Más biotecnología comestible: champiñones editados con CRISPR

Más biotecnología comestible: champiñones editados con CRISPR

Más de veinte años tardó la agencia norteamericana FDA (Food and Drug Administration) en autorizar la comercialización del salmón AquAdvantage, portador de un transgén que le permite crecer más rápido y llegar al tamaño de consumo en la mitad de tiempo. Por el contrario, otro departamento de la administración de Estados Unidos de América USDA (US Department of Agriculture, equivalente al ministerio de agricultura) ha tardado menos de cinco meses en responder al investigador Yinong Yang, de la Pennsylvania State University, y aprobar la posible comercialización de unos champiñones cuyo genoma había sido editado con las herramientas CRISPR para retrasar su ennegrecimiento u oxidación espontánea.

Champiñones (Agaricus bisporus) - fotografía de Lluís Montoliu

Champiñones (Agaricus bisporus) – fotografía de Lluís Montoliu

Lo que este investigador ha hecho es utilizar las herramientas CRISPR-Cas9 para inactivar uno de los seis genes del champiñón que expresan unas proteínas (polifenol oxidasas, PPO) implicadas en el ennegrecimiento. Cuando se activan estas proteínas (por ejemplo en champiñones pre-cortados en láminas que han estado algún tiempo expuestos al aire) aparece el ennegrecimiento, la oxidación y la acumulación de pigmento negro, de melanina, lo cual altera su presentación y aspecto e impacta negativamente en su comercialización y consumo. Eliminando una parte de uno de estos genes se consigue reducir la actividad enzimática de las PPO en un 30% y, así, el champiñón puede resistir más tiempo en bandejas y estantes en las tiendas de comestibles sin ennegrecer.

La edición del genoma del champiñón mediante CRISPR no deja huella, más allá de la eliminación de una parte de un gen propio. No añade información genética foránea ni requiere la integración de vectores o secuencias genéticas derivadas de virus o bacterias que pudieran ser considerados dañinos para las plantas u hongos. No hay pues inserción de transgenes. Por ello, estos hongos comestibles, con su genoma editado, escapan a la regulación actual de la USDA. En su respuesta al investigador, la USDA detalla que esta edición genómica reduce la formación de melanina, mejora la apariencia, extiende la vida media del champiñón en las estanterías y facilita el procesado automático de este producto. Y añade que, ante la ausencia de inserción de material genético foráneo que pudiera considerarse dañino para las plantas, hongos o medio ambiente, este champiñón editado no requiere regulación alguna por parte de APHIS (Animal and Plant Health Inspection Service).

La edición genómica mediada por las herramientas CRISPR no produce (de acuerdo a la legislación que aplica USDA y a la definición que utiliza de organismos modificados genéticamente) organismos transgénicos. Se anuncian cambios en la legislación que adapten la regulación actual a las nuevas herramientas CRISPR, que pueden usarse para modificar genomas y obtener nuevos productos biotecnológicos, como estos champiñones resistentes al ennegrecimiento.

Lluis Montoliu
montoliu@cnb.csic.es

Lluís Montoliu es investigador científico del CSIC en el Centro Nacional de Biotecnología, investigador del Centro de Investigación Biomédica en Red en Enfermedades Raras (CIBER-ER), del ISCIII, y profesor honorario de la Universidad Autónoma de Madrid. En su laboratorio investiga en temas básicos (cómo se organizan los genes en el genoma para funcionar todos correctamente) y aplicados (modelos animales para el estudio de enfermedades raras humanas, como el albinismo). Ha trabajado con organismos modificados genéticamente desde 1986, realizando su tesis doctoral en biología molecular de plantas, en maíz, y posteriormente sus estudios se han centrado en el ratón, como modelo animal experimental, desde 1989. En 2006 contribuyó a fundar la International Society for Transgenic Technologies (ISTT) de la que fue su Presidente hasta 2014. Además de la investigación le interesa y apasiona la formación y la divulgación científica.