Tamino .G
Organismi geneticamente
modificati
(OGM)
Che cosa sono le biotecnologie?
• TECNOLOGIE CHE UTILIZZANO
PROCESSI O FENOMENI BIOLOGICI
COME, ad esempio, LE FERMENTAZIONI
(vino, yogurt, ecc.)
• Un particolare tipo di biotecnologia è
rappresentato
dalla
INGEGNERIA
GENETICA
o
TRANSGENESI
(produzione di OGM)
BIOTECNOLOGIE INNOVATIVE
Rigenerazione da
protoplasti
(cellule coltivate
in vitro)
Transgenesi
OGM
(batteri
piante
animali)
Rappresentazione schematica
dal cromosoma ai nucleotidi
DNA E INFORMAZIONE
• La molecola di DNA è il supporto per
l’informazione genetica, che è
paragonabile, come struttura logica, ad
una lingua, con:
• Un alfabeto (4 lettere)
• Un dizionario (64 parole, o triplette)
• Una grammatica (regole per coordinare
le parti interne ai geni)
• Una sintassi (regole di relazione tra le
parti, cioè una rete di geni)
L’importanza delle
reti geniche è data
anche dal fatto che
geni simili in specie
diverse danno origine
a strutture diverse.
Una piccola mutazione
in uno dei geni di
regolazione dello
sviluppo embrionale,
detti "omeotici", può
d'un tratto produrre una
specie nuova, assai
diversa da quella di
partenza (ad esempio
un crostaceo che
assomiglia ad un
insetto).
Struttura dei geni
L’espressione dei geni dipende dal
tipo di cellula e di tessuto
L’espressione dei
geni dipende
anche da segnali
che possono
arrivare o
da altre cellule o
dall’ambiente
esterno
Componenti del genoma
umano
Poiché solo l’1,5 % del genoma è costituito da geni
qualcuno ha definito il resto DNA SPAZZATURA.
L’uomo ha meno DNA del mais.
20 Aprile 09
GENETICA DEI MAMMIFERI
Del Dna non si butta via niente
Tre studi su Nature Genetics decifrano il
modo in cui i geni vengono controllati
durante la differenziazione di una cellula.
Scoprendo le importanti funzioni del “Dna
spazzatura”
Gli elementi ripetuti non sono
affatto inerti e la cellula potrebbe aver imparato a vivere
in simbiosi con essi, fino ad usarli per autoregolarsi
DNA ricombinante
Produzione di MGM
PIANTE TRANSGENICHE
Argomentazioni a favore
•
•
•
•
•
Inserimento mirato di un solo gene
Evitano l’uso di pesticidi
Producono di più
Possono risolvere la fame nel mondo
Possono permettere di coltivare in condizioni
svantaggiose
• Riducono i costi di produzione
• Sono più sicuri dei prodotti naturali
• Non ci sono mai stati problemi per l’ambiente o la
salute umana
Problemi legati alla transgenesi
Il DNA iniettato si integra nel genoma del nuovo organismo
senza possibilità di prevedere né dove si inserirà né quali
saranno le interazioni con gli altri geni e con il
metabolismo dell’organismo. Ecco cosa dichiara a questo
proposito il premio Nobel Dulbecco (articolo apparso su
Repubblica del 22/11/2002):
“Ci sono molti esempi che dimostrano una connessione tra le
funzioni di geni apparentemente indipendenti. Per
esempio, coi metodi oggi a disposizione è possibile
determinare il grado di attività di tutti i geni in una cellula;
ed è stato dimostrato che introducendo un nuovo gene in
una cellula, la funzione di un gran numero di altri geni
viene alterata: non è sufficiente introdurre un gene
nell'organismo per determinarne l'effetto, che invece
dipende da quali altri geni sono già presenti.” Ovviamente
non sappiamo quali geni e quando saranno alterati!
Erwin Chargaff
Il 21 maggio 1987, il numero di Nature conteneva un editoriale dal titolo
Engineering a Molecular Nightmare. Chargaff sparavao a zero contro le
tendenze riduzioniste della biologia moderna ("Non sappiamo cosa sia la vita,
eppure la manipoliamo come se fosse una soluzione di sali inorganici"),
l'inconsistenza delle norme etiche adottate dagli scienziati, la crescente
commercializzazione della scienza:
"La confusione che sconvolge la società, quando si ha a che fare
con i frutti dell'attuale ricerca scientifica, non deve sorprendere.
Era infatti diffusa l'abitudine di considerare la scienza, anche nel
nostro secolo, tra i più alti e puri compiti dell'umanità. La scienza
era la ricerca senza fine della verità sulla natura, un'impresa che
ci avrebbe aiutato a capire come funziona il mondo. Credo che
quell'era sia invece finita con la fissione del nucleo atomico, con la
manipolazione del nucleo cellulare, con la capacità di modificare il
nostro apparato ereditario. Ha avuto inizio una nuova era: ora la
scienza è il mestiere della manipolazione, della modificazione,
della sostituzione e della sottomissione delle forze della natura”
Il problema dei tempi dell’evoluzione
Dr. George Wald, Premio Nobel per la Medicina
nel 1967, Professore di Biologia all'Università di
Harvard: "La tecnologia del DNA ricombinante
[ingegneria genetica] mette la nostra società di
fronte a problemi senza precedenti non solo nella
storia della scienza, ma anche nella storia della
vita della Terra. Essa mette nelle mani umane la
capacità di riprogettare gli organismi viventi, i
prodotti di circa tre miliardi di anni di evoluzioni."
PRINCIPIO DI PRECAUZIONE
• Il Protocollo sulla Biosicurezza, in applicazione della
Convenzione sulla Biodiversità, costituisce un importante
documento internazionale in cui si prevede una gestione
cautelativa (Precauzione) del problema degli OGM, riconosciuti
come potenzialmente portatori di rischi e pertanto da
manipolare, utilizzare e trasferire in condizioni di sicurezza.
• Il Protocollo indica all’art.10.6 che: “la mancanza di certezze
scientifiche dovute a insufficienti informazioni e conoscenze
riguardanti la portata dei potenziali effetti negativi di un
organismo vivente modificato sulla conservazione e
l’utilizzazione sostenibile della diversità biologica nella Parte
d’importazione, tenendo conto anche dei rischi per la salute
umana, non dovrà impedire a tale Parte di adottare decisioni
adeguate rispetto all’introduzione di OGM, al fine di evitare o
limitare tali effetti potenzialmente negativi”.
• Anche il Trattato dell’UE prevede l’applicazione del Principio di
Precauzione (e specifiche direttive lo richiamano nel caso di
OGM), non riconosciuto però dagli USA.
HANS JONAS
PRINCIPIO di RESPONSABILITÀ (1979 )
Das Prinzip
• Necessità di un’etica
per l’età tecnologica
Verantwortung Versuch einer Ethik
– Il “Prometeo
scatenato”
für die technologische
minaccia la
Zivilisation. - Frankfurt
sopravvivenza
a.M. : Suhrkamp,1979
del globo
• Sulle orme di Immanuel Kant, Jonas si spinge fino a formulare
un nuovo imperativo morale:
– "Agisci in modo che le conseguenze della tua
azione siano compatibili con la sopravvivenza delle
generazioni future".
Adottare il Principio di Precauzione e
quello di Responsabilità significa :
• accettare il dovere di informare e impedire
l'occultamento di informazioni su
possibili rischi per la salute
• ed evitare che si continui a considerare
l'intera specie umana come un
insieme di cavie sulle quali saggiare tutto
quanto è capace di inventare
il progresso tecnologico.
(L. Tomatis)
•Il rapporto della Commissione di Cooperazione
sull’Ambiente del Nord America (una struttura
prevista nell’ambito del NAFTA, cioè l’accordo di
libero scambio tra USA, Canada e Messico)
raccomanda di macinare tutto il mais statunitense
che entra in territorio messicano (luogo d’origine di
tutto il mais!) per evitare la contaminazione del mais
locale ed invita il Messico a mantenere la moratoria
sulla coltivazione di mais transgenico.
•In settembre 2004, la rivista PNAS (Proceedings
of National Accademy of Sciences) aveva comunicato
che un’erba geneticamente modificata per essere
resistente al diserbante della Monsanto ed utilizzata
nei campi da golf avrebbe contaminato piante
spontanee, lontane più di 10 chilometri.
seminare o contaminare?
• se si vuole mantenere una presenza
“accidentale” di sementi OGM dentro la
soglia dello 0,3% “occorre cambiare i
sistemi di coltivazione ed i costi di questi
cambiamenti sono sproporzionatamente
alti per quanti producono in azienda le
proprie sementi (risemine)” ( rapporto JRC –
EU, sulla contaminazione delle sementi da OGM,
2002)
La maggior parte della
soia e del mais transgenici
servono per produrre
mangimi per animali
ESEMPI DI FLUSSO GENICO
ORIZZONTALE
Da pianta a batteri (via alimentare e rischio
trasferimento resistenza agli antibiotici)
Nel suolo (transgene trasferito a
moioorganismi e piante)
Caso del promotore del CVM:
Gli studi della biologa molecolare Mae Wan Ho e colleghi, pubblicati nel 1999 su
“Microbial Ecology in Health and Disease” e discussi a più riprese su “Nature” e
“Nature Biotechnology”, indicherebbero che l’utilizzo del promotore, cioè la porzione
del gene che avvia il processo di trascrizione di un gene strutturale, tratto dal virus del
mosaico del cavolfiore (CaMV), può risultare strutturalmente instabile e favorire la
ricombinazione e il trasferimento orizzontale di geni, con il rischio di
mutagenesi, cancerogenesi, attivazione di virus inattivi e ricombinazione di
nuovi virus.
Rischi per la salute
• Almeno 3 studi indicano danni ad
animali alimentati con OGM (Lab. priv.
Scozia, Università Italia, Usa - Monsanto)
• Rischi allergie e intolleranze
• Rischi da geni di resistenza agli
antibiotici
• Rischi da metaboliti di diserbanti
• Rischi da alterazione del funzionamento
dei geni
GLI USA CONTAMINANO L’AMERICA
CENTRALE CON IL MAIS STARLINK
Sono più di 70 le associazioni di ambientalisti,consumatori e
agricoltori di sei regioni dell’America Centrale e dei Caraibi
che hanno denunciato la presenza del granturco StarLink nelle
forniture distribuite dal World Food Programme sotto l’egida
delle Nazioni Unite e in quelle importate dagli USA. In un
totale di più di 50 campioni di mais e soia distribuiti in
Nicaragua, Honduras, El Salvador, Guatemala,Costa Rica e
Repubblica Dominicana e analizzati in un laboratorio
indipendente, più dell’80% sono risultati positivi ai test per il
rilevamento della presenza dello StarLink. Tale prodotto non è
mai stato approvato per il consumo alimentare umano a causa
dei componenti allergenici derivati dalla modificazione
genetica delle sue proteine. Fonte: Genet - 16/02/05
Due medici dell’Ospedale di Lavagna (GE), G. Napoli
e L. Callegarini, hanno puntualizzato, in un articolo
apparso su Ambiente, Risorse, Salute (n. 73 del
2000) che :
“anche se sono presenti solo tracce di allergeni nei
cibi transgenici, non si può escludere che tale
alimento sia allergenico. Poiché il soggetto
probabilmente non avrà sintetizzato anticorpi verso
tali allergeni in precedenza, essi non presenteranno
fenomeni allergici alla prima esposizione, ma, se tale
allergene diviene un componente comune
dell’alimento l’allergenicità si svilupperà per
esposizione continua”.
L’istituto di ricerche francese Crigen ha fatto studi sia sul mais
NK 603 che sul MON 810, evidenziando che il primo provocava
alterazioni nel peso degli animali alimentati con mangime che lo
conteneva, mentre il secondo, in base a studi fatti dalla stessa
Monsanto (produttrice dei due mais transgenici), altera alcuni
parametri nei reni e nel fegato degli animali alimentati, indicando
un disturbo agli organi deputati alla disintossicazione. Anche in
questo caso vi erano alterazioni nella crescita (decremento di
oltre il 3% in peso).
Uno studio, commissionato dal governo austriaco al Prof. J.
Zentek, dell’Universitá di Vienna ha evidenziato che i topi nutriti
con mais OGM hanno dato vita ad una prole nella terza e quarta
generazione ridotta di numero e di peso, e tali differenze sono
statisticamente rilevanti. I topi alimentati con mais non-OGM si
sono riprodotti in modo piú efficiente.
4/12/07 - Effetti del DNA contenuto negli
Ogm sul sistema immunitario umano
Studio realizzato dal Prof. Werner Mueller e Anna Jaschok
Un nuovo studio ha dimostrato che il DNA
sintetico degli Ogm, una volta immesso nel
corpo umano, non viene interamente degradato
nel tratto intestinale ma penetra nel sistema
linfatico e nel sangue e si deposita negli organi.
Lì svolge una funzione immunomodulatoria dagli
effetti ancora sconosciuti.
Un team di ricercatori australiani e statunitensi ha scoperto che un
gene assolutamente innocuo, presente nel fagiolo, provoca delle
forti allergie quando e' inserito nella pianta di pisello.
I ricercatori della Csiro (Commonwealth scientific and industrial
research organization) avevano inserito un gene presente nel
fagiolo in piante di pisello, allo scopo di renderle piu' resistenti agli
attacchi di un insetto.
Il gene in questione «era stato studiato per molti anni e non si
era mai dimostrato pericoloso per la salute di uomini o
animali.
Topi nutriti con fagioli e piselli normali sono rimasti sanissimi, ma
quelli nutriti con i piselli Ogm hanno sviluppati forti infiammazioni
ai polmoni e una reazione allergica diffusa.
Non solo: i topi sono diventati allergici
anche ad altre sostanze.
Nessuno, al momento, obbliga le
industrie biotecnologiche a
condurre il tipo di test fatto su
questi piselli.
La pericolosita' di questi ultimi
non sarebbe stata rilevata con le
procedure adottate di solito.
OGM e fame nel mondo
• Oggi, secondo dati FAO, il cibo è più che
sufficiente per tutti gli abitanti del Pianeta.
• Nel sud del mondo manca l’accesso al cibo, a
causa della povertà.
• Nel mercato globale si produce dove costa
meno (paesi poveri) e si vende dove si è
disposti a pagare di più (paesi ricchi).
• Gli OGM non risolvono questo problema, ma
anzi lo aggravano (controllo delle multinazionali
sul seme).
• Emblematico il caso dell’ARGENTINA.
Rita Levi Montalcini
E’ quanto mai importante sottolineare la ricaduta
degli Ogm a livello ambientale e finanziario non
solo a discapito dei prodotti biologici, ma anche
per le gravi conseguenze arrecate alle
popolazioni che sono state private dei prodotti
locali, loro riserve naturali da sempre.
La questione OGM, che troppo spesso è
strumentalizzata come argomento di contrasto
fra scienza e società, in realtà non è che uno dei
molteplici motivi di conflitto in corso con gli
interessi particolari delle multinazionali, le cui
finalità sono i profitti di carattere finanziario.
Il brevetto sui viventi
• Con il termine “brevetto biotecnologico”si
intende la protezione commerciale sia di un
organismo geneticamente modificato, che delle
tecniche per ottenerlo e riprodurlo, ma anche di
geni e cellule utilizzati per ottenere il nuovo
organismo.
• Inizialmente il diritto brevettuale applicato ad
esseri viventi si sviluppa negli Stati Uniti, negli
anni ’80, ma successivamente anche l’Unione
Europea, nel 1998, approva una direttiva che
permette di ottenere brevetti biotecnologici per
organismi geneticamente modificati, parti e geni
di qualunque vivente, uomo compreso.
La privatizzazione della vita:
brevetti e OGM
• E’ discutibile il fatto che un gene o
un
pezzo
di
DNA
possa
considerarsi un’invenzione umana,
dal momento che la loro esistenza
è il risultato di un processo di
selezione naturale che si è
sviluppato nel corso dei millenni
“Golden Rice” :
dalle promesse alla realtà.
Nel 1999 alcuni scienziati annunciarono di aver ottenuto una varietà di
riso, geneticamente modificato per contenere nei semi beta-carotene, il
precursore della vitamina A. Questo nuovo riso transgenico avrebbe
potuto combattere le gravi carenze di vitamina A (VAD) che affliggono i
paesi più poveri del mondo.
Ma la scienziata indiana Vandana Shiva afferma che un simile riso
aggraverebbe la malnutrizione, senza risolvere la VAD. Infatti, secondo
la studiosa indiana, per raggiungere il fabbisogno giornaliero di 750
microgrammi di vit.A un adulto dovrebbe mangiare 2,3 chilogrammi di
riso d’oro al giorno. Inoltre è stato messo in luce che una dieta a base di
riso è povera in grassi, proteine e altre vitamine, che sono invece
necessari per l’assimilazione del beta-carotene e per la sua successiva
trasformazione in vit.A.
(dal Corriere della sera)
Pomodori viola per combattere i tumori.
La frontiera dei cibi-farmaco anticancro segna un nuovo risultato,
grazie a uno studio europeo (il progetto Flora) a cui partecipa
l’Istituto europeo di oncologia di Umberto Veronesi. Creati da Cathie
Martin, presente anche a Venezia al «Futuro della scienza», che da
anni studia le proprietà dei pomodori, contengono i geni di un fiore e
producono una quantità importante di antocianine, antiossidanti del
gruppo dei flavonoidi, di cui i pomodori normali (pur ricchi di
anticancro come i licopeni) sono privi.
