OGM: cosa sono

Il significato della parola OGM è quello di organismi geneticamente modificati, ossia un organismo che ha ricevuto del materiale genetico attraverso specifiche tecniche di ingegneria genetica e, precisamente, tramite la tecnica del DNA ricombinante. Con l'utilizzo di queste tecnologie si va ad inserire, modificare o rimuovere, un elemento genico in un organismo bersaglio.  

Da millenni l'uomo pratica la selezione genetica delle piante coltivate e degli animali allevati, effettuando incroci e selezionando quelle migliori dal punto di vista alimentare. La frutta e la verdura che mangiamo oggi sono molto migliori di quelle di 100 anni fa, le quali, a loro volta, erano migliori di quelle di 500 anni fa e così via.

Queste tecniche naturali di selezione genetica, però, hanno il limite di essere affidate al caso, di funzionare solo tra linee della stessa specie o specie affini, inoltre si ha trasferimento di caratteri non voluti oltre alla caratteristica desiderata, e infine i tempi di realizzazione di una selezione sono estremamente lunghi.

Le moderne tecniche dell'ingegneria genetica consentono di superare questo vincolo, in particolare l'ingegneria genetica libera ogni selezione da due gravi limitazioni:

• i limiti imposti dalle barriere fra specie
• la mancanza di precisione, che caratterizza le tecniche d’incrocio tradizionali

Organismi Geneticamente Modificati (OGM) e Organismi Transgenici (OT): cosa sono in breve?

Un Organismo Geneticamente Modificato (OGM) è per definizione un essere vivente (batteri, piante o animali) nei quali è stata modificata, grazie a procedimenti di ingegneria genetica, una porzione di patrimonio genetico allo scopo di ottenere nuove caratteristiche, che non si sarebbero mai potute sviluppare spontaneamente in quella tipologia di organismo.

Un Organismo Trangenico (OT) è un essere vivente che ha in sé il patrimonio genetico di specie diverse. La transgenia è un evento naturale: un mulo (prodotto dall'accoppiamento tra un asino e una cavalla) è un organismo transgenico naturale. Gli organismi transgenici prodotti dall'uomo con le tecniche dell'ingegneria genetica consentono di superare le barriere naturali di incompatibilità sessuale tra specie diverse, determinatasi con l'evoluzione. In parole povere, consentono di inserire una parte del patrimonio genetico di un animale in un animale di specie diversa, o in una pianta, cosa che con tecniche di incrocio naturali sarebbe impossibile.

Storia degli OGM

Risale al 1973 il primo OGM, ottenuto da due ricercatori americani che, grazie alle recenti scoperte in termini di biologia molecolare, hanno potuto sviluppare una tecnica per inserire i geni di una rana dentro il batterio Escherichia coli, usando come vettore un plasmide. Nel 1974 fu posto un freno all'utilizzo di questa tecnica, in quanto si voleva valutare l'impatto e la sicurezza di questa tecnologia sulla salute e i rischi che essa poteva eventualmente comportare. 

Qualche anno dopo, si concluse che la tecnica del DNA ricombinante, su cui si basavano questi esperimenti, potessero continuare, ma seguendo specifiche linee guida. Esse vengono seguite ed aggiornate ancora oggi. 

Con le sperimentazioni, gli OGM passarono da semplici concetti teorici a realtà applicate in svariati ambiti. La prima grande applicazione di questa tecnologia è la produzione di insulina, nel 1978, commercializzata come prodotto biotecnologico per la prima volta. 

Nel 1983 nacquero i primi dibattiti sull'impatto ambientale degli OGM, soprattutto in seguito ad una ricerca che mirava ad immettere nell'ambiente un microrganismo utile contro il gelo nelle piante. Gli ambientalisti contestarono queste sperimentazioni, che prevedevano l'immissione di OGM nell'ambiente. Ne seguì una battaglia legale che, dopo 3 anni, consentì l'immissione di questi organismi nell'ambiente. 

Oggi, sono molte le applicazioni degli OGM e altrettanti sono i protocolli di sicurezza utilizzati. Nel 2000 è stato firmato il "Protocollo di Cartagena", che ha come obiettivo la protezione della biodiversità, soprattutto dalla tecnologia OGM. 

Il dibattitto attuale sugli OGM ha come obiettivo la valutazione della liceità o meno della possibilità di brevettare simili prodotti, in quanto si tratterebbe di risorse genetiche del pianeta. Questi risvolti bioetici devono essere controbilanciati dalla possibilità di sviluppo e di portare avanti la ricerca scientifica e il progresso tecnologico. 

Un avvenimento curioso è lo sviluppo di pesci d'acquario fluorescenti, ottenuti tramite la tecnologia del DNA ricombinante, ad opera di un'azienda di Taiwan, nel 2003. Questi organismi sono stati ritenuti "non rilevanti a fini alimentari" dall'FDA americana e pertanto è stata permessa la loro vendita. Attualmente, è ancora vietata, però, in Europa. 

Pro e contro degli OGM

Gli OGM possono essere utilizzati in svariati campi, molti di essi sono ancora in fase sperimentale, altri sono già stati applicati.

• medicina umana e animale: si può, per esempio, modificare geneticamente un virus e renderlo in grado di replicarsi nelle cellule cancerose inattivandole;
• ambiente: i microorganismi OGM possono accelerare le decontaminazioni di terreni;
• produzione di alimenti per l'uomo e per gli animali.

In particolare, nel settore vegetale l'impiego degli OGM ha i seguenti scopi:

• aumento delle produttività;
• l'induzione della resistenza ai parassiti;
• l'induzione della resistenza a stress ambientali;
• ottenimento di varietà resistenti agli erbicidi;
• aumento delle rese per unità del terreno coltivato;
• riduzione della taglia (per esempio dei cereali);
• aumento delle caratteristiche nutritive (contenuto in aminoacidi essenziali, proteine, sali minerali, vitamine, ecc);
• miglioramento delle caratteristiche organolettiche degli alimenti;
• utilizzazione delle piante per la produzione di farmaci e molecole utili in medicina (vaccini, anticorpi, ecc);
• riduzione di allergeni naturali;
• bonifica di terreni contaminati (in Canada si sta cercando di sviluppare piante che cambiano colore in presenza di tritolo o altre sostanze esplosive).

Nel settore animale, gli OGM interessano soprattutto:

• la produzione di farmaci per uso umano, attualmente 20 sono le proteine umane ricombinanti prodotte dalle specie di interesse nel latte degli animali, e 11 di esse sono espresse a livelli utili dal punto di vista commerciale;
• ottenimento di animali con caratteristiche produttive e riproduttive migliorate;
• ottenimento di animali con migliorata resistenza alle malattie;
• ottenimento di organi compatibili con il sistema immunitario dell'uomo (xenotrapianti);
• ottenimento di animali transgenici quali modello di studio per malattie umane.

Solo alcune di queste applicazioni sono state sviluppate commercialmente.

D'altra parte, i detrattori di questo tipo di tecnologia sostengono che gli OGM possono destabilizzare l'equilibrio degli ecosistemi, sostenendo che in realtà ben poco sappiamo sull'effetto a lungo termine di questi prodotti sulla salute umana, ma anche su quella dell'ambiente. Inoltre, essi sostengono che gli OGM possono portare ad una compromissione della biodiversità tra le specie. 

Il controllo della diffusione dei prodotti derivanti da organismi OGM è in realtà difficile da dominare, soprattutto nel campo della produzione agricola. Infatti, attraverso i pollini e il vento si possono diffondere piante e semi OGM, motivo per cui anche le colture biologiche non si possono considerare completamente esenti. 

Un altro svantaggio dell'uso degli OGM sembra essere connesso alla resistenza antibiotica, in seguito all'ingestione di alimenti contenenti geni che codificano per questa proprietà. Queste sequenze si teme possano essere trasferite ai batteri della flora intestinale, rendendoli resistenti. Questo effetto non è però dimostrato a livello scientifico e non sembra, quindi, essere reale. 

Inoltre, gli OGM vengono ritenuti essere causa di allergie alimentari, che attualmente sono però difficili da prevenire. A tal proposito, si sono espresse sia l'OMS che l'EFSA valutando il potenziale rischio di aumentare le allergie alimentari già presenti o svilupparne di nuove. Nessun risultato definitivo è stato raggiunto, solo un invito ad un'accortezza e chiarezza d'uso. 

OGM: come si producono

La produzione degli OGM avviene attraverso le tecniche del DNA ricombinante, con cui si inserisce nel genoma di un organismo un gene o sequenza genica di altri organismi usando gli "enzimi di restrizione". Queste molecole estraggono i frammenti di DNA da inserire, porzioni che vengono, poi, effettivamente aggiunti al genoma dell'ospite attraverso altri enzimi, le DNA-ligasi.

Le porzioni geniche da aggiungere si veicolano attraverso diversi metodi. La direttiva europea 2001/18/CE definisce un prodotto OGM sulla base della tecnica usata per la sua creazione. In particolare, sono 3 i metodi principali:

1. ricombinazione del materiale genetico tramite l'uso di un vettore di DNA o RNA, inserito in un organismo in cui questo materiale genetico andrà a replicarsi.
2. introduzione di materiale genetico direttamente in un organismo tramite microincapsulamento o microiniezione
3. l'uso della fusione cellulare, usando protoplasti o tecniche di ibridazione con cellule vive. Si fanno fondere le cellule con le nuove sequenze geniche usando tecniche in vitro.

Ovviamente, i metodi di riproduzione naturali e tradizionali sono esclusi dalla definizione di OGM, anche nel caso in cui apportino scambio di materiale genetico e mutazioni tra organismi. 

Inoltre, sono in continuo sviluppo nuove tecniche di manipolazione genetica. Un esempio è la cisgenesi, messa a punto nel 2000, consente di scambiare geni tra individui della stessa specie. Con questa tecnica non è possibile controllare il sito di inserimento del gene o della sequenza genica trasferita, pertanto può portare ad un'alterazione non controllata dell'organismo. Questa tecnologia si usa in campo agricolo e alimentare. Sono ad oggi in corso sperimentazioni anche in Italia in merito all'utilizzo di questa tecnologia in campo alimentare. Le sue applicazioni riguardano la rimozione di patogeni in colture come quella del melo, ma anche il miglioramento della qualità nutrizionale del grano duro, soprattutto per quanto riguarda l'apporto proteico. 

I prodotti frutto della cisgenesi non vengono considerati da tutti come OGM, come dichiarato anche dall'EFSA nel 2012, quando ha sostenuto che queste tecniche non sono diverse da quelle ottenute attraverso i tradizionali incroci genetici. Tuttavia, ancora oggi non è ben chiaro a livello legale se questi prodotti debbano o meno essere considerati OGM. 

Esempi di OGM in Italia e nel mondo

Le principali applicazioni della tecnologia OGM sono in campo agricolo e precisamente riguardano il mais, il cotone, la soia, la colza e la barbabietola da zucchero. All'interno dell'Unione Europea, gli OGM devono essere autorizzati mediante uno specifico iter e in seguito ad una valutazione scientifica circa la loro eventuale pericolosità. Gli stessi criteri vengono adottati sia per la coltivazione e produzione che per la loro importazione da paesi al di fuori dell'UE. Vi sono poi coltivazioni di OGM anche all'interno del territorio europeo, per lo più di mais che sono ancora in attesa di rinnovare la loro autorizzazione.  

Attualmente sono 58 gli OGM in campo agricolo e alimentare autorizzati per le importazioni in Europa, utilizzabili sia come alimenti che come mangimi a seconda del prodotto. La maggior parte degli OGM autorizzati vengono usati come mangimi per animali da allevamento. Tuttavia, possono esservi alimenti vegetali che contengono OGM. 

Per legge europea, in etichetta deve essere riportato che contiene OGM se il contenuto nell'alimento supera lo 0,9% del prodotto. Non vi è, invece, obbligo di indicare che il prodotto non contiene OGM. 

Attualmente è in atto un iter a livello europeo che è volto a valutare il divieto o meno della commercializzazione di OGM all'interno dell'Unione europea. 

Attualmente, in Italia è vietata la coltivazione degli OGM ma non la loro importazione. Pertanto, ogni anno nel nostro paese vengono importati tonnellate di mangimi OGM, pari a circa l'87% del totale del mangime venduto. I prodotti maggiormente importati sono il mais e la soia. Inoltre, viene anche importato cotone per l'industria tessile, che ricopre il 70% del fabbisogno totale. 

In Italia, però, non vengono importati prodotti OGM destinati al diretto consumo umano, ma solo per mangimi che comunque entrano nella catena alimentare attraverso il consumo di carne. Inoltre, nel nostro paese sono vietate le sperimentazioni di OGM in campo aperto, ma possono essere effettuate quelle in serra e ambienti chiusi. 

Tra le colture OGM sviluppate a livello mondiale abbiamo il mais resistente agli insetti, le patate più dolci, la soia resistente all'erbicida, il pomodoro con una quantità superiore di licopene e il caffè a ridotto tenore di caffeina. 

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