Riesgos y preocupaciones de los pesticidas que silencian genes

Introducción

Los plaguicidas se han relacionado con una serie de consecuencias no deseadas importantes, como daños a nuestra salud, la aniquilación de la biodiversidad y el deterioro de los recursos hídricos y del suelo que necesitamos para producir alimentos ahora y en el futuro.  Actualmente, la industria de los plaguicidas está desarrollando una nueva generación de productos que utilizan técnicas de ingeniería genética, lo que plantea un nuevo conjunto de riesgos e inquietudes.

Empresas de plaguicidas, como Bayer, BASF y Syngenta, están desarrollando plaguicidas que silencian genes y que aprovechan un proceso celular denominado interferencia de ARN (ARNi). Estos plaguicidas están diseñados para desactivar o silenciar genes esenciales para la supervivencia de las plagas, eliminándolas así. (1)

En lugar de ser organismos genéticamente modificados (OGM) en sí mismos, los plaguicidas que silencian genes están diseñados para aplicarse como un producto externo que modificará organismos expuestos en el medio ambiente. Los organismos pueden comenzar su vida sin ser transgénicos y ser modificados genéticamente a lo largo de su desarrollo, constituyendo un vasto experimento genético al aire libre (2) (3).

Los plaguicidas de ARN de interferencia (ARNi) que silencian genes se aplicarían a campos enteros, y cualquier organismo expuesto con una secuencia genética coincidente o similar podría ser modificado genéticamente, ya sea un organismo objetivo o no.

Los plaguicidas de ARNi que silencian genes carecen prácticamente de regulación, tanto a nivel nacional como internacional, por lo que se prevé su comercialización sin las evaluaciones de riesgo ni las precauciones adecuadas.

Dados los enormes riesgos potenciales y las importantes lagunas de conocimiento en torno a los plaguicidas de ARNi, es imperativo que la sociedad civil, los agricultores y los científicos preocupados exijan regulaciones estrictas y evaluaciones de riesgo adecuadas antes de que esta tecnología se comercialice.

Cómo funcionan los plaguicidas de ARNi que silencian genes

La interferencia de ARN (ARNi) es un proceso celular natural en plantas, hongos y animales, incluidos los insectos. La vía del ARNi controla si un gen se desactiva o no. Los ingenieros genéticos han descubierto cómo activar este proceso en los organismos mediante moléculas de ARN interferente sintético producidas en laboratorios. Los pesticidas de ARN interferente resultantes pueden eliminar una plaga al desencadenar un proceso en el organismo que desactiva genes esenciales para su supervivencia.

Por ejemplo, el ARN interferente podría aplicarse como un insecticida foliar. Después de que la plaga ingiere las hojas, el ARN interferente ingresa al estómago del insecto y silencia un gen esencial para la división celular, lo que impide que la plaga genere nuevas células funcionales y le causa la muerte.

Los plaguicidas de ARN de interferencia (ARNi) que silencian genes pueden aplicarse directamente a plantas o insectos en campos agrícolas u otros entornos al aire libre mediante pulverización, inmersión de raíces o inyecciones en el tronco.

Las aplicaciones de ARNi también podrían diseñarse para diversas funciones, como potenciar el crecimiento, revertir la resistencia a herbicidas (lo que permite usar más herbicidas en los campos agrícolas), modificar características posteriores a la cosecha (como la maduración), inducir resistencia a enfermedades en cultivos o animales, entre otras.

Riesgos, preocupaciones y lagunas de conocimiento

Las limitaciones de nuestro conocimiento y nuestra capacidad para predecir o controlar los resultados de esta novedosa tecnología son profundas y variadas.

Preocupaciones ambientales

Experimentación al aire libre: La modificación genética de organismos en el medio ambiente dificulta o imposibilita que se controle la exposición que pueden tener otros organismos a estos pesticidas. Agroecosistemas enteros podrían verse afectados, y las plantas e insectos podrían heredar consecuencias genéticas no deseadas que persistirían en el medio ambiente durante generaciones.

Silenciamiento involuntario de genes: Las tecnologías de ARN de interferencia (ARNi) se asocian ampliamente con la actividad fuera de objetivo, es decir, el silenciamiento de genes que no se pretendía silenciar, tanto dentro del genoma de los organismos objetivo como en especies no objetivo relacionadas.(4) (5)

Efectos en organismos no objetivo, incluyendo abejas y escarabajos: El ARN de interferencia dirigido a los genes de una plaga específica puede unirse a genes de otros organismos y silenciarlos. Este efecto fuera de objetivo puede extenderse más allá de especies estrechamente relacionadas, afectando potencialmente a miles de especies diferentes.6,7  Hay investigaciones que ya demuestran el potencial de dañar a insectos beneficiosos, incluyendo abejas melíferas8 y escarabajos.(5)

El ciclo de los pesticidas: Existen indicios de que, al igual que con otros pesticidas, las plagas objetivo desarrollarán rápidamente resistencia a los pesticidas de ARNi.(6) (7)

Preocupaciones para la salud humana

Inhalación de ARN interferentes sintéticos: Los agricultores, los trabajadores agrícolas y las comunidades rurales pueden estar expuestos a ARN de interferencia sintéticos a través de la deriva de la pulverización. Se desconocen por completo los riesgos relacionados con la exposición por inhalación.

Alteración de la composición genética de los cultivos: La exposición a plaguicidas que contienen ARN interferente podría provocar la inactivación génica no deseada en los cultivos objetivo. Esto podría alterar la composición genética de los cultivos, generando problemas de seguridad, como la alteración de los niveles de toxinas o alérgenos 11

Consumo dietético de ARN interferentes sintéticos: Hay investigaciones preliminares que sugieren que los ARN de interferencia presentes de forma natural en nuestra dieta desempeñan un papel en la regulación de afecciones fisiológicas o patológicas en nuestro organismo (12) (13). Esto sugiere que los productos de ARN interferente sintéticos también podrían interferir con la regulación genética humana, con consecuencias para la salud imprevistas.

Investigaciones médicas sobre ARN interferentes sugieren que hay una potencial toxicidad: La investigación sobre los usos terapéuticos de los ARN de interferencia se ha visto obstaculizada por la observación de que pueden causar una reacción inmunitaria en el organismo, desencadenando una respuesta inflamatoria no deseada.(14) /15).

Preocupaciones socioeconómicas

Las empresas biotecnológicas están solicitando patentes para productos de ARN de interferencia (ARNi) que incluyen reivindicaciones de derechos de propiedad sobre los organismos expuestos y su descendencia, independientemente de si la exposición fue intencional. (8)

Tales patentes convertirían a los propietarios de aerosoles de ARNi también en propietarios de los organismos expuestos, “potencialmente incluyendo campos enteros de cultivos convencionales o árboles longevos y sus semillas”. (3)

Esto constituiría una expansión masiva de los derechos de propiedad sobre la naturaleza, afianzando cada vez más el poder de las empresas biotecnológicas y agroindustriales sobre el sistema alimentario, los agricultores y el mundo natural mismo.

Conclusión

Los plaguicidas de ARN de interferencia (ARNi) que silencian genes representan tanto una extensión de un antiguo paradigma fallido de una agricultura con uso intensivo de plaguicidas, pero con un conjunto completamente nuevo de riesgos potenciales.

Con base en la evidencia de las evaluaciones científicas disponibles, no es posible garantizar el uso seguro de los productos de ARNi, diseñados para inducir modificaciones genéticas en organismos en el medio ambiente.

La industria de los plaguicidas está promocionando los plaguicidas de ARN de interferencia (ARNi) como una solución a un problema que ella misma creó: la aparición y resistencia de malezas y plagas.(9) A pesar del drástico y costoso aumento en el uso de plaguicidas, algunos análisis muestran que los agricultores pierden hoy más cosechas por plagas que en la década de 1940. (10) (11)

En lugar de continuar con el ciclo de uso de plaguicidas, en el que los agricultores utilizan nuevas formulaciones de plaguicidas tóxicos para combatir las plagas resistentes, los métodos de agricultura ecológica ofrecen una verdadera solución . Un creciente número de estudios científicos demuestra que los agricultores que recurren a métodos ecológicos para el control de plagas en lugar de plaguicidas pueden igualar o superar a sus homólogos convencionales en términos de rendimiento y beneficios (2).

Las técnicas de agricultura ecológica crean suelos saludables que confieren mayor inmunidad a las plagas a las plantas y aumentan la biodiversidad en los sistemas agrícolas para interrumpir el crecimiento de las plagas y fomentar la presencia de depredadores naturales. Esto incluye la rotación de cultivos, cultivos de cobertura, compostaje, labranza reducida y la creación de hábitats para insectos beneficiosos.

Durante la última década, una serie de informes de consenso de expertos han instado a una rápida transición de la agricultura industrial intensiva en insumos a los métodos agroecológicos.

Seguir como hasta ahora no es una opción. Nuestra capacidad para seguir alimentándonos a nosotros mismos y a las futuras generaciones está en juego.

Notas:

1)  FAO (2015). Natural Capital Impacts in Agriculture: Supporting Better Business Decision-Making. U.N. FAO: Rome, Italy.

2) Heinemann, J. and Walker, S. (2019). Environmentally Applied Nucleic Acids and Proteins for Purposes of Engineering Changes to Genes and Other Genetic Material. Biosafety and Health, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590053619300266

3) Heinemann J. A. (2019). Should dsRNA treatments applied in outdoor environments be regulated? Environment International, 132, 104856. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412019306038

4 )Jackson, A. L., Bartz, S. R., Schelter, J., Kobayashi, S. V., Burchard, J., Mao, M., Li, B., Cavet, G., & Linsley, P. S. (2003). Expression profiling reveals off-target gene regulation by RNAi. Nature biotechnology, 21(6), 635–637. https://www.nature.com/articles/nbt831

5) Baum, J. A., Bogaert, T., Clinton, W., Heck, G. R., Feldmann, P., Ilagan, O., Johnson, S., Plaetinck, G., Munyikwa, T., Pleau, M., Vaughn, T.,

& Roberts, J. (2007). Control of coleopteran insect pests through RNA interference. Nature biotechnology, 25(11), 1322–1326. https://doi.org/10.1038/nbt1359

6) International Herbicide-resistant Weed Database. http://www.weedscience.org/Home.aspx

7) 11 Wu, Z., Mo, C., Zhang, S., & Li, H. (2018). Characterization of Papaya ringspot virus isolates infecting transgenic papaya ‘Huanong No. 1 in South China. Scientific Report 8(1). 8206

8) S. Huang, A.B. Iandolino, G.J. Peel, U.S.P. Office. Methods and Compositions for Introducing Nucleic Acids into Plants. Monsanto Technology LLC, United States (2018) http://www.freepatentsonline.com/20180163219.pdf

9) University of Nebraska-Lincoln Institute of Agriculture and Natural Resources. Weed and Insect Resistance a Growing Problem. Online. https://cropwatch.unl.edu/weed-and-insect-resistance-growing-problem

10) Pimentel, D. and Acquay, H. et al. (1992). Environmental and economic costs of pesticide use. BioScience, 42(10), pp.750-760

11) Pesticide Action Network. The Pesticide Treadmill. https://www.panna.org/resources/the-pesticide-treadmill/

Fuente: Amigos de la Tierra –

 https://foe.org/wp-content/uploads/2020/10/RNAi_ExecSummary.pdf

Traducción RALLT

Fechas agosto 2026