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Esta es la firme convicción de Xavier Lauth y John Buchanan, director de innovación y consejero delegado, respectivamente, del Center for Aquaculture Technologies (CAT), una empresa que ha estado a la vanguardia del desarrollo de técnicas de edición genética en una amplia gama de especies acuícolas.
"La investigación de la ingeniería genética en peces de aleta -especialmente en tilapia- es la más avanzada, pero también se están llevando a cabo algunos trabajos iniciales en camarones y ostras
"La investigación de la ingeniería genética en peces de aleta, sobre todo en tilapia, es la más avanzada, pero también se está trabajando en las primeras fases en camarones y ostras. En CAT estamos comercializando la esterilidad del 100% de los peces de piscifactoría mediante la edición del genoma. Consideramos que la esterilidad es un requisito previo necesario para la comercialización de otras ediciones genómicas beneficiosas para la acuicultura. Los peces de piscifactoría cien por cien estériles también aportan una solución a la regulación gubernamental de la tecnología de ingeniería genética, ofrecen beneficios medioambientales gracias a la preservación de la biodiversidad y mejoran la productividad y la economía", reflexiona Buchanan.
Lauth está de acuerdo con Buchanan
Lauth está de acuerdo, señalando las demandas nutricionales de la creciente población mundial como el principal incentivo para utilizar la edición genética.
"No se trata de una tecnología de edición genética, sino de una herramienta de investigación y desarrollo"
"No se trata sólo de aumentar la producción de alimentos, también debemos tener en cuenta la disminución de nuestros recursos y el cambio climático, y reevaluar qué alimentos necesitamos producir y cómo deben producirse, centrándonos en la nutrición y la eficiencia de la producción", observa.
La edición de genes es una de las formas más eficaces de aumentar la producción de alimentos
Explicación de la edición del genoma
Aunque la edición genómica puede polarizar a la opinión pública, Lauth -que lleva utilizando la tecnología desde 2012- ofrece un argumento muy claro de por qué debería adoptarse. Esto se basa firmemente en su comprensión del proceso científico y el hecho de que es un proceso que ocurre naturalmente de forma regular.
"La edición del genoma es esencialmente un conjunto de herramientas muy precisas y programables que podemos utilizar para reescribir el código genético de un organismo vivo. Se trata de un sistema natural que evolucionó en las bacterias hace mil millones de años para ayudarlas a combatir los virus. Ahora se ha reutilizado y optimizado en diferentes versiones, incluida la CrispR-Cas9 para que funcione en células vegetales y animales. Esta tecnología crea variaciones genéticas que podrían producirse de forma natural. Al principio se utilizaba para desactivar genes con gran precisión y eficacia, pero ahora podemos reescribir el genoma en un tramo específico de ADN y cambiar una versión no ideal por otra buena y solucionar problemas genéticos de raíz", explica.
"En el fondo, la edición de genes fue inicialmente un descubrimiento y se convirtió en una serie de inventos que ahora tienen aplicaciones de gran alcance en biotecnología, agricultura y medicina. Ha creado un mundo nuevo en el que podemos impulsar mejoras asombrosas en la atención sanitaria y la producción de alimentos, entre otras aplicaciones", añade.
El uso de la ingeniería genética en la acuicultura
Según Lauth, más de 25 especies acuícolas han sido editadas genéticamente con éxito hasta la fecha, pero las tilapias son las que más se han investigado en este campo hasta la fecha, debido a su naturaleza robusta, su fecundidad y su corto tiempo de generación.
Mientras tanto, en términos de rasgos, la esterilidad, la determinación del sexo, el rendimiento, el crecimiento, la pigmentación y la resistencia a las enfermedades han dominado la investigación científica en este campo.
"Los científicos, incluido nuestro equipo en el CAT, están trabajando en dos tipos principales de investigación. El primero es la ingeniería genética que creará variaciones en los genes que conduzcan a la mejora del rendimiento comercial, lo que se traducirá en avances en la economía y la sostenibilidad de la piscicultura. El segundo es la creación de herramientas para llevar a cabo la ingeniería genética a escala comercial en peces de aleta y crustáceos. Dichas herramientas son necesarias para ofrecer de forma eficaz la ingeniería genética a la industria mundial. El potencial de la ingeniería genética es aumentar el progreso genético en órdenes de magnitud superiores a los logrados en la cría convencional de rasgos clave. Esta mejora del crecimiento, la eficiencia y la resistencia a las enfermedades revolucionará la estrategia de mejora genética de la industria y la velocidad con la que la genética puede responder a las necesidades cambiantes del sector de la acuicultura", explica Buchanan.
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Hitos en la GE acuícola
Según Lauth, el primer avance del CAT en edición génica fue la producción de tilapia sin pigmentación en 2012, mientras que en 2018 lograron la producción a gran escala de tilapia 100 por cien estéril, a partir de una población de peces de un solo sexo.
"Dio respuesta a un dilema que tienen los acuicultores: quieren peces fértiles en sus programas de cría pero infértiles para la producción, y ya se han presentado patentes en más de 20 países de los cinco continentes. También hemos demostrado que la esterilidad mejora el rendimiento, porque la energía que se habría desviado a la reproducción se utiliza en su lugar para el crecimiento", explica.
La esterilidad mejora el rendimiento, porque la energía que se habría desviado a la reproducción se utiliza en su lugar para el crecimiento
En 2019 -el año en que fueron adquiridos por Cuna del Mar - el CAT lanzó una nueva iniciativa para mejorar el bienestar animal, el rendimiento y el crecimiento.
"Datos generados recientemente que muestran un notable aumento del 33 por ciento en el crecimiento de las tilapias a los ocho meses de edad, en comparación con sus hermanos no editados. Esto se logró optimizando el equilibrio entre la ingesta de alimentos y el gasto energético", señala Lauth.
Las inversiones realizadas por Cuna del Mar les han permitido ampliar e inaugurar unas instalaciones de investigación y desarrollo de vanguardia en tilapia y camarón.
La Cuna del Mar también ha invertido en investigación y desarrollo en tilapia y camarón
Más recientemente, Lauth señala los pioneros ensayos de viabilidad para la edición genética en camarones vannamei, llevados a cabo por Ashutosh Pudasaini y Tuong Tran.
"Fue un proyecto difícil, pero con un gran potencial de desarrollo
"Fue una tarea difícil -manipular huevos de gamba es un problema importante, ya que son muy pequeños y muy frágiles- y les llevó \N años de tedioso esfuerzo, pero ahora tienen un sistema que funciona de forma muy eficiente y estamos muy orgullosos de su logro", explica.
Reglamentos sobre GE
Aunque la GE divide a la opinión pública y a las normativas nacionales, Buchanan y Lauth consideran que cada vez es más aceptada.
"En algunos países, la GE se ha convertido en una realidad
"En la actualidad, algunos países han relajado o desregulado las normativas sobre GE como una forma natural de crear variación genética, por lo que existe una tendencia hacia la aceptación de la edición genética, pero todavía hay lagunas entre la ciencia y la gobernanza política y la gestión de los productos GE, y es necesaria una armonización de los marcos de regulación de GE", señala Lauth.
Buchanan
Buchanan señala una serie de avances normativos y científicos
"En Argentina y Brasil se ha desregulado una tilapia de AquaBounty editada genómicamente para mejorar su rendimiento. Aunque actualmente no se cultiva, podría hacerse. En Japón, se ha aprobado la edición genómica del besugo y el pez globo, que se crían en instalaciones de acuicultura RAS y son vendidos al comercio por Regional Fish Company, pero los volúmenes de producción son pequeños. La ingeniería genética ya se utiliza en medicina humana para curar enfermedades causadas por genes defectuosos. Los criadores de cerdos han desarrollado cepas resistentes a un virus endémico que causa la mortalidad de los lechones", explica
"La mayoría de los organismos reguladores entienden que la ingeniería genética es indistinguible de la variación genética natural y que no se introduce ADN extraño. En muchos mercados, la OGM se regula de forma diferente a la OGM, los transgénicos u otras biotecnologías. Esto es fundamental para la comercialización de esta tecnología. CAT considera que la introducción de peces transgénicos estériles es el catalizador para liberar los beneficios potenciales de esta tecnología. Hemos invertido en instalaciones de edición genómica de peces de aleta y camarones, y vamos a comercializar una solución de esterilidad para la edición genómica", añade
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Licencia social
Según Buchanan, a medida que la seguridad alimentaria y los problemas medioambientales se han convertido en preocupaciones generales, los consumidores son cada vez más receptivos a los beneficios de la ingeniería genética
"Si se demuestra que la ingeniería genética aporta beneficios a los peces, el medio ambiente, el consumidor y el productor, los consumidores aceptarán la tecnología". El CAT ve que la mayoría de los consumidores están preparados para las soluciones que ofrece la tecnología; seguiremos comunicando los beneficios de la ingeniería genética en todos los aspectos de la piscicultura", argumenta.
Mientras tanto, Lauth recomienda comprometerse con los reguladores, los agricultores, los responsables políticos y el público en general para discutir los riesgos y beneficios de la tecnología de edición genética.
"Tenemos que explicar los riesgos y beneficios de la tecnología de edición genética a los consumidores"
"Tenemos que explicar mejor que los cambios en el código genético de los peces modificados genéticamente no se distinguen de los cambios en el ADN que se producen de forma natural, que se cuentan por millones cuando se comparan miembros de la misma especie, y que también se producen espontáneamente todos los días. Por término medio se produce una mutación cada vez que una célula se divide y las mutaciones pueden dar lugar a mejoras espectaculares: así funciona la evolución. Es un fenómeno que ocurre de forma natural", señala.
Viabilidad comercial
La edición de genes aún depende de técnicas que la hacen cara para ser aplicada de forma generalizada a la acuicultura comercial, pero Lauth prevé que los primeros en adoptarla comprenderán que el potencial rendimiento económico de aplicar la tecnología ofrece un atractivo retorno de la inversión. Señala el enorme ahorro a largo plazo que podría producir la edición de genes.
"Si se aumenta la eficiencia de conversión del alimento en la tilapia en un 10 por ciento, se duplicarán los beneficios del piscicultor"
Sin embargo, es realista en cuanto a los plazos
"Uno de los retos es el tiempo que se tarda en establecer estas líneas. Hay especies en las que el proceso de edición y establecimiento de las líneas será lento, especialmente en el caso de especies de peces que tardan cuatro años en madurar. Se necesitan al menos dos y probablemente tres generaciones antes de conseguir una integración comercialmente relevante de la edición en la población", señala
Sin embargo, después de 12 años utilizando esta tecnología -un periodo en el que se han logrado enormes avances-, considera que el ritmo de progreso seguirá aumentando.
"Preveo grandes avances en los métodos de administración de la edición genética y una mejor comprensión de los mecanismos que allanarán el camino para aplicaciones generalizadas más eficientes y precisas. Técnicas punteras como la edición de bases -que puede cambiar una letra del ADN por otra sin romper la cadena de ADN- aportarán nuevas posibilidades y una precisión sin precedentes. Éstas ya están con nosotros y es un momento realmente emocionante para estar en la industria", observa.
Mientras tanto, el CAT está intensificando su propio trabajo en este ámbito
"Estamos comprometidos a llevar la ingeniería genética a la aplicación comercial para una variedad de rasgos y especies, y hemos invertido significativamente en I+D en este espacio. En 2024 seguiremos trabajando con socios comerciales en la esterilidad al 100 % mediante ingeniería genética para peces en producción comercial, lo que servirá de base para añadir otros rasgos de ingeniería genética beneficiosos para productores y consumidores, al tiempo que apoyamos la gestión medioambiental", concluye Buchanan.
