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Conclusiones clave
- Para disminuir la cantidad de alérgenos en alimentos como el trigo y el maní, los científicos están modificando genéticamente el código genético que crea las proteínas alergénicas.
- El proceso implica eliminar las proteínas alergénicas como las que comprenden el gluten en el trigo.
- La tecnología CRISPR permite a los científicos eliminar los alérgenos cambiando el código genético de la planta.
En los EE. UU., Uno de cada 10 adultos y uno de cada 13 niños tienen alergias a los alimentos, y las cifras solo están aumentando. Apodado "los ocho grandes", un grupo de plantas que incluye el trigo, el maní y la soja causa el 90% de las alergias alimentarias según el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA).
Para aliviar el problema, los científicos van a la fuente modificando genéticamente las plantas para producir menos alérgenos.Sachin Rustgi, PhD, profesor asistente de mejoramiento molecular en la Universidad de Clemson en Carolina del Sur, trabaja para reducir el contenido de gluten del trigo para hacerlo más comestible para las personas con enfermedad celíaca y sensibilidad al gluten. Presentó la investigación de su equipo en la Reunión Anual ASA-CSSA-SSSA 2020 en noviembre.
Al crecer en la India, Rustgi recuerda que las personas de su comunidad experimentaron "diarrea de verano" en los meses más cálidos, cuando la gente a menudo come pan de trigo en lugar de pan a base de maíz. No fue hasta hace poco que los expertos comenzaron a atribuir el fenómeno a la enfermedad celíaca generalizada y la insensibilidad al gluten. Él espera que al crear variedades de trigo hipoalergénicas, las personas puedan permitirse consumir productos de trigo sin la necesidad de medicamentos costosos.
"Si podemos mejorar la comida y eso ayudará a reducir algún tipo de dolencia, creo que es una solución fácil en lugar de encontrar medicamentos o algo así, porque eso se suma al costo de vida", dice Rustgi a Verywell. .
Hortense Dodo, PhD, fundadora y científica en jefe de IngateyGen, una empresa de tecnología alimentaria con sede en Carolina del Norte, ha estado trabajando durante décadas para diseñar un maní hipoalergénico. Ella dice que reconoce que las personas con alergia al maní viven una "vida muy estresante" y espera que su trabajo pueda aliviar algunos de los desafíos asociados con las alergias alimentarias.
“Queremos asegurarnos de encontrar nuevas soluciones para aliviar la tensión, el espantoso miedo y la emoción de las familias cuando tienen un hijo alérgico al maní”, le dice Dodo a Verywell.
Lo que esto significa para ti
Los investigadores han creado con éxito varios cultivos libres de alérgenos que se ha demostrado que son seguros para el consumo. Sin embargo, estos cultivos deben pasar por largos procesos de aprobación por parte de las agencias reguladoras y demostrar que son viables en los mercados comerciales. Los expertos dicen que cuando los alimentos libres de alérgenos estén disponibles comercialmente, será importante que estén debidamente etiquetados para que los consumidores puedan entender el producto.
Diseñar una planta más segura
Cuando alguien es intolerante a alimentos como el maní, la gente suele decir que simplemente tiene una "alergia al maní". Sin embargo, esta insensibilidad, dice Dodo, se puede atribuir a una o varias proteínas alergénicas en la planta. Los cacahuetes, por ejemplo, tienen 16 proteínas que han demostrado causar reacciones alérgicas.
En su esfuerzo por desarrollar una planta de maní hipoalergénica, el equipo de investigación de Dodo utilizó una técnica de edición de genes para eliminar los alérgenos principales, aunque quedan algunos alérgenos menores.
“Comenzamos nuestro trabajo enfocándonos en el alérgeno principal”, dice Dodo. "Tenemos la planta de maní que es significativamente menor en alergenicidad general".
Los primeros esfuerzos para modificar genéticamente cultivos alergénicos utilizaron una tecnología llamada RNA Interference (RNAi). Esta técnica requiere que los científicos empalmen una pieza extraña de ARN (de otra planta, por ejemplo) en el código genético que están tratando de modificar. Rustgi dice que su equipo usó ARNi para apuntar y eliminar un gen que actuaba como un "regulador maestro" de las proteínas del gluten que causan reacciones alérgicas.
Luego, en 2012, los investigadores demostraron que una herramienta llamada CRISPR-Cas9, conocida como CRISPR, podría usarse para recortar una sección de ADN y cambiar el código en esa sección. CRISPR permite a los científicos identificar exactamente qué partes del código genético desean cambiar y pueden hacerlo sin introducir ARN de un cuerpo extraño.
“CRISPR introdujo versiones alternativas de los genes para que realmente pueda crear una mutación puntual”, dice Rustgi. "Eso significa que no estás introduciendo, solo estás cambiando lo que existe de forma natural".
Las plantas que se editan utilizando CRISPR también pueden aprobarse más rápido que las que utilizan tecnología RNAi más antigua. "[CRISPR] es una tecnología más potente y precisa", dice Dodo. "En términos de regulación, es mucho más fácil llevar su producto al mercado de los EE. UU."
Apelar al consumidor
Para los científicos de cultivos, la distinción entre organismos modificados genéticamente (OMG) que utilizan información genética importada y aquellos en los que se modifican genes existentes es importante para convencer a los consumidores de que los alimentos modificados son seguros. Según una encuesta del Pew Research Center de 2016, el 39% de los encuestados dijo que los alimentos modificados genéticamente son peores para la salud y solo el 10% dice que esos alimentos son mejores para la salud.
Rustgi dice que aunque hay muchas personas con sensibilidad al gluten en los EE. UU. Que están dispuestas a probar el trigo transgénico, los consumidores de muchos países del mundo, especialmente aquellos con tasas de alfabetización más bajas, pueden ser escépticos con respecto a los alimentos modificados genéticamente. Debido a que se exporta tanto trigo cultivado en Estados Unidos, Rustgi dice que el trigo antialérgico aún no ha demostrado ser comercialmente viable.
“No queremos poner en peligro nuestra exportación teniendo realmente algo que a las personas que importan de nosotros no les gusta ver”, dice Rustgi. "A medida que veremos más personas alfabetizadas en los países a los que exportamos, veremos este cambio".
Todavía no hay productos de trigo genéticamente modificados en el mercado. Obtener la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) y el USDA puede ser un proceso largo y costoso y algunos consumidores pueden tener la idea errónea de que el trigo transgénico en realidad aumenta la sensibilidad al gluten.
Cómo se miden los cultivos hipoalergénicos
Las investigaciones indican que las fuentes de fibra dietética son importantes para construir y mantener un microbioma intestinal fuerte. Las bacterias beneficiosas y otras especies del intestino se alimentan de prebióticos como la fibra del trigo.
Rustgi dice que al eliminar el gluten del trigo, la planta pierde poco o ningún valor nutricional. El gluten, sin embargo, es esencial para crear la estructura y masticabilidad característica de muchos productos horneados.
El gluten se compone de tres tipos de proteínas alergénicas. Se cree que el que es más importante para hornear, llamado glutenina de alto peso molecular, es generalmente seguro para las personas con sensibilidad celíaca y al gluten. Al eliminar los principales alérgenos pero manteniendo las moléculas de gluteninas altas en la harina, el equipo de Rustgi descubrió que son hipoalergénicos la harina produjo resultados similares a la harina de trigo no modificada.
“Puede hornearse y convertirse en un pan de calidad razonable, mejor que algo que se produce a partir de arroz”, dice.
Después de tres años de pruebas de campo, Dodo dice que los cacahuetes con bajo contenido de alérgenos no mostraron diferencias significativas en el sabor o en el crecimiento en comparación con los cacahuetes comerciales.
Rustgi y Dodo enfatizan que cuando los productos alimenticios antialérgicos lleguen a los mercados de consumo, un etiquetado claro será fundamental. En lugar de simplemente afirmar que una variedad de trigo o maní no contiene alérgenos, sería engañoso, dice Rustgi, ya que las personas necesitan saber exactamente qué proteínas contienen los alimentos y cuáles faltan.
Ambos investigadores dicen que esperan seguir desarrollando plantas que estén lo más libres de alérgenos posible.
"Diferentes grupos o diferentes laboratorios están utilizando diferentes herramientas o tecnologías", dice Dodo. "Pero creo que, en general, todos están preocupados por llevar la solución al problema de las alergias".
