Modifican el gen que hace que la papa se ponga negra

Tras siete años de estudio en edición génica, un grupo de investigadores del INTA Balcarce, Provincia de Buenos Aires, liderado por Sergio Feingold, logró crear una papa genéticamente modificada. No se pone negra al machucarse, pelarse, trocearse o exponer su tejido libremente al aire.

En un país que produce 2,43 millones de toneladas de este cultivo, esto podría crear cultivares de papa que no se arruinen en el transporte o el stockeo. Los tubérculos, una vez cortados y troceados, podrían estar expuestos al aire durante horas en una cocina antes de la cocción o fritura.

A todo lo largo de la cadena que va del productor al consumidor, esto sería un “game changer”, especialmente para los restaurantes. Pero como suele suceder en biotecnología, lo importante no es tanto el producto como el patentamiento: que los mayores productores del mundo (China, la India, Rusia, Ucrania, los EEUU) paguen por usar este know-how. Eso sería otro “game changer” mayor y más difícil.

Con la entrada de Asia y África como productores, la cosecha mundial del Solanum tuberosum, el “eje de cultivo de la papa”, especie que hace 600 años era únicamente andina, pasó de Europa Occidental a Europa Central, y de ahí a Extremo Oriente. De una cosecha de 30 millones de toneladas en los ’60 se avanzó a casi 170 millones en 2017. Una tercera parte de la misma hoy se produce en China, donde vender “know-how” (y cobrar) no es fácil para nadie.

En todo caso, hoy los problemas en el INTA Balcarce son más básicos: llegar de números típicos de ciencia aplicada (15% de efectividad) a números de tecnología industrial (cerca del 100%). Por ahora, la noticia es que se logró por primera vez “apagar” el gen de la polifenol oxidasa, presente en el tubérculo. Esta enzima provoca el “pardeamiento enzimático” u “oxidación” en tubérculos: cataliza la oxidación de diferentes fenoles de la papa volviéndolos pigmentos oscuros impalatables e indeseables.

El proceso es muy veloz y constituye el mayor factor mundial de descarte de papas perfectamente sanas al momento de cultivo. Dado que éste es un cultivo preincaico, se descuenta que toda planta de Solanum tuberosum cultivada hoy tiene el valor agregado de miles de años de biotecnología por cruza y selección artificial de variedades, tanto en las Américas como Europa y ahora Asia. Y sin embargo, pese a ese inmenso y anónimo trabajo, jamás nadie logró evitar el pardeamiento casi instantáneo del producto. Había que apuntar a la ingeniería genética vegetal. Y como ésta existe desde mediados de los ’80, hay muchos laboratorios corriendo tras lo mismo en todo el mundo: “la papa inoxidable”.

Hoy por hoy en Balcarce están un paso delante del pelotón. De las “plantas editadas”, el 15% mostró cambios en el gen de la polifenol oxidasa. Con la misma tecnología usada hasta ahora, el equipo de Feingold tratará ahora de perfeccionar el apagado hasta lograr plantas comparativamente más libres de pardeamiento en el tubérculo, y mejorar esto en la generación siguiente de plantas, y así durante generaciones. Probablemente “la papa inoxidable” no se obtenga rápido, pero la Argentina está en carrera y “Si no hay enzima, no hay pardeamiento”, dice Feingold.

Si el equipo de Feingold logra cruzar el camino de los números que son significativos en laboratorio a los que necesita la industria, habrán entrado a un mundo totalmente nuevo. Los del INTA Balcarce podrían silenciar o sobreexpresar otras partes del genoma de la papa. Podrían incluso implantarle genes de otras especies vivientes para producir moléculas valiosas, y no solo en agronomía sino también en farmacología.

Por lo pronto, parecen estar acercándose “al fin del principio”. El INTA acaba de entrar sin ruido a un grupo internacional de élite que en decenas de países trata de dominar, rehacer y patentar la genética de un cultivo estratégico. Los 7200 millones de humanos consumimos, según la FAO, unos 35 kg./año por persona. Después del trigo y el arroz, hoy el Solanum tuberosum se volvió la especie vegetal más importante del planeta, en términos alimentarios.

Feingold acota técnicamente lo logrado: “Comprobamos que somos capaces de generar dentro de una célula de papa una maquinaria de edición génica que se dirige específicamente al gen elegido y cambia su secuencia genética.”

“La técnica utilizada fue edición génica también conocida como “tijeras génicas” o CRISPR/Cas9. “. En el equipo, González revista con Gabriela Massa, Leonardo Storani y Cecilia Décima Oneto.

Hay camino por recorrer. Por ahora, del 100% de plantas “editadas” el 15 % mostró cambios en la secuencia de este gen, lo cual representa una alta eficiencia” destacó Massa, investigadora del INTA-Conicet en el Laboratorio de Agrobiotecnología de Balcarce. La industria necesitará una eficiencia mayor.

Lo que sigue “es corroborar que las plantas identificadas mejoran su comportamiento como resultado del ‘apagado’ del gen de polifenol oxidasa”, comentó Massa. Y, cuando estas plantas produzcan tubérculos, “observar que tengan un grado de pardeamiento reducido con respecto a las plantas no editadas”, añadió.

Lo que viene

El próximo objetivo “será la aplicación de la edición génica en variedades de papa obtenidas del programa de mejoramiento del INTA, tanto en este como en otros genes de importancia nutricional a fin de agregar valor y mejorar la calidad del cultivo”, apuntó González, quien se capacitó en esta tecnología en la Universidad Sueca de Ciencias

Los avances reportados en esta investigación permiten anticipar la utilización de la edición génica en otros cultivos de importancia como soja y arroz.

Con la noticia llegada desde Balcarce, la Argentina va sumando puntaje biotecnológico para entrar al club de “los señores de la papa”. A principios de 2000, el equipo liderado por el Dr. Alejandro Mentaberry, del INGEBI (un instituto del CONICET), ya había logrado variedades transgénicas que inmunizaban el cultivo contra los virus X e Y, principal causa de pérdidas de cosecha en la Argentina.