Argentino para la información y el Desarrollo de la Biotecnología. El Cuaderno Núm. 2

Navarrete G. S.; Contreras R.Y & López R. A (2022) “El diablito, la sirena y otros transgénicos” Ciencia Vol. 73. Núm. 1 pp. 11

Autora

Escrito por Valeria Lemus Castillo para la Edición #114 de Enciclopedia Asigna, en 08/2022. Valeria es Ingeniera en Biotecnología. Egresada de la Universidad Politécnica de Tlaxcala y estudiante de la maestría en Biotecnología Aplicada por el Centro de Investigación de Biotecnología Aplicada CIBA del Instituto Politécnico Nacional.