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Determinación de proteínas transgénicas en cereales para el desayuno de maíz etiquetado como libres de OGM Silvana Katerin Castillo Castillo Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Agrarias Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos Bogotá, Colombia 2017

Tesis Final OGM en cereales de maíz 14112017cbdigital.unal.edu.co/60940/1/Determinación de... · Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación (FAO), la producción mundial

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Determinación de proteínas transgénicas en cereales para el

desayuno de maíz etiquetado como libres de OGM

Silvana Katerin Castillo Castillo

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias Agrarias

Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos

Bogotá, Colombia

2017

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Determinación de proteínas transgénicas en cereales para el

desayuno de maíz etiquetado como libres de OGM

Silvana Katerin Castillo Castillo

Tesis de investigación presentada como requisito parcial para optar al título de:

Magister en Ciencia y Tecnología de Alimentos

Director:

Ph.D. HÉCTOR SUÁREZ MAHECHA Codirectora:

Ph.D. MARTHA LILIANA TRUJILLO GÜIZA

Línea de Investigación:

Calidad de los alimentos

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias Agrarias

Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos

Bogotá, Colombia

2017

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A María Juliana mi Masha, mi niña

A Rafael Enrique

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Agradecimientos A la Doctora Martha Trujillo, Investigadora de la Universidad Antonio Nariño por toda su ayuda, enseñanza, paciencia y orientación en el desarrollo de este trabajo.

Al Doctor Héctor Suarez, de la Universidad Nacional de Colombia, por su colaboración, enseñanza y orientación.

A Rafael García por su ayuda y apoyo incondicional en el desarrollo del presente trabajo.

A Amanda y Daniel por toda su amabilidad y por estar siempre dispuestos a ayudar.

Al programa de Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos por su paciencia.

A todo Boydorr gracias por el espacio.

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Resumen y Abstract IX

Resumen El etiquetado y el rotulado nutricional es una estrategia en salud pública, que intenta promover, informar y educar en la mejora de la salud y la seguridad humana. Algunos países han implementado un etiquetado voluntario u obligatorio, para identificar alimentos genéticamente modificados (GM), lo que permite a los productores identificarlos y a los consumidores realizar una elección informada. Desde que fue liberado el primer evento genéticamente modificado para consumo humano no han sido reportados casos de efectos adversos sobre la salud humana. Este trabajo se desarrolla en dos partes, la primera hace referencia la revisión de estudios sobre riesgo en salud humana y percepción del consumidor sobre los alimentos GM y en la segunda se evalúan 13 cereales de maíz para el desayuno, comercializados en la ciudad de Bogotá, con el fin de establecer una evidencia sobre ausencia o presencia de eventos de modificación genética, mediante la técnica ELISA. Los resultados indican la presencia de las proteínas Cry 34Ab1, y Cry 3Bb1, como parte del maíz GM que podría haber sido usado para la elaboración de estos productos.

Palabras clave: OGM, cereales del desayuno, ELISA, Cry 34Ab1, Cry 3Bb1

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X Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como libres de OGM

Abstract Nutritional labeling is a public health strategy that seeks to promote, inform and educate

for improvement of human’s health and safety. Some countries have implemented

voluntary or mandatory labeling to identify genetically modified (GM) foods, allowing

producers to identify them, and letting consumers making an informed choice. Since the

first genetically modified event for human consumption was released, no cases of adverse

effects on human health have been reported. This work is developed in two parts, the first

one refers to review the studies of risk in human health and consumer’s perception of GM

foods. In the second part were evaluated 13 corn cereals for breakfast that were marketing

at the Bogotá city, with the aim of establishing evidence of absence or presence of genetic

modification events, using the ELISA technique. The results indicate the presence of Cry

34Ab1, and Cry 3Bb1 proteins, as a part of GM maize that could have been used for

manufacturing these products.

Keywords: GMO, breakfast cereals, ELISA, Cry 34Ab1, Cry 3Bb1

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Contenido XI

Contenido

Pág.

Resumen .......................................................................................................................... IX

Lista de figuras .............................................................................................................. XIII

Lista de tablas ................................................................................................................ XV

Lista de Símbolos y abreviaturas ................................................................................ XVI

Introducción ....................................................................................................................... 1

Capítulo 1 ........................................................................................................................... 5

1. NORMATIVIDAD Y ETIQUETADO SOBRE OGM ...................................................... 51.2 Modificaciones Genéticas, producción y consumo ........................................... 71.3 Alimentos genéticamente modificados, riesgo en salud humana y percepción del consumidor ........................................................................................................... 15

1.3.1 Evaluación del riesgo en salud humana ............................................... 151.3.2 Percepción del consumidor .................................................................. 171.3.3 Técnicas para determinación de OGM ................................................. 19

Capítulo 2 ......................................................................................................................... 21

2. PROTEINAS TRANSGÉNICAS EN PRODUCTOS DE MAÍZ COMERCIALIZADOS EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ .......................................................................................... 21

2.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 212.2 MATERIALES Y MÉTODOS ........................................................................... 23

2.2.1 Muestras ............................................................................................... 242.2.2 Extracción de proteínas ........................................................................ 252.2.3 Cuantificación de proteína total ............................................................ 252.2.4 Detección de proteínas OGM ............................................................... 252.2.5 Procesamiento de datos ....................................................................... 26

2.3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN ........................................................................ 272.3.1 Detección de proteína total y transgénica ............................................ 272.3.2 Discusión .............................................................................................. 31

3. Conclusiones y recomendaciones ......................................................................... 353.1 Conclusiones ................................................................................................... 353.2 Recomendaciones ........................................................................................... 36

Bibliografía ....................................................................................................................... 37

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XII Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como libres de OGM

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Contenido XIII

Lista de figuras Pág.

Figura 1. Situación mundial de los cultivos Bioteclógicos. Adaptado: Agro-Bio, Cultivos biotecnológicos 2015, y James Clive, 2015. ................................................................... 24 Figura 2. Leyes de etiquetado de alimentos genéticamente modificados. Adaptado reporte de https://www.centerforfoodsafety.org/press-releases/730/center-for-food-safety-releases-new-genetically-engineered-food-labeling-laws-map ………............................ .38 Figura 3. Proteína total en cereales de maíz ………........................................................42 Figura 4. Punto de corte 0.78 OD y 0.050 OD para valores de promedio de proteína Cry34Ab1 y Cry3Bb1 respectivamente…………………………………………………….... 43 Figura 5. Porcentaje de proteínas derivadas de OGM en los cereales de maíz………...45

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XIV Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como libres de OGM

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Contenido XV

Lista de tablas Pág.

Tabla 1. Hectáreas de maíz, algodón y flores transgénicas sembradas en Colombia entre

2002 y 2014. ........................................................................................................................ 9

Tabla 2. Eventos de Maíz GM autorizados en Colombia para uso en consumo humano.

Actualización Ministerio de Salud y protección social 2016. ............................................. 10

Tabla 3. Muestras seleccionadas en la ciudad de Bogotá 2016. ...................................... 24

Tabla 4. Kits de ELISA que se utilizaron en la detección de proteínas transgénicas. ...... 26

Tabla 5. Densidades Ópticas (O.D) de proteínas derivadas de OGM en los cereales de

maíz ................................................................................................................................... 29

Tabla 6. Concentración de la proteína Cry 34Ab1en los cereales de maíz ...................... 30

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Contenido XVI

Lista de Símbolos y abreviaturas Abreviaturas

Abreviatura Término

OGM Organismo Genéticamente Modificado

CGM Cultivo Genéticamente Modificado

GM Genéticamente Modificado

FAO Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación

MSPS Ministerio de Salud y Protección Social

OMS Organización Mundial de la Salud

ICA Instituto Colombiano Agropecuario

Agro-Bio Asociación de Biotecnología Vegetal Agrícola

Bt Bacillus thuringiensis

FDA Food and Drug Administration

UE Unión Europea

PCB Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología

CDB Convenio sobre Diversidad Biológica

EFSA Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos

Mercosur Mercado Común del Sur

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Introducción El etiquetado y el rotulado nutricional son estrategias en salud pública, que intentan promover, informar y educar en busca de mejorar la salud (Babio, López, and Salas-Salvado 2013) y la seguridad humana, además, pretenden apoyar a las industrias agrícolas y de manufactura de alimentos nacionales a comercializar sus productos y mediar las disputas comerciales internacionales (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación y Organización Mundial de la Salud, 2007). Muchos países han implementado diferentes políticas y estrategias de comunicación, información y educación para identificar los alimentos genéticamente modificados (GM) (Zhao et al.,2013). Una de ellas es el etiquetado voluntario o el obligatorio, que permite a los productores de estos productos identificar una característica especial y a los consumidores realizar una elección informada(Kiesel, Buschena, y Smith, 2005).

La aceptación del consumidor hacia la biotecnología y en especial sobre el tema de los Organismos Genéticamente Modificados (OGM), ha sido debatida por diversas entidades, algunas contrarios a la biotecnología, advierten sobre las consecuencias tanto para el medio ambiente como para la salud, tales como, respuestas alérgicas, propagación de la resistencia a las plagas, tolerancia a los herbicidas de las plantas silvestres, y toxicidad inadvertida para la vida silvestre (Curtis, Mccluskey, y Whai, 2004). Sin embargo, los alimentos genéticamente modificados existentes en el mercado internacional han sido sometidos a la evaluación de riesgo y desde que fue liberado el primer evento genéticamente modificado para consumo humano, no han sido reportados casos de efectos adversos sobre la salud humana en el mundo. Además, desde otra perspectiva este tipo de cultivos pueden mejorar la calidad nutricional de los alimentos, generando productos más nutritivos (Acosta y Chaparro, 2008).

Un OGM, es un organismo cuyo material genético ha sido modificado mediante la inserción de uno o varios genes, utilizando la tecnología de DNA recombinante. Este concepto incluye también aquellos productos o derivados de estos que los contengan y que posean la capacidad de transmitir información genética (Zhao et al. 2013).

En la actualidad, las modificaciones genéticas más utilizadas en los cultivos vegetales son las que confieren resistencia a determinados insectos y tolerancia a ciertos herbicidas, modificaciones comunes en el maíz comercial (De Luis Perez 2009).

Los alimentos genéticamente modificados, son alimentos que tienen entre sus ingredientes o materias primas un componente derivado a partir de OGM, es decir, algún ingrediente

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2 Introducción

utilizado en la fabricación de un producto alimenticio y que se encuentra presente en el producto acabado, eventualmente en una forma modificada y que fue obtenido de un OGM. Por ejemplo, la salsa de soya GM (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS), 2011).

El maíz (Zea mays) es originario del sur de México y es el cultivo de mayor importancia agrícola en el mundo (Matsuoka et al., 2001). Este cereal se ha establecido como una de las principales fuentes de alimentación para el mundo. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación (FAO), la producción mundial de maíz para el 2014 fue 1037 millones de toneladas, que representó aproximadamente el 37% de la producción mundial total de cereales. El 29% del maíz correspondió a variedades o híbridos genéticamente modificadas (GM). En Colombia según la Federación Nacional de Cerealistas (FENALCE) en el 2016 el cultivo de maíz ocupa aproximadamente 451471

hectáreas, que generan una producción de 1643908toneladas al año. En cuanto al maíz GM, este ocupa alrededor de 85251 hectáreas (Agrobio 2017) y están autorizados para su siembra con características como resistencia a insectos y tolerancia a herbicidas.

En cuanto al consumo, se estima que el maíz amarillo se utiliza para consumo animal e industrial y una pequeña parte para consumo humano, mientras que el maíz blanco se emplea principalmente en alimentación humana. Según datos del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural en Colombia, el consumo del cereal supera los cinco millones de toneladas por lo que se requiere que sea importado. Para el año 2016, se importaron 4562348toneladas, que provenían de Estados Unidos y Perú correspondientes a maíz amarillo, el 96 % y a maíz blanco el 4 % (FENALCE 2016). En cuanto al consumo aparente según las cifras calculadas en el informe de FENALCE, casi el 90% del consumo perteneces al maíz importado.

En la práctica, es difícil garantizar si un producto está libre de ingredientes modificados genéticamente ya que materiales transgénicos no intencionales en semillas, materia prima o piensos pueden entrar en los productos alimenticios; por lo que es probable la presencia de OGM en algunos productos alimenticios no marcados o identificados. En este sentido algunos países incluso la Unión Europea (UE) obligan a etiquetar productos terminados que contengan trazas de OGM, se excluyen aquellos donde la presencia sea accidental o técnicamente inevitable. En Colombia el etiquetado de OGM en alimentos está restringido al cumplimiento de ciertas condiciones, la Resolución 4254 de 2011 del Ministerio de Salud y Protección Social, indica que solo deberá etiquetarse cuando: “a) los valores de la composición nutricional existentes en el alimento que contiene el OGM o que empleó materias primas que son OGM, no son sustancialmente equivalentes en comparación con el homólogo convencional o el producto alimenticio que se encuentra en el mercado; b) la forma de almacenamiento, preparación o cocción del alimento que contiene el OGM o la utilización de materias primas que son OGM, difiere a causa de este, en comparación con el homólogo convencional o el producto alimenticio equivalente existente en el mercado; c) la presencia de un alérgeno introducido como resultado de la modificación genética en un alimento que contiene el OGM o que empleó materias primas que son OGM y que los consumidores no esperan que se presente; o d) la presencia de una diferencia en las propiedades organolépticas de un alimento, como consecuencia de la modificación genética, en comparación a su homólogo convencional.”

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Introducción 3

En ese sentido, y para establecer una evidencia sobre la ausencia o presencia de ingredientes modificados genéticamente en cereales de maíz para el desayuno, identificados en la etiqueta o no como tales, se considera oportuno la realización de esta investigación que tiene como objetivo determinar la presencia de proteínas transgénicas en cereales para el desayuno comercializados en grandes superficies y tiendas naturistas de la ciudad de Bogotá.

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Capítulo 1

1. NORMATIVIDAD Y ETIQUETADO SOBRE OGM

1.1 Introducción El Convenio sobre Diversidad Biológica (CDB) de las Naciones Unidas, se completó en 1992. Los tres objetivos del Convenio son la conservación de la diversidad biológica, la utilización sostenible de sus componentes y la participación justa y equitativa en los beneficios que se deriven de la utilización de recursos genéticos (ONU, 2000). Fue en el CDB, donde se estableció la necesidad de contar con un protocolo para la seguridad biotecnológica, la protección de la salud humana y el medio ambiente, frente a los posibles efectos derivados de biotecnología moderna(ONU, 2000; Pellegrini, 2013). El Protocolo de Cartagena es la regulación internacional sobre Seguridad de la Biotecnología (PCB), fue adoptado en el 2000, su objetivo específico es “contribuir a garantizar un nivel adecuado de protección en la esfera de la transferencia, manipulación y utilización seguras de los organismos vivos modificados resultantes de la biotecnología moderna, que puedan tener efectos adversos para la conservación y utilización sostenible de la diversidad biológica, teniendo también en cuenta los riesgos para la salud humana, y centrándose concretamente en los movimientos transfronterizos” (ONU, 2011). Colombia ratificó el Protocolo de Cartagena, mediante la Ley 740 de 2002; con este documento les delega a las autoridades competentes el estudio de las solicitudes presentadas para aprobación de uso y comercialización de OGM y sus productos. Dichos estudios deben involucrar evaluación, gestión y monitoreo del riesgo. Esta ley está reglamentada mediante el Decreto 4525 del 2005, en el que se determina como Autoridades competentes en materia de OGM al: Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible y el Ministerio de Salud y Protección Social. En este mismo reglamento se

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6 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

establecen los Comités Técnicos Nacionales de Bioseguridad y sus funciones (Ministerio de Agricultura y desarrollo Rural, 2005).

Como suplemento al Protocolo de Cartagena, surgió el Protocolo de Nagoya – Kuala Lumpur sobre Acceso a los Recursos Genéticos y Participación Justa y Equitativa en los Beneficios que se deriven de su Utilización al Convenio sobre la Diversidad Biológica, adoptado en Nagoya, Japón, el 15 de octubre de 2010 en la quinta reunión de la Conferencia de las Partes del Convenio de Diversidad Biológica (ONU, 2011). En él se adopta un enfoque administrativo que facilita medidas de respuesta para los casos en los cuales haya daños o probabilidad suficiente de daños a la conservación y utilización sostenible de la diversidad biológica, como resultado del uso de organismos vivos modificados cuyo origen provenga de movimientos transfronterizos (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS) y Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), 2016). Al igual que el PCB, la adopción del Protocolo de Nagoya tiene como función, por un lado, impedir daños y por otro, ofrecer medidas de creación de confianza en el desarrollo y aplicación de la biotecnología moderna. Ambos protocolos están basados el Principio 15 de la Declaración de Río de 1992, el renombrado "principio de precaución" (Pellegrini, 2013). En febrero de 2011, Colombia fue el primer país en firmar el Protocolo de Nagoya, al igual que Argelia y Brasil, sin embargo, este protocolo no se encuentra vigente en nuestro país debido a que Colombia no lo ha ratificado.

En Europa, existe el Reglamento 258/97 de 1997 sobre nuevos ingredientes para alimentos, trata sobre las normas de autorización y etiquetado de nuevos alimentos, incluidos los productos alimenticios fabricados a partir de OGM, y reconoce por primera vez el derecho del consumidor a la información y el etiquetado como herramienta para la toma de una decisión informada (Unión Europea, 2009). El Reglamento (CE) n° 1830/2003 relativo a la trazabilidad y al etiquetado de organismos modificados genéticamente y a la trazabilidad de los alimentos y piensos producidos a partir de éstos, y por el que se modifica la Directiva 2001/18/CE, dispone realizar la delación de etiqueta para trazas cuyo contenido en el alimento sean superiores al 0,9% (Unión Europea, 2004)

En Estados Unidos, según la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos (Ley FD&C), las declaraciones de alimentos que se deriven o no de OGM, es voluntaria, siempre y cuando dicha información sea veraz y no engañosa, en virtud de la sección 403 (a) (1) (FDA 2015). En Brasil, se debe etiquetar un producto como OGM, con contenido superior al 1%, según el Decreto 4680 de 24 de abril 2003 (Branquinho, Ferreira, y Cardarelli-Leite, 2010; Cardarelli et al., 2005).

Para el etiquetado de alimentos derivados de OGM se estableció en Colombia que todo envase o empaque de alimento derivado de OGM para consumo humano que no sean sustancialmente equivalentes a su homólogo convencional, será etiquetado si cumple con en las siguientes condiciones:1) los valores en la composición nutricional difieren de su homólogo, 2) cambia su forma de preparación, cocción o almacenamiento del alimento frente en comparación con el homólogo convencional o el producto alimenticio equivalente

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Capítulo 7

existente en el mercado 3) la presencia de un alérgeno introducido como resultado de la modificación genética en un alimento que contiene el OGM o que empleó materias primas que son OGM y que los consumidores no esperan que se presente y 4) la presencia de una diferencia en las propiedades organolépticas del alimento, como consecuencia de la modificación genética, en comparación a su homólogo convencional (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS) 2011). Las autorizaciones de un Organismos Vivo Modificado (OVM), en Colombia, están a cargo de los Comités Técnicos Nacionales de Bioseguridad que pueden ser: a) Comité Técnico Nacional de Bioseguridad para OVM con fines agrícolas, pecuarios, pesqueros, plantaciones forestales comerciales y agroindustria; b)comité Técnico Nacional de Bioseguridad para OVM con fines exclusivamente ambientales; c)comité Técnico Nacional de Bioseguridad para OVM con uso en salud o alimentación humana exclusivamente. Los cuales pueden estar conformados según el uso del OVM, por: el Ministro de Agricultura y Desarrollo Rural o su delegado, el Ministro de Ambiente y Desarrollo Sostenible o su delegado, el Ministro de Salud y Protección Social o su delegado, el director de Colciencias o su delegado, el gerente del Instituto Colombiano Agropecuario ICA o su delegado, y el director del Instituto Nacional para la Vigilancia de Medicamentos y Alimentos (INVIMA) o su delegado.

1.2 Modificaciones Genéticas, producción y consumo

Un OGM se define como un organismo vivo cuya composición genética ha sido alterada por medio de la biotecnología. Esto implica el aislamiento del ADN, su modificación y la transferencia al genoma del organismo diana que se convierte así en un OMG. Este proceso se conoce como el evento de transformación (Miraglia et al., 2004). Un inserto típico en un OMG está compuesto de al menos tres elementos: (1) el elemento promotor, que determina el lugar de la expresión y funciona como un interruptor de encendido/apagado para la lectura del gen insertado o alterado; (2) el gen que se ha insertado o alterado, que está codificando para una característica seleccionada específica y (3) el elemento terminador, que determina la vid del RNAm y es también una señal de parada para la lectura del gen insertado o alterado. Una construcción génica debe integrarse en el genoma del organismo para heredarse de manera estable (Miraglia et al., 2004).

Las modificaciones genéticas más utilizadas en los cultivos vegetales para usos comerciales del maíz, son las que confieren resistencia a determinados insectos y tolerancia a ciertos herbicidas. La resistencia a insectos se obtiene al insertar en la planta genes aislados de la bacteria Bacillus thuringiensis que codifica toxinas que afectan principalmente a lepidópteros y coleópteros (De Luis Perez, 2009). La tolerancia a determinados herbicidas, para el maíz, se consigue mediante dos vías diferentes. La primera, es la inserción de un gen obtenido de la bacteria Agrobacterium tumefaciens que codifica la enzima enolpiruvil shikimato-3 fosfato sintetasa (EPSPS); esta enzima está implicada en la ruta biosintética de los aminoácidos aromáticos. La enzima equivalente del

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8 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

vegetal es inhibida por el herbicida glifosato, pero la bacteriana no, de forma que no se interrumpe la correspondiente ruta metabólica, y la planta transgénica no se ve afectada (De Luis Perez 2009). La segunda vía es la inserción de un gen de la bacteria Streptomyces viridochromogenes, que codifica el enzima fosfinotricina-N-acetiltransferasa (PAT). El herbicida glufosinato inhibe una enzima de la ruta biocinética de la glutamina, dando lugar a la acumulación de amonio. La enzima PAT inactiva el glufosinato por acetilación, eliminando su actividad inhibitoria (De Luis Perez, 2009; Tabima Cubillos, Chaparro Giraldo, y Trujillo, 2014)

Algunos de los mayores productores de cultivos transgénicos son EEUU, Brasil, Argentina, India, Canadá y China. En EEUU aproximadamente el 80% del maíz, algodón y soya, son variedades biotecnológicas. En Canadá, ingredientes provenientes de la ingeniería genética se utilizan en más del 70% de los productos alimenticios procesados (Agrobio, 2017). En Latinoamérica, Brasil ocupa el primer lugar en hectáreas de cultivos transgénicos, seguido por Argentina, Paraguay, Uruguay y Bolivia, Ver Figura 1.

Figura 1. Situación mundial de los cultivos Bioteclógicos. Adaptado: Agro-Bio, Cultivos biotecnológicos 2015, y James Clive, 2015.

En Colombia, en el año 2002, inició la siembra del primer cultivo GM, el clavel azul. Luego en el 2003 se autorizó la siembra comercial del algodón resistente a plagas de lepidópteros. Sin embargo, solo hasta marzo de 2004, el Ministro de Agricultura, durante un consejo comunitario, anunció la autorización de la siembra controlada de maíz

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Capítulo 9

transgénico, lográndose en el 2007 la siembra en el Alto Magdalena y en el Caribe Húmedo (Agrobio, 2017).

A finales del 2009, se permitió la comercialización de rosas azules genéticamente modificadas para exportación. En la actualidad el número de hectáreas de cultivos modificados genéticamente ha aumentado representativamente en el país. En la Tabla 1 se observan las hectáreas de maíz, algodón y flores GM, sembradas en Colombia desde el 2003. En cuanto a la soya hay una única variedad GM aprobada para su cultivo en Colombia, la soya RRMON-04032-6 con tolerancia a herbicidas. Aunque está aprobada para cultivo, alimentación y consumo humano desde 2010, todavía no se siembra en el país (CÉLERES®; y AGRO- BIO, 2015).

Tabla 1. Hectáreas de maíz, algodón y flores transgénicas sembradas en Colombia entre 2002 y 2014. (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS) and Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) 2016)

Hectáreas sembradas 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Maíz 0 0 0 0 6901 18489 16822 38896 59239 75046 75094 89048

Algodón 6187 18679 21466 22734 23826 21927 18865 37657 49334 28172 26913 29838

flores ND ND ND ND ND ND ND ND ND 12 15 15

Fuentes de Información: Instituto Colombiano Agropecuario ICA y Agrobio 2015.

Actualmente se comercializan alrededor de 30.000 alimentos procesados a base de maíz y soya GM, (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS) and Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) 2016), a saber:

• Aceites de soya, maíz, algodón y canola GM

• Lecitina para chocolates, galletas y helados de soya GM

• Azúcares, jarabes dulces y colorante caramelo de bebidas gaseosas

• Cerveza hecha con grits de maíz

• Quesos preparados con bacterias GM

• Panes elaborados con levaduras GM

• Harinas y almidones de maíz y sus derivados

• Salsas

• Embutidos

Así mismo, en Colombia hay más de 200 registros sanitarios de alimentos de maíz o a base de maíz; y diecisiete alimentos derivados de plantas GM que se encuentran

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10 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

aprobados para el consumo humano. Las aprobaciones son sometidas a evaluaciones realizadas por el Ministerio de Salud y Protección Social a través del asesoramiento del Comité Técnico Nacional de Bioseguridad en salud, en el momento se ha aprobado alrededor de 50 eventos, para el uso en alimentos. Entre ellos, se diferencian aquellas modificaciones a las cuales se ha hecho la introducción de genes de diferentes especies como los de Bacillus thuringiensis (Bt) y Proteínas cristalinas (Cry), que son toxinas insecticidas o endotoxinas, producidas por Bt (Freitas et al. 2016). ver Tabla 2.

Tabla 2. Eventos de Maíz GM autorizados en Colombia para uso en consumo humano. Actualización Ministerio de Salud y protección social 2016.

EVENTO GEN CARACTERíSTICA ETIQUETA

RóTULO

RESOLUCIóN MSPS

TC1507 cry1F Tolerancia a herbicidas (glufosinato de

amonio) + Resistencia a insectos (lepidópteros)

NO Aprobado por la SEABA

MON810 cp4-EPSPS cry1Ab Resistencia a insectos (lepidópteros) NO Aprobado por

la SEABA

NK603 cp4-EPSPS Tolerancia a herbicidas (glifosato) NO Aprobado por la SEABA

MON863 cry3Bb1 Resistencia a insectos (coleópteros) NO Res.1711 de 2011

MON88017 cp4-EPSPS cry3Bb1

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (coleópteros) NO Res.1712 de

211

LY038 cordapA Modificación de la calidad del contenido (proteínas y aminoácidos) NO Res.4585 de

2010

NK603 x MON810 cp4-EPSPS cry1Ab

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros) NO Res.4583 de

2009

MON89034 cry1A.105 cry2Ab2 Resistencia a insectos (lepidópteros) NO Res.2394 de

2010

MON810 x MON88017

cp4-EPSPS cry1Ab

cry3Bb1

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros,

coleópteros) NO Res.1904 de

2011

Bt11 PAT

cry1Ab

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio) + Resistencia a insectos

(lepidópteros) NO Res.1078 de

2009

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Capítulo 11

EVENTO GEN CARACTERíSTICA ETIQUETA

RóTULO

RESOLUCIóN MSPS

MON810 x LY038 cp4-EPSPS

cry1Ab cordapA

Modificación de la calidad del contenido (proteínas y aminoácidos) + Resistencia a insectos (lepidópteros)

NO -----

TC1507 x NK603 cp4-EPSPS cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros) NO Res.506 de

2010

59122 cry34Ab1 Tolerancia a herbicidas (glufosinato de

amonio) + Resistencia a insectos (coleópteros)

NO Res.1708 de 2011

MON89034 x NK603 cp4-EPSPS cry1A.105 cry2Ab2

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros) NO Res. 2395 de

2010

MON89034 x MON88017

cp4-EPSPS cry1A.105 cry2Ab2 cry3Bb1

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros,

coleópteros) NO Res.1710 de

2011

GA21 PAT Tolerancia a herbicidas (glifosato) NO Res.1692 de 2012

MIR162 mcry3A Resistencia a insectos (lepidópteros) NO Res.1693 de 2012

Bt11 x GA21 cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros) NO Res.1695 de

2012

MON89034 x TC1507 x

MON88017 x 59122

cp4-EPSPS cry1A.105

cry1F cry34Ab1 cry35Ab1

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.2393 de

2010

MON87460 cspB Tolerancia a estrés abiótico (sequía) NO Res.1709 de 2011

Bt11 x MIR604 x GA21 cry1Ab

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros) NO Res.1694 de

2012

NK603 x T25 cp4-EPSPS Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio) NO Res.121 de

2012

GA21 x T25 PAT

m-EPSPS

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) NO Res.115 de

2012

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12 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

EVENTO GEN CARACTERíSTICA ETIQUETA

RóTULO

RESOLUCIóN MSPS

MIR604 mcry3A Resistencia a insectos (coleópteros) NO Res.118 de 2012

TC1507 x 59122 x NK603

cp4-EPSPS cry1F

cry34Ab1 cry35Ab1

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.1486 de

2012

TC1507 x MON810 cp4-EPSPS

cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio) + Resistencia a insectos

(lepidópteros) NO Res.1487 de

2012

3272 x Bt11 x MIR604 x GA21 cry1Ab

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.119 de

2012

TC1507 x 59122 x NK603

cp4-EPSPS cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros) NO Res.1488 de

2012

Bt11 x GA21

m-EPSPS

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.775 de

2014

MON89034 x TC1507 x NK603

cp4-EPSPS

PAT

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio) + Resistencia a insectos

(lepidópteros, coleópteros) NO Res.120 de

2012

3272 Modificación de la calidad del contenido (producción bioetanol) NO Res.127 de

2016

MON87460 x NK603 cp4-EPSPS Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Tolerancia a estrés abiótico (sequía) NO Res.777 de

2014

MON87460 x MON89034 x MON88017

cp4-EPSPS cry1A.105 cry2Ab2 cry3Bb1

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros,

coleópteros) + Tolerancia a estrés abiótico (sequía)

NO Res.778 de 21014

MON87460 x MON89034 x NK603

cp4-EPSPS cry1A.105 cry2Ab2

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros) + Tolerancia a estrés abiótico (sequía)

NO Res.776 de 2014

DAS40278 Tolerancia a herbicidas (2,4-D) NO Res.774 de 2014

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Capítulo 13

EVENTO GEN CARACTERíSTICA ETIQUETA

RóTULO

RESOLUCIóN MSPS

5307 cp4-EPSPS

Resistencia a insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.5632 de

2014

MON87427 cp4-EPSPS Tolerancia a herbicidas (glifosato) NO Res.1862de 2014

MON87427 x MON89034 x MON88017

cp4-EPSPS cry1A.105 cry2Ab2 cry3Bb1

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros,

coleópteros) NO Res.3488 de

2014

MON87460 x MON89034 x NK603

cp4-EPSPS cry1A.105 cry2Ab2

Tolerancia a herbicidas (glifosato) + Resistencia a insectos (lepidópteros) NO Res.3705de

2014

MON87427 x MON89034 x

TC1507 x MON88017 x 59122

cp4-EPSPS cry1A.105

cry1F cry2Ab2 cry3Bb1

cry34Ab1 cry35Ab1

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.3489 de

2014

TC1507 x 59122 x NK603 cp4-EPSPS Tolerancia a herbicidas (glifosato, 2,4-

D) NO Res.3487 de 20114

MON89034 x TC1507 x NK603 x

DAS40278

cp4-EPSPS cry1A.105

cry1F cry2Ab2

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato, 2,4-D) + Resistencia

a insectos (lepidópteros) NO Res.4904 de

2016

MON89034 x TC1507 x

MON88017 x 59122 x DAS40278

cp4-EPSPS cry1A.105

cry1F cry2Ab2 cry3Bb1

cry34Ab1 cry35Ab1

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato, 2,4-D) + Resistencia a insectos (lepidópteros, coleópteros)

NO Res.4903 de 2016

3272 x Bt11 x MIR604 x GA21 cry1Ab

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) + Modificación de la calidad del

contenido (producción bioetanol)

NO Res.2463 de 2016

5307 x MIR604 x Bt11 x TC1507 x GA21 x MIR162

cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.129 de

2016

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14 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

EVENTO GEN CARACTERíSTICA ETIQUETA

RóTULO

RESOLUCIóN MSPS

Bt11 x MIR604 x GA21 cry1Ab

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res. 126 de

2016

TC1507 x MON810 x MIR162 x NK603

cp4-EPSPS cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros) NO Res.3118 de

2015

Bt11 x MIR162 x TC1507 x GA21

cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros) NO Res.124 de

2016

5307 x MIR604 x Bt11 x TC1507 x

GA21

cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Pendiente por

expedición

DP-ØØ4114-3 cry1F

cry34Ab1 cry35Ab1

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio) + Resistencia a insectos

(lepidópteros, coleópteros) NO Res.123 de

2016

NK603 x MON810 x 4114 x MIR604

cp4-EPSPS cry1Ab cry1F

cry34Ab1 cry35Ab1

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio, glifosato) + Resistencia a

insectos (lepidópteros, coleópteros) NO Res.3297 de

2016

TC1507 x MON810 x MIR162

cp4-EPSPS cry1Ab cry1F

Tolerancia a herbicidas (glufosinato de amonio) + Resistencia a insectos

(lepidópteros) NO Res.130 de

2016

Por otro lado, en este sentido la fumigación con glifosato de espacios abiertos al público está prohibida en Francia desde el primero de enero de 2017 y los particulares deberán dejarlo de usar a partir de enero de 2019 y a partir del 2022 todos los usos del glifosato incluso el agrícola (Premier Ministre République FranÇaise, 2017) .

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Capítulo 15

1.3 Alimentos genéticamente modificados, riesgo en salud humana y percepción del consumidor

1.3.1 Evaluación del riesgo en salud humana La evaluación de riesgo en la salud surgió, como consecuencia de la necesidad de tomar decisiones para proteger la salud en un contexto de incertidumbre científica, según la definición del Codex Alimentarius, este proceso se describe como la determinación de los posibles efectos adversos para la salud resultantes de la exposición a peligros durante un determinado período de tiempo (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), 2007). Las modificaciones génicas de plantas mediante la inserción de secuencias de ADN diferentes en su genoma, han generado preocupaciones sobre la seguridad en algunos sectores de la sociedad (Andreassen et al. ,2015), y por tanto se han realizado diferentes evaluaciones con el fin de determinar alguna estimación del daño a la salud.

Snell et al.,(2012) hicieron una revisión sistemática de 12 estudios entre 90 días y 2 años de duración, y otros 12 estudios multigeneracionales (que incluían entre 2 y 5 generaciones); referidos a los efectos de las dietas que contienen maíz, papas, soya y arroz transgénicos, en la salud de los animales (Snell et al., 2012). En los cuales analizaron los parámetros bioquímicos, los exámenes histológicos de los órganos específicos, hematología y detección de ADN transgénico. Los resultados de los 24 estudios indican que no hay peligro para la salud, ya que no hubo diferencias estadísticamente significativas en los parámetros observados. Algunas diferencias encontradas, estaban en el rango de variación normal del parámetro considerado y, por lo tanto, no existe un riesgo biológico o toxicológico. Los estudios revisados demuestran que las plantas modificadas genéticamente son equivalentes nutricionalmente a sus homólogos no modificados genéticamente y se pueden utilizar con seguridad en los alimentos y piensos.

Otro estudio realizado por De Vendômois et al., (2009), reveló que había un claro impacto negativo en las funciones del riñón y el hígado de ratas que consumieron variedades de maíz transgénico por 90 días (De Vendômois et al., 2009). Otro artículo publicado en el 2009, por el mismo grupo de trabajo fue retractado de la revista Food and Chemical Toxicology en el 2013, por considerar que la cepa de animales utilizados y el número de animales, no eran adecuados y por tanto no son suficientes para llegar a las conclusiones que presentaron. Sin embargo, el Panel de OGM de la EFSA, examinó el artículo De Vendômois et al., (2009), y realizó un nuevo análisis estadístico de los datos de los tres estudios de alimentación de ratas por 90 días, y encontró que las declaraciones de los autores, no son compatibles con los datos reportados en su artículo (Snell et al., 2012).

Cada sistema vegetal contiene una serie completa de posibles moléculas alergénicas. Algunos de los genes que codifican los alérgenos pueden permanecer silenciosos o subexpresados, y debido la introducción o reemplazo de una nueva proteína se puede potencializar su alergenicidad (Barber, Rodríguez, y Salcedo, 2008). Sin embargo, cabe

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16 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

destacar que la alergia alimentaria es una enfermedad compleja que resulta de respuestas de sensibilización y de elicitación contra proteínas alimentarias (Marsteller et al. 2016). Uno de los temores principales de los consumidores y de algunas autoridades sanitarias es el desarrollo de alergias a raíz del consumo de alimentos GM. Según Barber et al., (2008), pueden existir tres posibles causas de alergenicidad de un OGM:

1. El producto del transgén podría tener propiedades alergénicas como tales. Para lo cual es necesario realizar una evaluación cuidadosa de las similitudes de secuencias con un banco de datos de secuencias de alérgenos (Barber, Rodríguez, y Salcedo, 2008)

2. La nueva proteína o las proteínas expresadas podría sensibilizar a la población expuesta. En este sentido es necesario realizar la prueba de estabilidad de pepsina, mediante cambios de temperatura y pH (Bøgh y Madsen, 2016).

3. La introducción del transgén puede causar un cambio en la expresión de genes existentes. Por tanto, es importante el uso de un panel representativo de sueros de pacientes alérgicos con el objetivo de comprobar primero si existe una unión inesperada de IgE al producto genético recién expresado y, a continuación, si la variación genética afecta o provoca una diferencia cuantitativa o, más importante, cualitativa en la acumulación de alérgenos conocidos o potenciales (Barber, Rodríguez, and Salcedo 2008).

En este sentido, se han realizado pruebas con animales para determinar si puede existir el riesgo de alergenicidad de un OGM. Guerrero y Moreno, (2004), evaluaron las IgG específicas, IgM e IgA para las proteínas Cry1A (Cry1Aa, Cry1Ab, y Cry1Ac) (130–133 kDa), Cry3A, en ratones machos, en las que no encontraron resultados para inducir alergia en modelos animales utilizados. Así mismo Finamore et al., (2008), evaluaron en ratones la dieta de maíz Bt-MON810, Cry1Ab donde valoraron la inmunotoxicología potencial de las líneas de maíz GM, parentales y comerciales, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas, entre las dietas evaluadas.

Buzoianu et al., (2017), evaluaron la función inmunológica mediante pruebas de Cry 1Ab en cerdas y lechones, durante la gestación y lactancia, con una dieta de maíz Bt-MON810 (Cry1Ab) y maíz no GM, los resultados fueron negativos. Andreassen et al., (2015), evaluó los parámetros IgE, IgG1, IgG2a, MCP-1, citocinas BALF en Ratones hembras BALB, para Bt-MON810 polen o extracto de hojas, Cry1Ab de esporas Bt, y Cry1Ab tripsinizado de Escherichia coli; no encontró valores de corte para la IgE, en ratones después de la exposición de las vías respiratorias.

En Japón, Takagi K., et al., (2006) y Nakajima et al., (2007) monitorearon la aparición de anticuerpos IgE para nuevas proteínas en alimentos modificados genéticamente (GM), de las proteínas recombinantes, Cry1Ab, fosfinotricina-N-acetiltransferasa (PAT), CP4-EPSPS y Cry9C, mediante ELISA, utilizando los sueros de pacientes alérgicos a alérgenos conocidos (Takagi et al., 2006; Nakajima et al., 2007). También ensayaron sueros de

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Capítulo 17

pacientes con alergia al maíz, contra extractos enteros de maíz GM y no GM (MON 810) usando inmunotransferencia (Nakajima et al. 2007). Los resultados de ambos estudios indicaron que no se encontraron niveles significativos de anticuerpos IgE específicos para las cuatro proteínas en los sueros de pacientes japoneses con alergia alimentaria.

1.3.2 Percepción del consumidor En España, Muñoz et al., (2005), estudiaron el comportamiento de las personas en relación con los alimentos transgénicos y su seguridad, los resultados indican que las personas se comportan de dos maneras distintas en el momento de comprar un producto: por un lado, como consumidores de un determinado producto y, por el otro, como usuarios (o ciudadanos-usuarios) de tecnología. La tecnología de los alimentos transgénicos se percibe igual que los alimentos industriales existentes, lo que induce al rechazo de la compra.

Otros autores exploraron el comportamiento de compra de los consumidores de alimentos transgénicos, frente a los alimentos no modificados genéticamente, en un mercado agrícola en Hillsburgh, Canadá. Los análisis concluyeron que los compradores adquirieron cerca de un 50% más del maíz dulce modificado genéticamente en comparación con el maíz dulce convencional, a raíz que el uso de pesticidas en el maíz convencional era de mayor preocupación, que la ingeniería genética, para los compradores que participaron en el estudio (Powell et al., 2003).

En el 2005, se realizó un estudio con consumidores Suizos, en donde se evaluó su comportamiento con respecto a la aceptación de tres tipos de pan de maíz claramente identificados como orgánico, convencional y genéticamente modificado (Aerni, Scholderer, y Ermen, 2011). Como resultado de dicha investigación, los consumidores fueron más propensos a comprar pan de maíz orgánico, y en menor proporción el maíz transgénico, en comparación con el pan de maíz convencional.

A través de preguntas realizadas en entrevistas de percepción, con participantes seleccionados al azar en tres tiendas diferentes de la provincia de Shanxi, China, se evaluó la disposición de los consumidores a aceptar arroz transgénico con alto contenido de ácido fólico. Los resultados que obtuvieron, mostraron que más del 62% de los consumidores entrevistados estaban dispuestos a aceptar el arroz transgénico, y estaban incluso dispuestos a pagar en promedio un 34% más sobre el precio del arroz convencional. Resultados similares se obtuvieron de consumidores de India y China al valorar el arroz dorado, con mayor contenido de β-caroteno para ayudar a aliviar la deficiencia de vitamina A (De Steur et al., 2010; Deodhar, Ganesh, y Chern, 2007).

Hoy en día, el etiquetado y rotulado de los alimentos es visto como una fuente de información que pueden ayudar a la hora de decidir qué alimento comprar. En las investigaciones consultadas no se evidenció respuesta positiva frente a la percepción de los consumidores hacia los alimentos transgénicos (Costa-Font, Gil, y Traill, 2008). Aun así, hay evidencia que los consumidores si pueden cambiar su actitud hacia los alimentos

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18 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

transgénicos, específicamente cuando encuentran en ellos beneficios claros; tal y como lo concluyen en su estudio Kiesel et al., (2005), indicaron que, en EEUU la entrega de información positiva en las etiquetas, puede eventualmente aumentar el consumo de productos que incluyeran una característica deseable.

El estudio de Zhao et al., (2013), realizado con consumidores chinos, mostró resultados experimentales sobre las actitudes de los consumidores, mediante un ejercicio de simulación, expone que el etiquetado voluntario es superior al etiquetado obligatorio con mayor costo, mientras que el etiquetado obligatorio no es necesariamente mejor con un menor costo. Cabe aclarar que en esta investigación la política de etiquetado obligatorio significa que todos los alimentos deben ser inspeccionados estrictamente por los organismos reguladores pertinentes. Concluye que los gobiernos de China y otros países con similares características de consumo deberían considerar el etiquetado voluntario para los alimentos genéticamente modificados, al tiempo que alientan ideas que reduzcan el precio de los alimentos genéticamente modificados y controlen el comportamiento oportunista de sus productores (Zhao et al., 2013).

En un estudio realizado por el grupo de Investigación en Ciencias Biomédicas, de la Facultad de Medicina de Universidad Antonio Nariño (UAN) y el Ministerio de Salud y Protección Social (Trujillo et al., 2013; Trujillo y Rubio, 2013), 1700 personas pertenecientes a 35 sedes de la UAN (Estudiantes, docentes y administrativos), fueron encuestados sobre consumo de OGM. Los resultados señalan que el 56% de los encuestados respondieron saber que en Colombia se consumen alimentos derivados de OGM; mientras que un 42% respondió desconocer esta información. Así mismo, cuando se les consultó si habían consumido algún alimento GM, el 55% respondió que no lo sabía, mientras que un 33% señaló que sí. Sin embargo, entre los que respondieron que si han consumido, las respuestas estuvieron asociadas a alimentos que aún no están modificados genéticamente en el país y aprobados para consumo comercial (tomate 12,2%, arroz 10%, papa 7,9% y otros). Por otra parte, señalaron que el alimento GM consumido con mayor frecuencia es el maíz, en un 16% y la soya en un 5,7%. Con respecto a las razones dadas por quienes señalaron no consumir alimentos derivados de OGM fueron variadas. Las razones más frecuentes señalaron que no están suficientemente informados (18%) y que en el lugar de venta no se entrega información referente a cuáles alimentos son derivados de OGM (15,5%).

En conclusión, los alimentos genéticamente modificados existentes en el mercado internacional han sido sometidos a la evaluación de riesgo, en la búsqueda realizada no se evidenció ningún caso de efectos adversos sobre la salud humana. Además, aunque la aceptación de los alimentos modificados genéticamente puede ser relativamente alta en países en desarrollo, las investigaciones sugieren que los consumidores desean saber cuáles son los alimentos que contienen ingredientes transgénicos (Curtis, Mccluskey, y Whai, 2004).

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Capítulo 19

1.3.3 Técnicas para determinación de OGM

Los métodos de detección para OGM son variados (Guertler et al. 2009), en la actualidad existen métodos directos, que se dirigen a la modificación genética en sí misma, es decir, al ADN modificado y otros métodos basados en proteínas dirigidas al producto resultante de la modificación genética (Miraglia et al., 2004). Los primeros son métodos en los cuales se involucran la amplificación de un ADN específico con la técnica de PCR (Jinxia et al. 2011). Esta técnica es la más básica para la demostración de la presencia de secuencias de ADN o ARN amplificadas y/o hibridadas. La identidad del ADN amplificado puede verificarse adicionalmente por secuenciación de ADN o digestión del ADN con enzimas de restricción seguido por análisis de fragmentos para determinar el tamaño de los fragmentos resultantes (Miraglia et al., 2004). Otras técnicas se basan en inmunoensayos y se fundamentan en la reacción primaria de unión entre el anticuerpo o antígeno, para determinar los OGM, antígeno (Miraglia et al., 2004; Arun, Yilmaz, y Muratoglu, 2013). Son: el ensayo inmunoenzimático (ELISA) (Paul, Steinke, y Meyer, 2008; Uwe Walschus, Sabine Witt, 2002); el ensayo inmunoabsorbente vinculado con fluorescencia (FLISA) (Zhu et al. 2011), bioensayo utilizando larvas de insectos (Freitas et al., 2016) y el inmunoensayo de flujo lateral (Kumar et al. 2010).

La técnica “Enzyme-Linked Immunosorbent Assay” (ELISA) es un ensayo tipo “sándwich” que se fundamenta en la reacción entre el analito que se intercala entre el anticuerpo o antígeno de fase sólida y el anticuerpo o antígeno marcado con una enzima, que al reaccionar generan un color que se puede medir fotométricamente (Ahmed 2002; De Luis Perez 2009).

Otra técnica utilizada en el campo es el inmunoensayo de flujo lateral o tiras de flujo lateral, consiste en inmovilizar los anticuerpos específicos en la tira, para identificar la proteína, estos están acoplados a un reactivo cromógeno y se incorporan en una tira de nitrocelulosa, que cuando entra en contacto con un extracto que contiene la proteína transgénica genera una banda de color (Ahmed, 2015). Estas tiras se han desarrollado para ensayos en campo y permiten detectar la presencia de endotoxinas Cry expresadas por Bacillus thuringiensis como también la presencia de la proteína CP4-EPSPS (Ahmed, 2015). Las tiras son cualitativas y presentan una baja sensibilidad. Por el contrario, la técnica de ELISA puede ser cuantitativa o cualitativa, es altamente sensible, proporciona un alto rendimiento y es ideal para el análisis en laboratorios de alto volumen, ya que la proteína no se desnaturaliza (Miraglia et al. 2004).

Considerando que el método ELISA, realiza la detección de proteína transgénica, podría ser la mejor opción en los alimentos procesados, debido a que en la fabricación de los mismos los cambios fisicoquímicos, como las fuerzas de cizallamiento, el calor o el pH, pueden causar el rompimiento aleatorio de las cadenas de ADN, reduciendo el tamaño medio del fragmento de ADN y afectando la calidad de las muestras de análisis necesarias, para técnicas como el PCR (Michelini et al. 2008; Margarit et al. 2006) y aunque las proteínas también puede ser susceptibles a la desnaturalización cuando se exponen a

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20 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

dichas condiciones (Hammond y Jez, 2011), existen más probabilidades para ser identificadas mediante los kits de análisis (Michelini et al., 2008; Turkec et al., 2016a).

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Capítulo 21

Capítulo 2

2. PROTEINAS TRANSGÉNICAS EN PRODUCTOS DE MAÍZ COMERCIALIZADOS EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ

2.1 INTRODUCCIÓN

El Maíz, que en lengua nativa significa «lo que sustenta la vida» (FAO 1996), está estrechamente ligado a la historia cultural de las Américas como uno de los alimentos principales de la dieta diaria (Rótolo et al., 2015). Originario del sur de México (Matsuoka et al., 2001), se ha convertido en uno de los cereales de principal fuente de alimentación para el mundo (Rótolo et al., 2015). Según la FAO, la producción mundial de maíz para el 2014 fue 1037791 518 toneladas, que representó aproximadamente el 37% de la producción mundial total de cereales (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) 2017). En Colombia el cultivo de maíz tradicional ocupa aproximadamente 50532 hectáreas, que generan una producción de 142926 toneladas al

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22 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

año (FENALCE, 2016), mientras que con respecto al maíz genéticamente modificado (GM), las áreas cultivadas son alrededor de 85251 hectáreas (Agrobio, 2017). Se estima que el 1,5% de la producción total de maíz es utilizada para la alimentación humana, incluyendo las variedades de maíz derivadas de la biotecnología las que se han utilizado para la elaboración de cereales y otros alimentos humanos (Hammond y Jez, 2011).

Además, el maíz es uno de los cultivos genéticamente modificados (CGM) de mayor importancia e investigación en el mundo, las modificaciones genéticas se han realizado a este vegetal con el fin de conferir resistencia a determinados insectos y tolerancia a ciertos herbicidas. Existen alrededor de 144 eventos aprobados para maíz en todo el mundo, pero no todos utilizados, por ejemplo, solo en la UE se aprobaron 31 eventos, algunos de maíz para ser utilizados como alimento o pienso (Kuiper y Davies, 2010). En Colombia se ha aprobado alrededor de 50 eventos, para el uso en alimentos. Entre ellos, se diferencian aquellas modificaciones a las que se ha hecho la introducción de genes de diferentes especies como los de Bacillus thuringiensis (Bt) y Proteínas cristalinas (Cry), que son toxinas insecticidas o endotoxinas, producidas por Bt (Freitas et al., 2016).

Desde la primera liberación de CGM, no hay evidencia de riesgo en la salud humana, sin embargo, han surgido varios debates sobre los riesgos en salud pública y el medio ambiente, debido a la producción y consumo de OGM. Esto ha llevado a muchos países, especialmente los de la UE, a restringir la importación de alimentos genéticamente modificados (Zhao et al., 2013) e introducir reglamentos de etiquetado de OGM, Ver figura 2. Esta reglamentación de etiquetado obligatorio, a partir del 0,9% de material GM autorizado ha sido definida en la Unión Europe (Turkec et al. 2016; Unión Europea 2004), por debajo de este umbral, se considera que la presencia de material GM es accidental o técnicamente inevitable y que el producto puede venderse sin etiquetado (Unión Europea 2004). Caso contrario ocurre para Estados Unidos, pues la reglamentación de FDA sobre declaraciones de alimentos que se deriven o no de OGM, es voluntaria, siempre y cuando dicha información sea veraz y no engañosa (FDA, 2015). En Brasil, se debe etiquetar un producto como OGM, con contenido superior al 1%, decreto 4.680 de 24 de abril 2003 (Branquinho, Ferreira, y Cardarelli-Leite, 2010; Cardarelli et al., 2005). En Colombia la Resolución 4254 de 2011, establece que todo envase o empaque de alimento derivado de OGM para consumo humano, debe etiquetarse siempre y cuando no sea equivalente con su homólogo convencional, si cumple con en las siguientes condiciones: “1) los valores en la composición nutricional difieren de su homólogo, 2) cambia su forma de preparación, cocción o almacenamiento del alimento frente en comparación con el homólogo convencional o el producto alimenticio equivalente existente en el mercado 3) la presencia de un alérgeno introducido como resultado de la modificación genética en un alimento que contiene el OGM o que empleó materias primas que son OGM y que los consumidores no esperan que se presente y 4) la presencia de una diferencia en las propiedades organolépticas del alimento, como consecuencia de la modificación genética, en comparación a su homólogo convencional” (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS) 2011).y cumpla otros ítems evaluados por la autoridad sanitaria.

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Capítulo 23

Figura 2. Leyes de etiquetado de alimentos genéticamente modificados. Adaptado: reporte de https://www.centerforfoodsafety.org/press-releases/730/center-for-food-safety-

releases-new-genetically-engineered-food-labeling-laws-map .

Los cereales para el desayuno, se caracterizan por tener variedad de presentaciones, desde los copos, hojuelas o flakes, los integrales y ricos en fibra, hasta las variedades de granola que pueden ser presentados como mezcla de cereal (o Muesli) o en barritas de cereal (Lezcano 2010). En todas sus variedades de cereal, el maíz es inflado expandido o extruido. Este proceso consiste en dar forma a un producto forzándolo a pasar a través de una abertura llamada troquel, por las temperaturas alcanzadas (entre los 180º a los 270ºC) (Cuggino, 2002; Lezcano, 2010), este proceso se puede llamar cocción (Hammond y Jez, 2011). El consumo de este tipo de productos es de aproximadamente el 25% de los colombianos que reportaron consumir desayuno, según las encuestas de NIELSEN 2016. La mayoría de estos productos son importados al país como materia prima o productos terminado (Cerón y Ricaurte, 2007), por lo tanto, podría existir la posibilidad de contener algunas trazas de proteínas introducidas por tecnología GM.

El objetivo de esta investigación fue determinar la presencia o ausencia de proteínas transgénicas derivadas de cultivos GM en cereales de maíz comercializados en grandes superficies y tiendas naturistas de la ciudad de Bogotá, identificados en la etiqueta o no como libres de OGM.

2.2 MATERIALES Y MÉTODOS

La presente investigación, se llevó a cabo en el laboratorio de proteínas de la Universidad Antonio Nariño y se desarrolló como continuidad a un proyecto anterior cofinanciado y

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24 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

aprobado por la Vicerrectoría de Investigación, Ciencia y Tecnología e Innovación (VCTI) de esta Universidad en mayo de 2012.

2.2.1 Muestras

Este es un estudio descriptivo; el criterio para la selección de los expendios fue dirigido a lugares donde se comercializaban productos tipo cereales para el desayuno.

La toma de muestras se realizó mediante un diseño completamente aleatorio y de muestreo por conveniencia, en cereales para el desayuno, incluidos aquellos productos 100% hojuelas de maíz y productos con mezclas de hojuelas con otros cereales denominados granolas, adquiridos en mercados de grandes superficies y tiendas naturistas de la ciudad de Bogotá, identificados en la etiqueta o no como libres de OGM. Las muestras se identificaron como marca propia a aquellas que se encuentran comercios pequeños o tiendas naturistas y marca comercial a aquellos que se encontraron en grandes superficies. Se recolectaron 13 muestras distribuidas así:

Tabla 3. Muestras seleccionadas en la ciudad de Bogotá 2016. NOMBRE CARACTERISTICA MARCA OBSERVACIONES

1 Hojuelas de maíz

100% Natural y saludable

Hojuelas de maíz Marca propia Tienda Orgánica,

identificado como Natural y saludable

2 Granola endulzada con panela

Mezcla de cereales con hojuelas de maíz Marca propia Tienda naturista

Industria Colombiana

3 Granola sin dulce 100% Natural

Mezcla de cereales con hojuelas de maíz Marca propia

Tienda naturista, identificado como

100%Natural

4 Hojuelas de maíz con vitaminas Hojuelas de maíz Marca

comercial Grande superficie

Fabricado en Argentina

5 Hojuelas de maíz natural Hojuelas de maíz Marca propia

Grande superficie, identificado como maíz

natural Industria Colombiana

6 Cereal de hojuelas de maíz Hojuelas de maíz Marca

comercial Grande superficie Fabricado en Chile

7 Cereal de hojuelas de maíz Hojuelas de maíz Marca

comercial Grande superficie Fabricado en Chile

8 Cereal para el

desayuno Maíz y maíz integral

Hojuelas de maíz Marca comercial

Grande superficie, identificado como contenido

de maíz y maíz integral Fabricado en Chile

9 Cereal de hojuelas de maíz tostadas Hojuelas de maíz Marca

comercial

Grande superficie, identificado con adición de

Vitaminas y minerales

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Capítulo 25

NOMBRE CARACTERISTICA MARCA OBSERVACIONES

con vitaminas y minerales

Industria Colombiana

10 Mix de cereales con frutos tropicales

Mezcla de cereales con hojuelas de maíz

Marca comercial

Grande superficie Industria Colombiana

11 Mezcla de cereales

crujientes con 4 frutas

Mezcla de cereales con hojuelas de maíz

Marca comercial

Grande superficie Fabricado en Bélgica

12 Mezcla de cereales crujientes 7 frutas

Mezcla de cereales con hojuelas de maíz

Marca comercial

Grande superficie Fabricado en Francia

13 Mezcla de cereales

crujientes con chocolate

Mezcla de cereales con hojuelas de maíz

Marca comercial

Grande superficie Fabricado en Bélgica

2.2.2 Extracción de proteínas

La extracción de proteínas se realizó con buffer fosfato de sodio (PBS), se disolvieron 500 mg de hojuelas de maíz de los cereales en 1,5 mL de buffer fosfato de sodio y 0,5 % de tween 20, se agitó durante 60 minutos. Los extractos se centrifugaron a 13 000 rpm por 15 minutos y los sobrenadantes fueron utilizados para las determinaciones de proteína total y de detección de eventos de transformación genética.

2.2.3 Cuantificación de proteína total

La cuantificación de proteína total, se realizó mediante el método de Bradford (1976). Esta técnica se fundamenta en la unión del colorante azul de Coomassie a los enlaces peptídicos de las proteínas (Bradford, 1976). Se utilizó albúmina como estándar a una concentración 1mg/mL para generar la curva de calibración. La lectura de cada muestra se hizo por triplicado a 590 nm previa calibración con un blanco de reactivos.

2.2.4 Detección de proteínas OGM

Se determinó la presencia de proteína derivadas de CGM en los cereales para el desayuno, mediante la técnica de ELISA. Se utilizaron los kits comerciales fabricados por Agdia®, los cuales se basan en el fundamento de la prueba de ELISA tipo “sándwich”. Los anticuerpos recubren los pozos de la microplaca, posteriormente se adiciona la muestra. Si la proteína está presente en la muestra, el anticuerpo captura la proteína. Seguidamente se agrega un conjugado de enzima, que consiste en anti-anticuerpo químicamente ligado a una enzima el cual puede detectar cualquier proteína capturada (Tabima-cubillos, Chaparro-Giraldo, y Trujillo-Güiza, 2016). En la tabla 4, se presenta la relación del kit y el evento que identifican.

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26 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

Tabla 4. Kits de ELISA que se utilizaron en la detección de proteínas transgénicas. KIT DE ELISA PROTEÍNA EVENTO

DETECTADO DESCRIPCIÓN

Bt-Cry1F Cry1F TC1507 El kit se utilizó para la detección de proteína Cry1F en hojas y semillas de maíz.

Bt-Cry 34Ab1 Cry 34Ab1 DAS-59122-7 Este kit se utilizó para la detección del maíz HERCULEX RW.

Bt- Cry 3Bb1 Cuantitativo Cry 3Bb1 MON863 y

MON88017

Este kit se utilizó para determinar la presencia de la proteína Cry 3Bb1 en YieldGard Rootworm, YieldGard Plus, YieldGard VT RootwormRR2.

Roundup Ready CP4-EPSPS Múltiples

El kit se utilizó para detectar la presencia de la proteína CP4-EPSPS en semillas de algodón, maíz y soya. Este kit puede detectar una semilla transgénica en 1000 (0.1%) y 1 una hoja transgénica en 100 (1%).

Para la cuantificación de la proteína Cry34Ab1, se usó una curva de calibración, con estándares con concentración de albúmina entre 1,25 y 20 ng/mL; mediante regresión lineal se obtuvo la ecuación de la recta (R2 = 0,98) para el cálculo de la concentración de proteína en cada muestra.

2.2.5 Procesamiento de datos

Para determinar la presencia de eventos de transformación genética en los cereales, a partir de los valores de densidad óptica, obtenidos mediante ELISA, se determinó el punto de corte. Este punto permite establecer que los valores inferiores son negativos y los valores superiores son positivos a la presencia de eventos de transformación. El cálculo se hizo a partir del valor promedio de las muestras consideradas negativas, más la suma de cuatro desviaciones estándar, es decir Valor promedio de control negativo + (4*DE). Metodología recomendada por Agdia®, proveedores de los kits comerciales.

Los valores del ELISA cuantitativo se expresan con unidades +- desviación estándar.

Los valores de ELISA cuantitativo se expresan con respecto al valor del control positivo incluido en la metodología, siendo éste el 100%, +- desviación estándar.

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Capítulo 27

2.3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN

2.3.1 Detección de proteína total y transgénica En la figura 3, se muestran los resultados obtenidos para detección de proteína total en las muestras de cereales de maíz. Los resultados indican una variación de valores entre 0,4 a 3,1 mg/g. Los cereales con mayor cantidad de proteína total fueron las muestras 5 y 8 que corresponden a muestras que referían ser hojuelas de maíz natural y hojuelas de maíz integral, entre los resultados que indican valores menores se destacan cereales que reportan una adición de vitaminas y minerales (muestras 4 y 9).

Figura 3. Proteína total en cereales de maíz

En cuanto a la presencia de la proteína derivada de OGM en los cereales de maíz, se utilizaron cuatro kits comerciales de Agdia®, para la identificación de CP4-EPSPS que confiere tolerancia al pesticida glifosato, Cry1F que generan resistencia a insectos de tipo lepidópteros y Cry34Ab1 y Cry3Bb1 que confieren resistencia a coleópteros (Michelini et al. 2008). Los valores que se consideran positivos fueron determinados según las recomendaciones del fabricante (ver metodología). El punto de corte para las proteínas Cry34Ab1 y Cry3Bb1 fue de 0,0780 y 0,050 respectivamente ver figura 4.

La proteína CP4-EPSPS presentó problemas de cualificación por lo tanto sus resultados no se presentan en este documento, puesto que, a pesar de contar con un control positivo, los valores de densidad óptica obtenidos y el color no correspondían con unos valores que se pudiera considerar como positivo. La prueba se repitió y no funcionó el control. Por tal razón no pudo utilizarse. Algunos autores como Alamdari et al. 2005 señalan que el inmunoensayo puede ser dependiente de la pérdida de proteínas, que pueden variar con diferentes procedimientos de lavado. En ese sentido, es necesario un control positivo y negativo adecuado, además de contar con una técnica estandarizada, ya que esto puede

1,132

0,651 0,5970,433

2,0611,837

1,03

3,147

0,558

1,1 1,068 0,9891,3

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

PROT

EÍNA

TOTA

L m

g/g

NUMERO DE MUESTRAS

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28 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

determinar la capacidad del método para diferenciar entre dos concentraciones estrechamente relacionadas (Stave, 1999).

Figura 4. Punto de corte 0.078 OD y 0.050 OD para valores de promedio de proteína Cry34Ab1 y Cry3Bb1 respectivamente.

En las 13 muestras de cereales comerciales de maíz, no se detectó la presencia de la proteína Cry1F correspondiente al evento de TC1507, en las muestras analizadas. Esto puede ser debido a que las muestras son alimentos procesados, que en su producción involucran altas temperaturas de producción y por lo que las proteínas genéticamente modificadas podrían estar degradadas o fácilmente inactivadas por procesos de preparación de alimentos (Hammond y Jez, 2011), o haber sufrido cambios en las proteínas Cry, como ha sido descrito por otros autores (De Luis et al., 2009) o que en el proceso de producción de las hojuelas no se utilizó maíz GM.

Los valores o densidad óptica, resultantes del ELISA para el evento Cry3Bb1 y Cry34Ab1 se presenta como promedio con desviación estándar tabla 5.

00,20,40,60,8

11,2

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Prom

edio

O.D

Muestras (1: Control Positivo)

Cry34Ab1 PuntodeCorte

0

0,05

0,1

0,15

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Prom

edioO.D

Muestras(1:ControlPositivo)

Cry3Bb1 PuntodeCorte

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Capítulo 29

Tabla 5. Densidades Ópticas (O.D) de proteínas derivadas de OGM en los cereales de maíz

Muestras Proteína: Cry 34Ab1 Proteína: Cry 3Bb1 O.D D.E

± % O.D D.E

± %

Negativo

0,061 0,004 0,0415 0,002

Positivo 0,987 0,020 100 0,117 0,052 100

1 0,13 0,007 7 0,043 0,001 0 2 0,0725 0,012 0 0,046 0,002 0 3 0,253 0,216 21 0,043 0,000 0 4 0,0695 0,023 0 0,043 0,003 0 5 0,0925 0,009 3 0,042 0,001 0 6 0,1575 0,025 10 0,044 0,001 0 7 0,136 0,047 8 0,066 0,004 32 8 0,0835 0,030 2 0,045 0,001 0 9 0,132 0,016 8 0,051 0,003 13

10 0,1255 0,073 7 0,044 0,001 0 11 0,138 0,035 8 0,043 0,001 0 12 0,13 0,010 7 0,043 0,002 0 13 0,101 0,011 4 0,045 0,004 0

%respecto al control positivo D.E Desviación estándar Los valores encontrados para las proteínas, Cry 34Ab, y Cry 3Bb1, oscilan entre el 2% y el 32%, siendo la proteína Cry 3Bb1 de los eventos MON863 y MON88017 los de mayor cualificación, seguidos por el evento DAS-59122-7, lo que podría significar el uso de maíz GM para la elaboración de estos productos, sin embargo los porcentajes de proteína GM podrían variar por la forma de presentación de las muestras indicadas, y que aquellas hojuelas de maíz en mezcla de cereales pudieron estar afectadas por los otros cereales, aditivos o sabores.

Es importante destacar que las muestras número 2 y 4, correspondiente a hojuelas de maíz “naturales” (granola de tienda naturista) y hojuelas de maíz con vitaminas (grande superficie), que resultaron negativas para las proteínas evaluadas, por lo tanto, se podría descartar el uso de harina de maíz GM para su elaboración o que su fortificación puede interferir en la determinación de proteína OGM, ver figura 5. La mayoría de ellas son elaboradas en países donde es más probable el uso maíz GM, debido a su mayor producción o importación de materia prima.

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30 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

Figura 5. Porcentaje de proteínas derivadas de OGM en los cereales de maíz

Se realizó el cálculo de la concentración para la proteína GM Cry34Ab1, el cual fue determinado según las recomendaciones del fabricante (ver metodología). Los resultados mostrados en la tabla 6, muestran el contenido de pg/mL y pg/g de proteína para las 13 muestras de los cereales para el desayuno a base de maíz.

Tabla 6. Concentración de la proteína Cry 34Ab1en los cereales de maíz

Proteína Cry 34Ab1

pg/mL

Proteína Cry 34Ab1

pg/g

Proteína Total mg/g

% Proteína Cry 34Ab1/ Proteína Total

Negativo 0,000 0,000 Positivo 2246,264 6,739

1 15,539 0,047 1,132 0,0004119% 2 ND ND 0,651 ND 3 110,329 0,331 0,597 0,0055407% 4 ND ND 0,433 ND 5 3,461 0,010 2,061 0,0000504% 6 29,542 0,089 1,837 0,0004825% 7 18,229 0,055 1,030 0,0005311% 8 1,817 0,005 3,147 0,0000173% 9 16,413 0,049 0,558 0,0008824%

0 0 0 0 0

32

13

0 0 0 0

7

0

21

03

10

8

2

8

7 8 74

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

%

Muestras

Proteina:Cry3Bb1 Proteina:Cry34Ab1

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Capítulo 31

Proteína

Cry 34Ab1 pg/mL

Proteína Cry 34Ab1

pg/g

Proteína Total mg/g

% Proteína Cry 34Ab1/ Proteína Total

10 12,272 0,037 1,100 0,0003346% 11 19,172 0,058 1,068 0,0005385% 12 15,539 0,047 0,989 0,0004712% 13 5,469 0,016 1,300 0,0001262%

Se destaca la concentración de 0,331 pg/g en la muestra número 3 correspondiente a las hojuelas presentes en un cereal tipo granola (mezcla de cereales), de una tienda naturista denominado como natural. Sin embargo, cuando se realiza la cuantificación en % de proteína transgénica sobre la cantidad de proteína total, el porcentaje es de un orden muy pequeño, inferior al 0,9%.

2.3.2 Discusión Estudios realizados por (Margarit E., et al., 2006), determinaron con un método similar, la cantidad de proteína en alimentos procesados como polenta pre-cocida y hojuelas de maíz obteniendo valores que oscilaban entre 0,16 y 4,88 mg/g de muestra (Margarit et al., 2006). Otros investigadores también reportan desnaturalización de ciertas proteínas como es el caso de De Luis, et al., (2009), donde evaluaron alimentos procesados como tortillas de maíz y hojuelas, en el que detectaron que en la proteína Cry1A(b), se producía una desnaturalización rápida cuando existía una alta temperatura en el tratamiento térmico de los productos, y por tanto la detección de proteína GM era menor, además estudios anteriores, mostraron que la proteína Cry1A (b) expresada en hojas de maíz tenía una resistencia considerablemente baja al tratamiento térmico. Fernández et al., (2014), encontró valores de <0,1% del evento TC1507, en cereales de maíz para el desayuno. Esto implica que si la proteína esta degradada, no puede detectarse en la muestra

Otros eventos de transformación genética utilizando técnica ELISA han sido reportados por Fernández et al., (2014), Freitas et al., (2016), Margarit et al., (2006) y Díaz et al., (2002) en productos derivados del maíz.

Fernández et al., (2014) encontraron proteínas Cry1A(b) (eventos Bt-11, MON-810) y Cry1Ac (evento Bt-176) en los productos alimenticios derivados del maíz como snacks, cereales, granolas, granos y harina durante el año 2007 – 2010, en Portugal. Freitas et al, (2016) encontró proteínas Cry1A (b) (evento MON-810) en semillas de maíz.

Margarit et al., (2006) encontraron proteína Cry1A(b) en alimentos crudos y poco procesados como polenta precocida y no cocida y algunos piensos, y no encontraron proteínas OGM en alimentos altamente procesado, como copos y hojuelas de maíz. Además, solo detectaron la proteína Cry1A (b) en todos los productos usando la técnica PCR presentando valores positivos para concentraciones de <0,1 mg/g, técnica diferente a la utilizada en este trabajo.

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32 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como

libres de OGM

Díaz et al., (2002), encontró una cantidad aproximada de proteína Cry9C entre 13,5% y 3% en muestras de pan de maíz, muffins y polenta, y <0,2% de proteína en alimentos altamente procesados como hojuelas, copos o tortillas de maíz. Fernández-Ocaña, et al., (2009), detecto proteína CP4 EPSPS, en harina de maíz a pesar de que esta proteína se ha reportado como más termoresistente que la proteína Cry1A (b).

Autores de diferentes países reportan detección de proteínas GM en productos procesados derivados del maíz, realizados con el fin de monitorear la presencia o ausencia de OGM y la legislación para rotulado y etiquetado. Arun, et al., (2013), encontraron que ocho de catorce muestras, evaluadas eran positivas en productos como harina y maíz enlatado, identificando los eventos Bt 11 y T25 LibertyLink, en Turquía. Branquihnho, et al., (2013), detectaron los eventos MON810, Bt11, y TC1507 con un contenido superior al 1% del material genético, en productos del maíz, sin presentar etiquetado correcto, en Brasil. En este mismo país, estudios de monitoreo realizados por Cardarelli et al., (2005), evaluaron productos de maíz ultra procesados detectaron la presencia de ingredientes derivados de OGM, sin embargo contrario al estudio anterior este no muestra un método cuantitativo de análisis que permita verificar el cumplimiento del umbral de etiquetado introducido para los OGM en los productos alimenticios (Cardarelli et al., 2005). Dinón et al., (2008), encontraron maíz Bt11, Bt176 y MON810 en los productos del maíz en mercado brasileño, mediante técnica PCR.

Es importante resaltar, que al igual que una proteína no modificada, las proteínas introducidas a través de biotecnología en una planta son susceptibles a la desnaturalización cuando se exponen a condiciones fisiológicas y a procesos digestivos. Según Hammond y Jez, (2011), la mayoría de los procesos para la preparación de alimentos implican una o más condiciones que modifican la estructura de las proteínas, por ejemplo, el calentamiento (cocción, freidura), cambios de pH (nixtamalización, remojo) y disrupción física (extrusión, molienda). En consecuencia, las proteínas pueden ser fácilmente inactivadas por procesos de preparación de alimentos (Hammond y Jez, 2011). En este sentido el contenido encontrado de proteínas transgénicas en las 13 muestras de cereales para el desayuno que contenían hojuelas de maíz pudieron verse afectadas por el procesamiento del mismo, sin embargo, a excepción de la proteína Cry1F, los resultados inducen a considerar que las proteínas Cry 34Ab, y Cry 3Bb1, resistieron el procesamiento fisicoquímico del maíz GM que podría haber sido usado para la elaboración de estos productos. Aunque cuando se realiza la cuantificación de la Cry 34Ab se observa que el contenido es inferior al 0,9%.

La necesidad de vigilar el cumplimiento de la normativa sobre el etiquetado de alimentos transgénicos impuesta por la legislación europea ha dado lugar a que se hayan desarrollado métodos analíticos para la detección de las proteínas recombinantes. La detección de estas proteínas se ha llevado a cabo fundamentalmente mediante técnicas inmunoquímicas, como la técnica de ELISA en placa y la de inmunocromatografía (De Luis Perez, 2009). Los resultados han mostrado que estas técnicas son específicas y tienen la sensibilidad adecuada para determinar la presencia de transgénicos a los niveles

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Capítulo 33

establecidos por la legislación cuando se analizan muestras de grano y harinas (Uwe, Witt, y Wittmann, 2002; De Luis Perez, 2009).

En ese sentido, si se toma como resultado el porcentaje de maíz transgénico detectado en los cereales de maíz usando la técnica de ELISA, el cual puede ser considerado como la probabilidad de presencia de material GM y si los productos evaluados estuvieran disponibles en países europeos (etiquetar a partir del 0,9% de material GM autorizado (Unión Europea, 2004) y o en países de reglamentación MERCOSUR (etiquetar un producto como OGM, con contenido superior al 1% (Branquinho, Ferreira, y Cardarelli-Leite, 2010; Cardarelli et al., 2005)), 11 de 13 cereales para el desayuno evaluados seria obligatorio etiquetar el contenido de OGM.

Sin embargo, cuando se hace la cuantificación de la proteína Cry 34Ab, el porcentaje de concentración en las muestras inferior al 0,9% - 1%, señalado en las legislaciones, por tanto, para ninguno de las muestras estudiadas sería de etiquetado obligatorio, en esos países.

Por otro lado, según la legislación colombiana seria obligatorio etiquetar un OGM solo si se afectan las características de composición nutricional, la forma de preparación del alimento, si se expresa un alérgeno y cuando existe una diferencia en las propiedades organolépticas (Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS), 2011).

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3. Conclusiones y recomendaciones

3.1 Conclusiones Los cereales con mayor cantidad de proteína total fueron las muestras 5 y 8 que corresponden a muestras que referían ser hojuelas de maíz natural y hojuelas de maíz integral y entre los resultados que indican valores menores se destacan cereales que reportan una adición de vitaminas y minerales.

Los resultados muestran claramente que, en 11 de las muestras, existen proteínas modificadas (Cry34Ab1, Cry3Bb1), tanto aquellos que presentaban 100% contenido de hojuelas de maíz, como en los llamados granolas o mezclas de cereales. Además, este contenido se presentó en productos identificados como naturales.

Dos muestras de cereal de maíz uno con vitaminas, de marca comercial de una gran superficie, y otro cereal natural de maíz de una granola comercializada en un negocio naturista, resultaron negativas para la presencia de las proteínas transgénicas evaluadas en este estudio.

En la cuantificación del evento Cry34Ab1, se pudo observar que la muestra correspondiente a las hojuelas presentes en un cereal tipo granola (mezcla de cereales), de una tienda naturista denominado como maíz natural resulto con la mayor concentración de proteína, la cual pudo ver esto afectada por pertenecer a una mezcla de cereales.

La presencia de estas trazas de OGM en muestras de cereales con contenido de hojuelas de maíz, puede deberse a que la mayoría de estos productos son importados (materia prima o producto terminado) y por tanto provienen de países donde se cultiva, se importa o se utilizan CGM, para la producción de alimentos para el consumo humano.

Las proteínas genéticamente modificadas que se incluyeron en este estudio están aprobadas para el consumo humano de acuerdo al Ministerio de Salud y Protección Social (MSPS), sin que requieran una etiqueta de identificación, ya que no afectan las características de composición nutricional, la forma de preparación del alimento, no expresan un alérgeno y no existe una diferencia en las propiedades organolépticas con respecto a su homologo convencional.

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36 Determinación de proteínas transgénicas en cereales de maíz etiquetado como libres de OGM

Solo 11 referencias de producto evaluadas, incluidas aquellas que denominan “naturales” (muestras 1,3 y 5) y que fueron adquiridas en comercios orgánicos, contienen trazas de proteína GM. Según la legislación de la Unión Europea, regulada por la Autoridad Europea para la Seguridad de los Alimentos (EFSA) y el Mercado Común del Sur (Mercosur) consultada para las normas de etiquetado, y solo para los países a los que rigen estas normativas, estas muestras positivas deberían ser etiquetadas con contenido de OGM, pues superan los porcentajes mínimos de contenido de trazas requeridos. Sin embargo, cuando se realiza la cuantificación en % de proteína transgénica sobre la cantidad de proteína total para la proteína Cry34Ab muestran un porcentaje de un orden muy pequeño y no estaría sujetó a esta normatividad.

3.2 Recomendaciones Se recomienda realizar un proceso de confirmación para el kit RR y la proteína CP4-EPSPS, para este tipo de productos a fin de mejorar la precisión de la técnica de detección.

Se recomienda analizar la presencia de proteínas GM en otros productos elaborados a partir de maíz como snacks de paquete, en las cuales se recomienda utilizar kits de ELISA de tipo cuantitativo y más específicos para alimentos procesados.

Se sugiere evaluar la eficacia de tener un mecanismo de etiquetado voluntario y su uso, como el caso de rotulado y/o etiquetado nutricional.

Se sugiere al MSPS además implementar estrategias información, educación y comunicación (IEC) que muestren al consumidor sobre la seguridad de un alimento GM sobre la salud humana y animal.

Si el MSPS o la autoridad sanitaria de Colombia quisieran implementar un etiquetado obligatorio de productos que tengan OGM, modificando actualmente las disposiciones vigentes, se recomienda por términos de Obstáculos Técnicos al Comercio – OTC, armonizar dicho proyecto con normas como la europea, siempre y cuando se disponga de mecanismos de verificación adecuados para el cumplimiento de los requisitos expuesto en ella.

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