El arroz dorado es una variedad de arroz ( Oryza sativa ) producida mediante ingeniería genética para biosintetizar betacaroteno , un precursor de la vitamina A , en las partes comestibles del arroz. [1] [2] Se pretende producir un alimento fortificado para ser cultivado y consumido en áreas con escasez de vitamina A en la dieta . El arroz dorado modificado genéticamente puede producir hasta 23 veces más betacaroteno que el arroz dorado original. [3] [4] [5]
En general, se considera que el arroz dorado es seguro: la FDA, Health Canada, el Instituto Internacional de Investigación sobre el Arroz y la Fundación Bill y Melinda Gates respaldan su uso. Sin embargo, se ha topado con una oposición significativa de los activistas ambientales y antiglobalización que señalan sus riesgos para la biodiversidad, efectos imprevistos para la salud y preocupaciones socioeconómicas. En 2016, 107 premios Nobel escribieron una carta abierta a Greenpeace y sus partidarios, pidiéndoles que abandonaran su campaña contra los cultivos genéticamente modificados en general y el arroz dorado en particular. [6] En 2024, el Tribunal de Apelaciones de Filipinas emitió una orden de cese y desistimiento para el cultivo de arroz dorado en el país, citando la falta de certeza científica sobre su impacto en la salud y el medio ambiente. [7]
La investigación para el desarrollo del arroz dorado comenzó como una iniciativa de la Fundación Rockefeller en 1982. [8]
En la década de 1990, Peter Bramley descubrió que un solo gen de fitoeno desaturasa ( CrtI bacteriano ) se puede utilizar para producir licopeno a partir de fitoeno en tomate GM , en lugar de tener que introducir múltiples caroteno desaturasas que normalmente utilizan las plantas superiores. [9] El licopeno se cicla luego a betacaroteno por la ciclasa endógena en el arroz dorado. [10] Los detalles científicos del arroz se publicaron por primera vez en 2000, producto de un proyecto de ocho años de Ingo Potrykus del Instituto Federal Suizo de Tecnología y Peter Beyer de la Universidad de Friburgo . [2]
Los primeros ensayos de campo de cultivares de arroz dorado fueron realizados por el Centro Agrícola de la Universidad Estatal de Luisiana en 2004. [11] Se realizaron ensayos adicionales en Filipinas , Taiwán y Bangladesh (2015). [12] Las pruebas de campo proporcionaron una medición precisa del valor nutricional y permitieron realizar pruebas de alimentación. Los resultados preliminares de las pruebas de campo mostraron que el arroz dorado cultivado en el campo produce de 4 a 5 veces más betacaroteno que el arroz dorado cultivado en condiciones de invernadero . [13]
En 2018, Canadá y Estados Unidos aprobaron el arroz dorado, y Health Canada y la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) lo declararon seguro para el consumo. [14] Esto siguió a una decisión de 2016 en la que la FDA había dictaminado que el contenido de betacaroteno en el arroz dorado no proporcionaba cantidades suficientes de vitamina A para los mercados estadounidenses. [15] Health Canada declaró que el arroz dorado no afectaría las alergias y que el contenido de nutrientes era el mismo que en las variedades de arroz comunes, excepto por los altos niveles previstos de provitamina A. [ 16]
En 2019, el arroz dorado fue aprobado para su uso como alimento humano y animal o para su procesamiento en Filipinas . [17] El 21 de julio de 2021, Filipinas se convirtió en el primer país en emitir oficialmente el permiso de bioseguridad para la propagación comercial de arroz dorado con infusión de vitamina A. [18] La aprobación se produjo como la primera autorización de propagación comercial de arroz genéticamente modificado en el sur y sudeste de Asia. Como resultado del permiso, el arroz dorado se puede cultivar a escala comercial de acuerdo con los términos y condiciones especificados por el gobierno de Filipinas. [19] Sin embargo, en abril de 2023, la Corte Suprema del país ordenó al departamento de agricultura que detuviera la propagación comercial del arroz dorado en relación con una petición presentada por MASIPAG (un grupo de agricultores y científicos), que afirmaba que el arroz dorado representa un riesgo para la salud de los consumidores y para el medio ambiente. [20] Este recurso de Kalikasan fue confirmado por el Tribunal de Apelaciones en abril de 2024. [21]
El 17 de abril de 2024, el Tribunal de Apelaciones de Filipinas emitió una orden de cese y desistimiento sobre la propagación comercial de dos cultivos genéticamente modificados, el arroz dorado y la berenjena Bt , citando la falta de "certeza científica total" con respecto a su impacto en la salud y el medio ambiente. La decisión fue en respuesta a una petición presentada por grupos como Magsasaka at Siyentipiko para sa Pag-unlad Agrikultura (Masipag) y Greenpeace Southeast Asia . El tribunal revocó los permisos de bioseguridad otorgados previamente por el gobierno a la Universidad de Filipinas Los Baños (UPLB) y al Instituto Filipino de Investigación del Arroz (PhilRice). [7] Esta decisión fue criticada por poner en riesgo la vida de miles de niños. [22]
El arroz dorado se creó transformando el arroz con dos genes de biosíntesis de betacaroteno:
( Se pensaba que era necesaria la inserción de un gen lcy ( licopeno ciclasa ), pero investigaciones posteriores demostraron que ya se produce en el endospermo del arroz de tipo silvestre).
Los genes psy y crtI se transfirieron al genoma nuclear del arroz y se colocaron bajo el control de un promotor específico del endospermo , de modo que solo se expresen en el endospermo. El gen lcy exógeno tiene una secuencia de péptido de tránsito adjunta, por lo que está dirigido al plástido , donde se forma el difosfato de geranilgeranilo . El gen crtI bacteriano fue una inclusión importante para completar la vía, ya que puede catalizar múltiples pasos en la síntesis de carotenoides hasta el licopeno, mientras que estos pasos requieren más de una enzima en las plantas. [23] El producto final de la vía diseñada es el licopeno , pero si la planta acumula licopeno, el arroz sería rojo. Un análisis reciente ha demostrado que las enzimas endógenas de la planta procesan el licopeno a betacaroteno en el endospermo, lo que le da al arroz el color amarillo distintivo por el que recibe su nombre. [24] El arroz dorado original se llamó SGR1 y, en condiciones de invernadero, producía 1,6 μg/g de carotenoides.
En 2005, un equipo de investigadores de Syngenta produjo el Arroz Dorado 2. Combinaron el gen de la fitoeno sintasa (psy) del maíz con el gen crtl del arroz dorado original. El Arroz Dorado 2 produce 23 veces más carotenoides que el arroz dorado (hasta 37 μg/g) porque el gen psy del maíz es el gen más eficaz para la síntesis de carotenoides y acumula preferentemente betacaroteno (hasta 31 μg/g de los 37 μg/g de carotenoides). [3]
La investigación que dio origen al arroz dorado se llevó a cabo con el objetivo de ayudar a los niños que sufren deficiencia de vitamina A (VAD). Se estima que alrededor de 1.020 millones de personas se ven gravemente afectadas por deficiencias de micronutrientes en todo el mundo, siendo la vitamina A el nutriente más deficiente en el cuerpo. [25]
Los programas de suplementos de vitamina A comenzaron en la década de 1990 como respuesta a la evidencia que demostraba la asociación entre la vitamina A y el aumento de la mortalidad infantil. Entre 1990 y 2013, se realizaron más de 40 estudios de eficacia de los suplementos de vitamina A en niños de 6 a 59 meses de edad, y dos revisiones sistemáticas y metanálisis concluyeron que los suplementos de vitamina A pueden reducir considerablemente la mortalidad y la morbilidad durante la infancia. [25] En 2017, más de 80 países en todo el mundo están implementando programas universales de suplementos de vitamina A dirigidos a niños de 6 a 59 meses de edad a través de campañas nacionales semestrales. [25] Sin embargo, UNICEF y varias ONG involucradas en la suplementación señalan que es preferible una suplementación más frecuente en dosis bajas.
Como muchos niños en los países afectados por la deficiencia de vitamina A dependen del arroz como alimento básico , la modificación genética para hacer que el arroz produzca betacaroteno, precursor de la vitamina A, se consideró una alternativa simple y menos costosa a los suplementos vitamínicos actuales o un aumento en el consumo de vegetales verdes o productos animales. Los análisis iniciales de los posibles beneficios nutricionales del arroz dorado sugirieron que el consumo de arroz dorado no eliminaría los problemas de la deficiencia de vitamina A, pero podría complementar otros suplementos. [26] [27] El arroz dorado 2 contiene suficiente provitamina A para cubrir todos los requerimientos dietéticos mediante el consumo diario de unos 75 gramos (3 oz) por día. [3]
La deficiencia de vitamina A suele estar asociada a una dieta desequilibrada. Dado que los carotenos son hidrófobos , la dieta del arroz dorado (o de la mayoría de los demás suplementos de vitamina A) debe contener suficiente grasa para aliviar la deficiencia de vitamina A. Además, esta afirmación se refería a una variedad temprana de arroz dorado; un tazón de la última versión proporciona el 60% de la dosis diaria recomendada para niños sanos. [28] Los niveles de dosis diaria recomendada recomendados en los países desarrollados superan con creces las cantidades necesarias para prevenir la ceguera. [3]
En 2009, los resultados de un ensayo clínico sobre arroz dorado con voluntarios adultos concluyeron que "el betacaroteno derivado del arroz dorado se convierte de manera efectiva en vitamina A en los seres humanos". [4] Un resumen de la Sociedad Estadounidense de Nutrición sugirió que "el arroz dorado probablemente podría proporcionar el 50% de la ingesta diaria recomendada (IDR) de vitamina A a partir de una cantidad muy modesta (quizás una taza) de arroz, si se consume diariamente. Esta cantidad está dentro de los hábitos de consumo de la mayoría de los niños pequeños y sus madres". [29] El betacaroteno se encuentra y se consume en muchos alimentos nutritivos que se consumen en todo el mundo, incluidas las frutas y las verduras. El betacaroteno en los alimentos es una fuente segura de vitamina A. [30]
Un estudio de 2012 demostró que el betacaroteno producido por el arroz dorado es tan eficaz como el betacaroteno del aceite para proporcionar vitamina A a los niños. [31] El estudio afirmó que "los procesos y el protocolo de reclutamiento fueron aprobados". [31] Sin embargo, en 2015, la revista se retractó del estudio, alegando que los investigadores habían actuado de manera poco ética al proporcionar arroz dorado a niños chinos sin el consentimiento de sus padres. [32] [33]
El arroz dorado mejora la ingesta de vitamina A y puede reducir la deficiencia de vitamina A en mujeres y niños. [34] Los alimentos derivados de las variedades de arroz dorado son tan seguros como los alimentos derivados de las variedades de arroz convencionales. [35]
Los críticos de los cultivos genéticamente modificados han planteado diversas inquietudes. Una de las primeras cuestiones era que el arroz dorado originalmente no tenía suficiente contenido de betacaroteno . Este problema se resolvió con el avance del evento GR2E. [3] La velocidad a la que se degrada el betacaroteno una vez que se cosecha el arroz y la cantidad que queda después de la cocción son temas controvertidos. [36] Sin embargo, un estudio de 2009 concluyó que el betacaroteno del arroz dorado se convierte de manera efectiva en vitamina A en los seres humanos. [4]
Greenpeace se opone al uso de cualquier organismo modificado genéticamente patentado en la agricultura y al cultivo de arroz dorado, afirmando que abriría la puerta a un uso más extendido de los OGM. [37] [38] El Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI) ha enfatizado la naturaleza no comercial de su proyecto, afirmando que "Ninguna de las empresas enumeradas... está involucrada en la realización de actividades de investigación y desarrollo del IRRI o de sus socios en el Arroz Dorado, y ninguna de ellas recibirá regalías o pago alguno por la comercialización o venta de variedades de arroz dorado desarrolladas por el IRRI". [39]
Vandana Shiva , una activista india contra los OGM, argumentó que el problema no era la planta en sí, sino los problemas potenciales relacionados con la pérdida de biodiversidad . Shiva sostuvo que los defensores del arroz dorado estaban ocultando la disponibilidad limitada de alimentos diversos y nutricionalmente adecuados. [40] Otros grupos argumentaron que una dieta variada que contuviera alimentos ricos en betacaroteno, como la batata , las verduras de hoja y la fruta, proporcionaría a los niños suficiente vitamina A. [41] Sin embargo, Keith West, de la Escuela de Salud Pública Bloomberg de Johns Hopkins, ha dicho que los alimentos que contienen vitamina A a menudo no están disponibles, solo están disponibles en ciertas estaciones o son demasiado caros para que las familias pobres los obtengan. [42]
En 2008, el experto en desnutrición de la OMS Francesco Branca citó la falta de estudios en el mundo real y la incertidumbre sobre cuántas personas usarán arroz dorado, concluyendo que "repartir suplementos, fortificar los alimentos existentes con vitamina A y enseñar a las personas a cultivar zanahorias o ciertas verduras de hoja son, por ahora, formas más prometedoras de combatir el problema". [43] El autor Michael Pollan , que había criticado el producto en 2001, al no estar impresionado por los beneficios, expresó su apoyo a la continuación de la investigación en 2013. [44]
En 2012, un estudio publicado en The American Journal of Clinical Nutrition generó controversia . [31] Posteriormente se descubrió que el estudio, que incluía alimentar a niños de 6 a 8 años con arroz transgénico en China, había violado las normas de investigación en seres humanos tanto de la Universidad de Tufts como del gobierno federal. Las revisiones posteriores no encontraron evidencia de problemas de seguridad con el estudio, pero sí encontraron problemas con formularios de consentimiento insuficientes, cambios no aprobados en el protocolo del estudio y falta de aprobación de una junta de revisión ética con sede en China . Además, el arroz transgénico utilizado se introdujo ilegalmente en China. [45] [46]
La Fundación Bill y Melinda Gates apoya el uso de organismos genéticamente modificados en el desarrollo agrícola y apoya al Instituto Internacional de Investigación del Arroz en el desarrollo del arroz dorado. [47] En junio de 2016, 107 premios Nobel escribieron una carta abierta a Greenpeace y sus partidarios, pidiéndoles "que abandonen su campaña contra los 'OGM' en general y el arroz dorado en particular". [48] [49]
En mayo de 2018, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos aprobó el uso de arroz dorado para consumo humano, declarando: "Con base en la información que el IRRI ha presentado a la FDA, no tenemos más preguntas sobre los alimentos humanos o animales derivados del arroz GR2E en este momento". [50] Esto marca la cuarta organización nacional de salud en aprobar el uso de arroz dorado en 2018, uniéndose a Australia, Canadá y Nueva Zelanda que emitieron sus evaluaciones a principios de año. [51]
En diciembre de 2021, un artículo de opinión en Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America pidió a los reguladores que "permitan que el arroz dorado salve vidas", lo que, según los autores, se ha retrasado debido al "miedo y las falsas acusaciones", lo que ha provocado una pérdida estimada de 266.000 vidas al año debido a la deficiencia de vitamina A. [52]
El 8 de agosto de 2013, una parcela experimental de arroz dorado que estaban desarrollando el IRRI y DA-PhilRice en la provincia de Camarines Sur de Filipinas fue desarraigada por manifestantes. [28] [44] [53] El autor británico Mark Lynas informó en Slate que el vandalismo fue llevado a cabo por un grupo de activistas liderados por Kilusang Magbubukid ng Pilipinas (KMP) (literalmente 'Movimiento de Agricultores de Filipinas'). [44] [54]
Se recomendó que el arroz dorado se distribuyera gratuitamente a los agricultores de subsistencia . [55] Se concedieron rápidamente licencias gratuitas para los países en desarrollo debido a la publicidad positiva que recibió el arroz dorado, en particular en la revista Time en julio de 2000. [56] Monsanto Company fue una de las empresas que concedió licencias gratuitas para las patentes relacionadas que poseía. [57] El límite entre el uso humanitario y el comercial se fijó en 10.000 dólares estadounidenses . Por tanto, mientras un agricultor o un usuario posterior de la genética del arroz dorado no ganara más de 10.000 dólares al año, no habría que pagar regalías. Además, se permitiría a los agricultores conservar y replantar semillas. [58]
