De la roșii care reduc tensiunea arterială până la plante care rezistă condițiilor severe. Ce este editarea genomică și cum poate modifica plantele – interviu cu Wayne Parrott, profesor la Universitatea din Georgia

Organismele modificate genetic (OMG) sunt un subiect fierbinte în Europa, iar statele membre și Comisia Europeană sunt reticente față de introducerea în cultură. În SUA însă, ele sunt utilizate pe scară largă. Războiul din Ucraina și influența asupra pieței alimentare globale a redeschis discuțiile despre oportunitatea unei deschideri mai mari față OMG-uri.

Wayne Parrott, profesor și cercetător în Științele culturilor și solului la Universitatea din Georgia, explică într-un interviu ce reprezintă tehnologiile de editare genomică și care este impactul lor asupra pieței alimentare americane.

Temerile din UE legate de organismele modificate genetic au la bază atât impactul asupra mediului, cât și eventuale influențe ale acestora asupra organismului uman.

Profesorul Parrott, prezent în România, a participat miercuri la conferința „Plant Breeding Innovation – The role of the new genomic techniques in the global food security”, organizată cu sprijinul Ambasadei SUA la București, la Grand Hotel Bucharest.

„Dacă ne uităm la ceea ce a făcut ameliorarea plantelor în ultimul secol, am obținut mii și mii de soiuri adaptate la diferite condiții de creștere, mai hrănitoare, cu un gust mai bun, mult mai potrivite pentru orice nevoie a societății.

Există o roșie pe piața din Japonia care produce niveluri mai ridicate de compus care scade tensiunea arterială. Este foarte ușor să ne imaginăm un număr nelimitat de produse – imaginați-vă mere care nu se înnegresc, uleiuri de calitate superioară, culturi cu mai multe vitamine, plante ornamentale de culori diferite”, a declarat Wayne Parrott pentru G4Media.ro.

Profesorul american a mai afirmat că una dintre cele mai utilizate tehnologii de editare genomică, denumită CRISPR-Cas9, a „fost descoperită în bacteriile care produc iaurtul și ceea ce făcea inițial era să caute ADN-ul provenit de la viruși și apoi să îl taie, așa că  tot ce au făcut a fost să adapteze CRISPR-Cas9 pentru a căuta ADN-ul pe care noi nu îl dorim”.

„Principalul lucru care trebuie reținut în contextul ameliorării plantelor este că editarea genomului nu face cu adevărat ceva ce nu am mai făcut până acum. Pur și simplu ne permite să facem ceea ce am făcut înainte mai repede și mai precis și, prin urmare, deoarece nu facem nimic diferit, este la fel de sigur ca și reproducerea (plantelor – n.r.) pe care o facem de zeci de ani”, mai afirmă Parrott.

Editarea genomică, practicată la o scară mai redusă în Europa, este utilizată pe o scară mai largă în țări precum Statele Unite, China și Japonia. Cercetătorul de la Universitatea din Georgia spune că unul dintre motivele pentru care statele europene sunt reticente față de editarea genomică este reprezentat de politicile de mediu venite de la Bruxelles, care reglementează mai puternic acest domeniu al științei agricole.

„Dacă se întâmplă să aveți un laborator pregătit și personal calificat, nu este deloc costisitor (să folosești tehnologii de editare genomică – n.r.) Costul ar proveni din reglementări. Dacă se impun reglementări, atunci acestea ar putea face costurile prohibitive. Atâta timp cât se evită reglementările inutile, este doar un alt instrument de reproducere (a plantelor – n.r.)”.

Interviul integral:

Rep: Nu multă lume știe despre tehnologiile de editare genomică. Cel puțin în România, un astfel de subiect nu ajunge suficient de mult la publicul larg. Prin urmare, ce este editarea genomică?

Wayne Parrott: „Sunt sigur că ați mai folosit un procesor de text (de exemplu, în tastatura de la smartphone – n.r.). Când tastezi și te întorci și găsești poate un cuvânt care a fost scris greșit, îl corectezi sau poate găsești un mod mai bun de a spune lucrurile și exact asta este editarea genomului. Tot ADN-ul dintr-o plantă, despre care spunem de multe ori că este ca o carte plină de instrucțiuni – oricând aveți o carte, puteți avea cuvinte scrise greșit sau lucruri care ar putea fi spuse într-un mod mai bun, iar editarea genomului are loc la fel ca și în cazul unor cuvinte scrise”.

Rep: Câte tipuri de editare genomică sunt dezvoltate în prezent?

WP: „Doar primele produse sunt pe piață. În Statele Unite există boabe de soia, în Japonia există roșii și câteva tipuri de pește. Și probabil că în următorii câțiva ani vom avea o expunere (mai mare – n.r.) pe piață.

Rep: Cum funcționează tehnologia de editare genomică CRISPR-Cas9?

WP: „CRISPR-Cas9 a fost descoperită în bacteriile care produc iaurtul și ceea ce făcea inițial era să caute ADN-ul provenit de la viruși și apoi să îl taie, așa că  tot ce au făcut a fost să adapteze CRISPR-Cas9 pentru a căuta ADN-ul pe care noi nu îl dorim și apoi a pornit la drum”.

Rep: Care sunt riscurile și beneficiile asociate editării genomului?

WP: „Principalul lucru care trebuie reținut în contextul ameliorării plantelor este că editarea genomului nu face cu adevărat ceva ce nu am mai făcut până acum. Pur și simplu ne permite să facem ceea ce am făcut înainte mai repede și mai precis și, prin urmare, deoarece nu facem nimic diferit, este la fel de sigur ca și reproducerea (plantelor – n.r.) pe care o facem de zeci de ani”.

Rep: Care sunt costurile asociate acestei tehnologii? Este costisitoare implementarea pe scară largă?

WP: „Dacă se întâmplă să aveți un laborator pregătit și personal calificat, nu este deloc costisitor. Aceasta este o tehnologie foarte democratică. În laboratorul meu, putem probabil să modificăm, să spunem, o plantă de soia cu câteva sute de dolari. Costul ar proveni din reglementări. Dacă se impun reglementări, atunci acestea ar putea face costurile prohibitive. Atâta timp cât se evită reglementările inutile, este doar un alt instrument de reproducere”.

Rep: Credeți că reglementările sunt principalul motiv pentru care Europa nu implementează editarea genomică atât de mult precum SUA, Japonia și China?

WP: „Practic, singurul motiv la care mă refer este că reglementările sale nu protejează nimic și, totuși, împiedică multe lucruri să fie dezvoltate într-un mod eficient din punct de vedere al costurilor. Astfel, pur și simplu nu există investiții în acest domeniu. În SUA, știm că putem introduce lucruri pe piață, astfel încât există mult capital de investiții disponibil”.

Rep: Care sunt implicațiile editării genomului în agricultură?

WP: „În general, dacă ne uităm la ceea ce a făcut ameliorarea plantelor în ultimul secol, am obținut mii și mii de soiuri adaptate la diferite condiții de creștere, mai hrănitoare, cu un gust mai bun, mult mai potrivite pentru orice nevoie a societății, iar editarea genomică va continua acest lucru. Din nou, nu este nimic diferit, diferența constă în viteză și precizie”.

Rep: Puteți da câteva exemple concrete în care implementarea CRISPR-Cas9 a avut succes?

WP: Am menționat mai devreme că există o roșie pe piața din Japonia care produce niveluri mai ridicate de compus care scade tensiunea arterială. Deci, dacă aveți tensiune arterială ridicată, se presupune că această roșie este bună pentru dumneavoastră. Este foarte ușor să ne imaginăm un număr nelimitat de produse – imaginați-vă mere care nu se înnegresc, uleiuri de calitate superioară, culturi cu mai multe vitamine, plante ornamentale de culori diferite”.

Rep: Cum ar putea ajuta la combaterea foametei și la îmbunătățirea lanțurilor de aprovizionare?

WP: „Din nou, totul se întoarce la faptul că ne permite să facem lucrurile mult mai rapid și mai precis și mult mai redus, ceea ce se traduce în costuri reduse. Așadar, odată ce începi să reduci costurile, poți începe să vorbești cu adevărat despre utilizarea umanitară. Asta fără a fi nevoie să avem resurse foarte extinse”.

Rep: Și cum ar putea ajuta la combaterea schimbărilor climatice?

WP: „Există câteva moduri în care se face acest lucru. Una dintre ele este adaptarea la schimbările climatice, putem crea mai repede culturi care să tolereze condițiile de creștere nefavorabile, fie că este vorba de secetă sau de friguri severe, dar o altă modalitate – și avem companii din SUA care fac acest lucru – este dezvoltarea de plante special pentru a «sechestra» carbonul. Astfel, avem terenuri cu o nouă plantă, cu copaci și ierburi care sunt foarte bune în a extrage carbonul din atmosferă și a ne ține departe de pericol”.

Rep: Dar cum poate combate dezvoltarea bolilor la plante?

WP: „Se pare că o mulțime de plante au gene care le fac sensibile la boli și, dacă se elimină aceste gene, plantele nu mai sunt sensibile la boli”.

Rep: Ce ar trebui îmbunătățit în politicile publice legate de utilizarea tehnicilor genomice în agricultură, atât în SUA, cât și în Europa?

WP: „Ei bine, toată lumea trebuie să își amintească faptul că ceea ce este important este produsul. Nu contează atât de mult modul în care se obține produsul. Atât timp cât ne concentrăm asupra oricăror probleme potențiale care provin din produsul în sine, totul va fi în regulă, dar în schimb ne concentrăm asupra modului în care obținem un produs, iar acest lucru nu are nicio influență asupra faptului dacă produsul final este sigur sau nu”.

Rep: În România, majoritatea fermierilor practică o agricultură de subzistență, pentru autoconsum. Avem culturi foarte fragmentate și probleme cu irigațiile. Cum ar ajuta o astfel de tehnologie agricultura din România?

WP: „Este o tehnologie foarte democratică și, atâta timp cât există o reglementare adecvată sau nu există reglementări inutile, costul este foarte scăzut. Astfel, poți începe să îmbunătățești soiuri care au o distribuție foarte locală și care nu au piețe mari”.

Cine este Wayne Parrot

Wayne Parrott a obținut o licență în agronomie de la Universitatea din Kentucky și un masterat și un doctorat în ameliorarea plantelor și genetica plantelor de la Universitatea din Wisconsin-Madison. S-a alăturat corpului profesoral de la Universitatea din Georgia în 1988, unde în prezent este Distins Profesor de Cercetare, De la sosirea la Universitatea din Georgia, a efectuat cercetări pe tema dezvoltării, utilizării și siguranței plantelor de cultură tansgenice și editate.

A publicat un ghid privind evaluarea riscurilor de mediu asociate cu organismele modificate genetic, precum și – 120 de articole în publicații referențiate și 15 capitole de carte. A deținut mandate în consiliile editoriale ale Rapoartelor privind celulele plantelor, Cultura de țesuturi și organe de plante și Știința culturilor. De asemenea, a a avut un mandat de co-director în Programul de cercetare al NSF privind genomul plantelor, iar în prezent este secretar și președinte al programului anual de întâlniri al Societății Americane de Biologi în Domeniul Plantelor. Este angajat activ în formarea studenților și bursierilor participanți la studii post-doctorale și predă cursuri de genetica culturilor la facultate. În trecut a predat cursuri de agroecologie și agricultură sustenabilă în învățământul preuniversitar, se arată într-o biografie prezentată de Ambasada Statelor Unite la București.