[e-laser] insetti geneticamente modificati ?

[Ernesto Burgio]

----- Original Message ----- From: Ernesto Burgio Sent: Tuesday, February 01, 2005 6:28 PM Subject: Fw: [e-laser] insetti geneticamente modificati ? From: "mauro" <[EMAIL PROTECTED]> To: "laser" <laser@inventati.org> Sent: Tuesday, February 01, 2005 1:28 PM Subject: [e-laser] insetti biotech http://magazine.enel.it/boiler/articolisett/articolisett0004.asp TECHNOLOGY REVIEW Gli insetti biotech prendono il volo di ERIKA JONIETZ OGNI ANNO, le larve del parassita rosa delle capsule dei semi causano oltre sette milioni di dollari di danni ai raccolti di cotone statunitensi. Ora, in occasione del primo rilascio a cielo aperto dell’insetto geneticamente modificato, gli entomologi sperano di dimostrare che le versioni geneticamente modificate di questa piccola farfalla notturna permettono di controllare o persino eliminare l’insetto nocivo più pericoloso. Il progetto dovrebbe proteggere non solo circa 5 milioni di ettari di raccolti di cotone, ma chiarire anche l’utilità di altri insetti geneticamente modificati come alternativa ai pesticidi, efficace e valida dal punto di vista ambientale. Il Ministero dell’Agricoltura statunitense ha approvato alcuni progetti dei suoi scienziati per rilasciare nei campi all’aperto i parassiti biotecnologici delle capsule dei semi nell’estate del 2005, a seguito di diversi anni di prove condotte in luoghi protetti. In questa sperimentazione, gli insetti avranno solo un gene aggiuntivo che li rende fluorescenti alla luce ultravioletta, consentendo ai ricercatori di distinguere tra insetti da laboratorio e i parassiti allo stato naturale. «Vogliamo vedere come si comportano gli animali transgenici nei campi», dice Thomas A. Miller, dell’Università della California, a Riverside, l’entomologo responsabile delle ricerche genetiche per modificare gli insetti. Nel lungo periodo, comunque, i ricercatori sperano di liberare falene con geni che elimineranno la prole allo stadio embrionale, dopo che le falene si saranno incrociate con i parassiti allo stato naturale. Luke Alphey, un entomologo dell’Università di Oxford, ha sviluppato la tecnologia genetica necessaria e ha dato vita a una startup, Oxitec, per commercializzarla. Abbastanza comprensibilmente gli insetti biotech hanno suscitato le preoccupazioni degli ambientalisti che paventano le conseguenze imprevedibili del rilascio in campi aperti di insetti ingegnerizzati.«Non siamo ancora in grado di prevedere cosa può succedere quando si introduce qualcosa di nuovo in un ambiente, in particolare a livello più generale di ecosistema», spiega Michael Fernandez, responsabile scientifico alla Pew Iniziative on Food and Biotechnology, che ha pubblicato nel 2003 un rapporto sulle preoccupazioni suscitate dagli insetti geneticamente modificati. Una delle paure più grandi: che i nuovi geni si spostino in altre specie, eliminando accidentalmente persino gli insetti che portano vantaggi. Gli scienziati che stanno portando avanti il lavoro sulla larva rosa delle capsule dei semi sostengono che, considerato il loro metodo e la tendenza degli insetti a non incrociarsi con altre specie, un simile incidente è altamente improbabile. Un test per il rilascio delle falene dotate di geni che eliminano gli embrioni non sarà pianificato fino a quando i ricercatori non troveranno un pacchetto genetico che funziona bene in questi insetti. Allo stesso tempo, i ricercatori stanno modificando numerosi altri insetti per mettere sotto controllo altri parassiti dei raccolti e del bestiame. © Technology Review -- www.e-laser.org - Laser@inventati.org   a commento di questa notizia copio qui di seguito   1) qualche riga intorno a un drammatico evento avvenuto qualche anno fa, nell’ambito dei programmi internazionali di lotta alla malaria, e spesso citato da mae wan ho. in quel caso si cercava di ingegnerizzare l'anopheles...   2) alcuni passaggi di un articolo di Thomas A. Miller, Ph.D., professor of entomology at the University of California–Riverside   1) MARINER "(...) L’idea fondamentale dei ricercatori era (come spesso capita in questo campo) ad un tempo geniale e imp(r)udente... produrre ceppi sterili di anopheles, che avrebbero dovuto prendere progressivamente il posto dei ceppi naturali. Dell’esperimento non si è più parlato, probabilmente perché i risultati si sono rivelati poco incoraggianti o forse perché qualcosa non è andato per il verso giusto. Il che non è improbabile se si pensa che per portarlo avanti bisognava mantenere per lunghi periodi, in zone malariche, acquitrini pieni zeppi di zanzare e di altri insetti vettori; assoldare volontari locali più o meno disinformati e consenzienti (altra caratteristica abbastanza usuale di questi esperimenti in vivo), disposti a sottoporsi al supplizio; produrre e liberare sempre nuovi sciami di zanzare “ingegnerizzate”, incapaci di riprodursi per via naturale in quanto sterili. Ma, come spesso capita in questi casi, non è detto che gli strascichi del molesto esperimento siano stati soltanto l’inutile sofferenza (o qualcosa di peggio) a carico di alcune diecine di volontari. Autorevoli scienziati hanno infatti avanzato l’ipotesi che l’esperimento abbia favorito la trasmissione all’uomo di una particolare sequenza nucleotidica trasponibile (cioè in grado di trasferirsi da una regione all’altra dello stesso genoma) denominata mariner propria di alcuni insetti ed artropodi e recentemente scoperta nel genoma di alcuni primati ed in particolare dell’uomo, nel quale produce una grave sindrome neuro-degenerativa. Quello sull’anopheles e sul mariner è stato solo un esperimento discutibile e, speriamo, definitivamente scartato. Ma si tratta di un esempio emblematico ed istruttivo. Perché illustra perfettamente alcuni degli aspetti più pericolosi di quel grande esperimento in vivo cui bio-tecnologi e bio-tecnocrati stanno sottoponendo l’intera biosfera...."   2) Designing Insects By Thomas A. Miller An ActionBioscience.org original article   (…………) The problem of transgenic insect fitness Laboratory rearing of insects naturally selects for traits and behaviors that are not compatible with competitive behavior in the wild, which is one of the dilemmas of the SIT(Sterile Insect Technique)  approach. Occasionally lab strains are outcrossed with wild strains to counteract the effects of inbreeding and lack of competition. The process of making transgenic organisms introduces another form of fitness loss. The act of introducing a new gene, even when inserted by the “natural” mechanism using mobile elements, always leaves the recipient weak, in most cases fatally weak. Of the hundreds of trial insertion events only a few transgenic individuals are able to survive. Fitness is improved by breeding with healthy stocks and then selecting pure strains. Any attempts to release transgenic insects into the wild would encounter these same issues, that is, reduced fitness compared to wild types because of lab rearing and gene insertion. The first experiment in which transgenic mosquitoes (with fluorescent protein gene markers) were allowed to mix with wild populations in a confined cage study showed the transgenes to naturally decline quickly over time. This is exactly what happens with transgenic pink bollworms. And yet, surprisingly, it took from 4 to 16 generations for any vestiges of the transgenes to finally disappear. I expected reversion to wild type to occur more quickly, and perhaps in the wild it would.   à Catteruccia, F., H. C. J. Godfray, and A. Crisanti. 2003. Impact of genetic manipulation on the fitness of Anopheles stephensi mosquitoes. Science 299: 1225–1227.   ………………   SIT programs have been used for a variety of insects, including Medfly, codling moth, and pink bollworm.   However, some obstacles must be overcome: Some insects can’t be mass reared. Mass rearing sometimes adds to improved population numbers but at the expense of fitness. (Fitness is the ability of an organism to adapt to its environment.) Currently the technique involves sterilization of insects with radiation, which further reduces their fitness.   Regulation of transgenic and para-transgenic insects The Pew Initiative on Food and Biotechnology has called for adoption of strict regulations of genetically modified insects in its January 2004 report. Pew Initiative on Food and Biotechnology. 2004. Bugs in the System? Issues in the Science and Regulation of Genetically Modified Insects. http://pewagbiotech.org/research/bugs/   The major concern with Axd (Alcaligenes xylosoxidans var. denitrificans ) Carol Lauzon: http://www.sci.csuhayward.edu/biology/faculty/bios/lauzon.html is it is related to a bacterium, if not the same bacterium, that causes nosocomial infections, meaning infections contracted in hospitals, especially, in this case, in the lungs of cystic fibrosis patients. Thus, before any registration would be permitted …this issue would have to be dealt with. The regulatory process involves science-based risk assessment and uses the public forum as a sounding board and to uncover potential issues the public might have with registration and use. The genetically modified pink bollworm project uncovered an attitude in some individuals and groups that we “should not be doing this,” and this view was officially adopted by the California Fish and Game Commission. Regulatory officials have to respond to objections to the application of new technologies. They cannot respond to vague misgivings; the law does not allow them to do that. But they can measure and deal with safety issues, such as Axd’s alleged nosocomial property. The use of transgenic insects to improve SIT is seen by many as the least risky test of this new technology because the aim is population collapse rather than the spreading of genes through a population. ?? à Ashburner, M., M. A. Hoy, and J. J. Peloquin. 1998. Prospects for the genetic transformation of arthropods. Insect Molecular Biology 7(3): 201–213   …………………   Is man in control of nature or the other way around? The two agriculture pest problems outlined above, pink bollworm and Pierce’s disease, were both caused by human activities. Initially, pink bollworms, which originated in India, were unknowingly dispersed globally as contaminating larvae in cotton seed shipments. Cotton growers thought it would improve their yields; instead they got a major crop pest. The pathogen causing Pierce’s disease and later the glassy-winged sharpshooter were carried to California inadvertently and now threaten crops and ornamentals alike. Accidental introduction of the pink bollworm illustrates the fallacy in the common notion that humans are in control of nature. However, recombinant DNA technologies are considered by some to be dabbling with creation (?) Certainly, inserting genes into insects or their symbionts raises the issue that genes may move horizontally between species, as well as human safety and ethics concerns. However, the transgenic insects are not fully competitive with the wild type, although they are competitive enough to decrease reproduction of pests. In addition, they lose in competition with wild types and self-destruct in a few weeks. Given that reality, it is hard to understand why these laboratory creations are going to be a problem (?). You don’t get more vigorous organisms unless you allow selection to occur in nature. Nothing coming out of a laboratory is going to be able to compete with the natural process because an artificial environment lacks full selection criteria.   The fact that transgene fragments can survive as long as they do is somewhat puzzling, but it makes sense if nature has a method of saving spare DNA parts for possible later use. ((When pest insects develop resistance to insecticides, or when microbes develop resistance to antibiotics, and the pesticides or antibiotics are withdrawn, the organisms revert back to susceptibility. But upon reintroducing the same products later, we find resistance occurs much faster the second time around. This is a form of a population saving “remnants” for later use (in this case insecticide resistance to the first compound) at the DNA level. It is a glimpse of the powerful drive for successful DNA replication, but it suggests we may never be able to completely control a population))

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