OGM: Organismi Geneticamente Modificati
GM: Geneticamente Modificato/a (sinonimo di transgenico/a)
DNA: DesossiriboNucleic Acid / Acido desossiribonucleico
PCR: Polymerase Chain Reaction (Reazione a Catena della Polimerasi)
Prima di affrontare l'argomento OGM mi sembra doveroso spendere un po' di tempo per parlare di Biotecnologie delle quali gli organismi geneticamente modificati rappresentano un'applicazione specifica.
Questo è necessario soprattutto perchè spesso vengono diffuse informazioni che colpiscono l'immaginario collettivo e suscitano forti emozioni (si pensi alla controversa vicenda della clonazione animale compresi i recenti tentativi sull'uomo). L'incertezza nel valutare i rischi derivanti dall'impiego di OGM rende le Biotecnologie oggetto di accesi scontri di opinione.
In particolare mi preme ricordare la definizione di Biotecnologie riportata nei comuni dizionari: "Tecniche che permettono la produzione di beni e servizi tramite l'utilizzo di organismi viventi o loro componenti purificate".
Alcune delle aree principali di applicazione sono: Genetica (di base, umana, molecolare e microbica); Biologia Molecolare; Microbiologia; Biochimica; Biologia Cellulare; Ecologia; Produzioni alimentari; Zootecnia; Agricoltura. Spesso si usa come sinonimo o termine correlato a "Biotecnologie" quello di "Ingegneria genetica".
Infatti l'uomo da molti secoli si serve inconsapevolmente delle Biotecnologie per la produzione di pane, formaggi, insaccati, yogurt e bevande alcoliche.
Tuttavia solo da circa mezzo secolo esse si sono sviluppate enormemente coinvolgendo un numero sempre maggiore di campi.
Le applicazioni principali, che verranno brevemente illustrate di seguito, riguardano il settore medico ma anche quello agroalimentare con particolare riferimento agli organismi GM.
Certo il settore medico è senza dubbio quello dal quale l'uomo ha ricavato i maggiori benefici e che gode di maggiore appoggio sia dal punto di vista economico che sociale fatta eccezione per la manipolazione dei geni umani delle linee cellulari germinali (infatti la terapia genica è applicabile solo alle linee cellulari somatiche e la clonazione umana è attualmente vietata).
Molte persone non sono a conoscenza del fatto che da 10-20 anni sono in commercio farmaci prodotti tramite l'ingegneria genetica.
I due farmaci più noti sono l'insulina, per la cura del diabete insulino-dipendente, e il vaccino ricombinante contro l'epatite B divenuto obbligatorio in Italia per tutti i nati dal 1991 ad oggi.
Altri prodotti frutto delle Biotecnologie molto usati in campo medico-diagnostico sono gli anticorpi monoclonali e le sonde a DNA utili per eseguire indagini cliniche su ogni tipo di patologia, dalle malattie infettive alle malattie genetiche.
Le applicazioni nel settore agroalimentare riguardano per lo più le piante transgeniche o Geneticamente Modificate (GM).
Ma come è possibile ottenere una pianta che contiene geni estranei appartenenti a specie molto diverse e persino animali? Il punto chiave risiede nell' universalità del codice genetico ossia nel fatto che a livello di DNA tutti gli organismi parlano la stessa lingua (dal batterio alla balena, dalla pianta all'insetto) per cui in linea teorica è possibile trasferire geni/DNA di una specie in un'altra specie anche molto diversa e lontana dal punto di vista filogenetico.
Le piante transgeniche maggiormente presenti sul mercato sono elencate qui di seguito:
1. Piante resistenti agli erbicidi
2. Piante resistenti agli insetti nocivi
3. Piante resistenti a virus, batteri e funghi
4. Piante transgeniche di aumentata conservabilità
5. Piante resistenti agli stress ambientali (siccità, salinità, freddo)
6. Piante modificate per migliorare la qualità del prodotto finale (per esempio con maggiori quantità di aminoacidi essenziali e proteine)
7. Piante transgeniche per la produzione di farmaci e vaccini
8. Piante transgeniche ornamentali
Sono due i metodi più usati per produrre in laboratorio piante transgeniche:
1. Metodo del "cannone": il DNA viene "sparato" con un dispositivo ad aria contro le cellule vegetali e l'assunzione questo è casuale per cui occorre selezionare le cellule vegetali portatrici della caratteristica desiderata in un secondo tempo.La querelle che coinvolge gli OGM è dovuta ad un problema di indubbia carenza comunicativa che spesso sfocia in allarmismo.
2. Metodo dell'Agrobacterium: è più mirato poichè il DNA estraneo viene veicolato da un batterio delle piante modificato appositamente per questo scopo. Tale metodo è più efficiente ma purtroppo non può essere applicato a tutte le piante (per esempio sono escluse le Monocotiledoni e quindi molte Graminacee alimentari).
Esiste un elevato livello di tutela dettato dal cosiddetto "principio di precauzione".
D'altra parte ancora non esistono stime certe nè dei possibili effetti nocivi dell'esposizione della popolazione a OGM.
Possiamo brevemente riassumere, al momento attuale, alcuni vantaggi e svantaggi degli Organismi Geneticamente Modificati:
I VANTAGGI:
1. L'uomo ha da sempre selezionato piante e animali tramite incroci mirati selezionando le razze e le varietà più produttive.Riassumendo, ponendo a confronto la Biotecnologia antica e quella moderna, si possono contrapporre alcune caratteristiche:
In tal modo i geni si ricombinano tra loro e le piante che li contengono cambiano molto lentamente; spesso poi le caratteristiche vantaggiose si accompagnano a caratteristiche indesiderate (si pensi per esempio alla maggiore sensibilità alle malattie delle piante selezionate per produrre frutti più grandi in confronto alle piante selvatiche molto più rustiche).
Con le Biotecnologie invece è possibile ottenere in tempi brevissimi la caratteristica desiderata nell'animale o nella pianta senza aspetti indesiderati che li accompagnano.
2. Alcune tecniche classiche di selezione genetica che si basano sulle radiazioni tuttora in uso sono addirittura più pericolose delle moderne tecniche biotecnologiche.
3. Tramite l'impiego di piante GM, resistenti alle malattie parassitarie, sarà possibile ridurre notevolmente la necessità di impiegare pesticidi chimici.
4. Le piante GM possono contribuire a risolvere il problema della fame nel terzo mondo grazie alla maggiore resistenza agli stress ambientali indotta da opportune manipolazioni genetiche.
Caratteristiche già esistenti in natura / Nuove caratteristiche inesistenti in natura
Inconsapevole / Consapevole
Casuale / Mirata
Richiede tempi lunghi / Richiede tempi brevi
GLI SVANTAGGI:
1. Esistono due principali rischi per la salute: lo sviluppo di allergie alimentari e il fenomeno del trasferimento della resistenza agli antibiotici.In altre parole il rischio futuro è quello di "appiattimento" della variabilità delle piante coltivate e di alimenti derivati.
Occorre precisare che per ottenere l'autorizzazione per la commercializzazione di un nuovo alimento GM sono necessarie molte prove di laboratorio mirate a stabilire la sicurezza dell'alimento nei confronti dell'organismo umano soprattutto in termini di allergenicità.
Nonostante ciò è possibile che alcuni individui possano sviluppare ugualmente allergie come è già accaduto negli USA e in Canada dove, come noto, gli alimenti GM sono in commercio da alcuni anni Inoltre.?????si tratta di un effetto a lungo termine quantificabile solo con un consumo prolungato di almeno qualche anno I geni per la resistenza agli antibiotici sono necessari come "geni marcatori" negli esperimenti per la produzione di nuove piante GM in laboratorio. Il rischio di trasferimento di questi geni alla flora batterica commensale, oppure ai batteri patogeni per l'uomo e gli animali, è stato ampiamente valutato sperimentalmente: la maggioranza degli esperti del settore ritiene che il rischio sia del tutto trascurabile, ma alcuni ricercatori ritengono che gli studi siano insufficienti.
Tuttavia negli OGM di prima generazione l'impiego dei suddetti geni era più diffuso, mentre al momento attuale si rileva la tendenza ad abbandonarne l'uso e a sostituire i geni della resistenza antibiotica con altri geni marcatori
2. Il secondo gruppo di rischi è probabilmente più importante e più difficile da valutare. Infatti riguarda l'ambiente e più in particolare il settore agricolo.
Un problema particolare è legato alle piante GM resistenti ai pesticidi o fitofarmaci. Infatti è possibile che queste piante transgeniche trasferiscano accidentalmente tramite il loro polline i geni di resistenza ai fitofarmaci alle piante spontanee, non GM con, conseguenze imprevedibili sull'ecosistema vegetale e animale.
Un altro svantaggio riguarda più specificamente la biodiversità vegetale.
Infatti la diffusione delle piante transgeniche, essendo più resistenti e competitive delle piante presenti in natura, rischia di provocare una diminuzione della biodiversità, ossia del numero di varietà vegetali, tipica di un ecosistema naturale che ha impiegato millenni per svilupparsi e adattarsi.
Uno dei segnali che testimoniano una reazione a quanto appena esposto è il "boom" dei prodotti tipici italiani e regionali
REGOLAMENTI
Le Direttive comunitarie e i Regolamenti europei in materia di Biotecnologie e di OGM sono in continua evoluzione e richiedono grande impegno da parte delle strutture sanitarie dei Paesi membri adibite al controllo degli alimenti.
Dal 1990 sono state emanate numerose leggi ma in tale sede mi preme menzionare solo le più importanti e recenti.
Regolamento 128/99: divieto assoluto sull'impiego di OGM negli alimenti per l'infanzia. I così detti "Regolamenti soglia" (49/00 e 50/00) dell'aprile 2000 fissa una soglia dell'1% ossia l'obbligo di dichiarare in etichetta la presenza di OGM in tutti gli alimenti che ne contengono più dell'1% per ogni singolo ingrediente. Grazie a ciò, lo stesso produttore deve dimostrare che la contaminazione maggiore dell'1% è accidentale: ciò significa che la documentazione presente in azienda deve provare che il produttore in buona fede ha cercato di evitare in tutto il processo produttivo l'uso di materiale GM non autorizzata.
Direttiva Agosto 2001: divieto assoluto di OGM negli alimenti provenienti da Agricoltura Biologica La normativa è tuttora carente per quanto riguarda la rintracciabilità degli OGM ossia l'obbligo di eseguire le analisi non solo sul prodotto finito ma anche sulle materie prime per le quali tuttora non esiste l'obbligo di etichettatura.
Esistono prodotti di largo consumo in cui non è più possibile rintracciare il DNA per motivi tecnici (trattamento ad alte temperature, prolungate lavorazioni meccaniche, alte pressioni, uso di prodotti chimici) e per i quali sarebbe logico effettuare le analisi sulla materia prima.
Si tratta per lo più di cereali soffiati, derivati della soia, cioccolata, lecitina di soia, olio di semi. La legislazione risulta inoltre carente riguardo le analisi sui mangimi zootecnici e sugli additivi per i quali non esiste ancora l'obbligo di etichetta.
E' probabile comunque che entro la fine del 2003 la UE emetta leggi più severe in materia.
Recentemente, all'inizio di dicembre 2002, la UE ha espresso l'intenzione di abbassare la soglia di tolleranza dall'1% allo 0.5% anche se Italia, Francia e Germania avevano chiesto la tolleranza "0".
Secondo un recente sondaggio dell'Eurobarometro (un ente della UE che si occupa di sondaggi e ricerche epidemiologiche) dell'estate 2002, il 70% dei consumatori europei non vuole mangiare prodotti GM e il 94% comunque chiede di poter scegliere tramite un'etichettatura più trasparente.
I BREVETTI
Il problema dei brevetti sugli OGM coinvolge anche tutte le altre invenzioni biotecnologiche.
Il primo brevetto nel settore è stato concesso nel 1981 negli USA per un batterio in grado di degradare gli idrocarburi.
La Direttiva europea che regola l'argomento è la N° 44/98 e prevede la possibilità di brevettare piante, animali e persino parti isolate del corpo umano come cellule ed organi escluse le sequenze geniche umane. Quello degli organismi GM sembra essere un fenomeno prevalentemente legato all'economia Nord e Sud Americana.
Le coltivazioni di piante GM sono per lo più diffuse nelle Americhe: USA (69%), Argentina (15%), Canada (9%).
Le principali piante coltivate sono: soia (49%), mais (28%), cotone (8%), colza (8%), tabacco (5%). In Europa è autorizzata l'importazione e la commercializzazione di due tipi di vegetali destinati alla trasformazione e all'alimentazione animale, mentre vige il divieto di semina: Mais Bt 176 Novartis e Soia RR Monsanto.
CONTROLLO
Riguardo alle strategie di controllo e alle tecniche analitiche che lo Stato italiano ha messo in atto, bisogna partire dalla metà dell'anno 1999 quando il Ministero della Salute affidò ai 10 Istituti Zooprofilattici Sperimentali, sparsi sul territorio nazionale, il compito di monitorare il flusso di Mais e Soia GM dai Paesi produttori americani.
L'Istituto Zooprofilattico Sperimentale dell'Umbria e delle Marche (per il quale la sottoscritta attualmente lavora presso la sezione di Macerata) ha attivato da allora 2 unità operative una a Perugia e l'altra a Fermo.
La tecnica tuttora in uso per il controllo dei suddetti alimenti GM si basa sulla tecnica della Polymerase Chain Reaction (PCR).
Le matrici alimentari che più frequentemente vengono analizzate per il Mais sono: germe di mais, farina per polenta, pasta e fiocchi di mais, amido, glucosio, pop corn, dolci da forno, olio; mentre per la Soia sono: fagiolini di soia lessati, panna, latte, tofu, farina di soia, fiocchi, lecitina di soia, olio.
Si ricorda che la lecitina di soia e un additivo di larghissimo impiego presente nel 60% dei prodotti in scatola.
Le fasi attraverso le quali il campione alimentare passa prima di arrivare al risultato finale sono essenzialmente cinque:
2. 1a PCR: controllo della presenza del DNA
3. 2a PCR: ricerca della presenza del transgene (presente/assente)
4. 3a PCR: identificazione del transgene (autorizzato/non autorizzato)
5. 4a PCR: determinazione della % di DNA con la PCR quantitativa in real time.
Se la quantità di DNA GM rilevata è inferiore all'1% e si tratta di un OGM autorizzato, non viene posto alcun segnale sull'etichetta.
Se il DNA dell'OGM autorizzato supera la soglia deve essere apposta una dicitura chiara sull'etichetta che con un asterisco nell'elenco degli ingredienti rimanda in una zona della confezione in cui si dichiara la presenza di DNA GM.
Infine se si tratta di un OGM non autorizzato si blocca la partita alimentare e parte l'indagine giudiziaria.
I problemi tecnici sono notevoli e possono essere riassunti in tre punti:
1. Il DNA spesso è eccessivamente frammentato o scarso a causa di trattamenti termici, meccanici e chimici (ketchup, salsa di soia, olio, lecitina di soia, glucosio);
2. Molte sostanze alimentari possono inibire la PCR (polisaccaridi, composti fenolici, calcio, lipidi) e dare falsi negativi;
3. La tecnica PCR a volte può comportare notevoli problemi di "contaminazione crociata" (un campione positivo o il controllo positivo contaminano i campioni negativi) e da "carry-over" (il DNA analizzato in una seduta di PCR risulta contaminato da un altro DNA della seduta precedente) dando risultati falsi positivi.
Dall'analisi dei risultati di PCR condotte presso la sezione di Fermo nel periodo 1999-2001 emerge che i prodotti nei quali si è riscontrata maggiormente la presenza di OGM sono quelli a base di Soia.
Un discorso a parte va fatto per i mangimi i quali risultano positivi per DNA GM in quanto l'Italia importa la gran parte degli alimenti proteici ad uso zootecnico e ancora non è attiva la normativa che obbligherà i produttori di mangimi a etichettare gli stessi e ad evitare (e dimostrare) le contaminazioni accidentali.
di Monica Staffolani
fonte: spvet.it/arretrati/numero_18/ogm.html
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