Il Bolognino

Mercoledì, 20 Luglio 2016 13:03

110 Nobel contro Greenpeace: il caso Golden Rice

Scritto da  Scientficast
110 Nobel contro Greenpeace: il caso Golden Rice IRRI Flickr – CC BY-NC-SA 2.0

È di questi giorni la notizia di una lettera che decine di premi Nobel hanno indirizzato a Greenpeace per invitare tale Organizzazione a una maggiore trasparenza e onestà intellettuale nel riportare fatti e dati scientifici, e ad abbandonare la campagna che da anni portano avanti contro il Golden Rice.

 

Ma cos’è questa pianta che ha fatto scomodare 110 tra le menti più brillanti del mondo?

Il Golden Rice è una varietà di riso che è stata creata nel 1999 secondo moderne tecniche di ingegneria genetica. L’intento era quello di ottenere un alimento fortificato da distribuire nelle regioni del mondo dove migliaia di persone – specialmente bambini – soffrono di patologie legate alla carenza di vitamina A (Vitamin A deficiency – VAD). Queste si manifestano soprattutto con problemi legati al sistema immunitario e alla vista, a causa del ruolo essenziale di questa vitamina nella formazione delle cellule immunitarie e nel mantenimento di una retina sana. Si stima che ogni anno circa 250mila bambini diventino ciechi a causa di questa carenza. In Asia, che insieme all’Africa è una delle regioni del mondo più colpite, la VAD è associata alla povertà ed è comune tra coloro che per nutrirsi consumano principalmente riso.

La vitamina A viene prodotta nel nostro corpo a partire dal β-carotene che troviamo nella frutta e nella verdura. Il riso bianco è solo una parte del seme della pianta, la più povera a livello nutrizionale, perché è stato privato della crusca (la pellicola colorata che lo ricopre) e del germe (l’embrione della pianta). Quello che rimane è ciò che in botanica viene chiamato endosperma ed è costituito principalmente da amido quasi del tutto privo di grassi, proteine e vitamine. L’idea dei creatori del Golden Rice era di ottenere una varietà di riso che producesse carotene in questa parte del seme per distribuirla nelle zone in cui la VAD è molto diffusa e dove, a causa di fattori economici e culturali, il riso è l’alimento alla base della dieta.

Come si fa a convincere il riso a produrre e ad accumulare carotene nei suoi chicchi? La strategia è geniale ed elegante nella sua semplicità. Il β-carotene, come le altre molecole prodotte dal metabolismo, è il prodotto di una lunga serie di reazioni chimiche. A partire da una molecola precursore, si assiste a un preciso susseguirsi di modificazioni biochimiche: si rompe un legame, se ne rinforza un altro, si aggiunge un atomo, se ne toglie uno… e via dicendo. La molecola finale è il prodotto di un processo che ha modificato gradualmente quella iniziale grazie alla partecipazione di tanti “operai”, gli enzimi, ciascuno responsabile di un passaggio nella catena di montaggio biosintetica. Se uno di questi operai manca, la catena si interrompe e la sintesi non può giungere al termine.

Nel caso del β-carotene si parte da una sostanza chiamata GGDP, che viene modificata in quattro passaggi con la collaborazione di altrettanti enzimi. Nei chicchi di riso bianco il GGDP è presente, ma mancano gli operai che lo trasformano in carotene. L’idea che i ricercatori hanno avuto è quella di inserire questi operai mancanti e lasciare che fossero loro a occuparsi della trasformazione. Il primo operaio è fornito da un gene chiamato “psy”, proveniente da piante di narciso. Gli altri tre sono sostituiti da un unico operaio super-versatile codificato da un gene proveniente dal batterio Erwinia uredovora. Il gioco è fatto: il chicco bianco diventa giallo, dorato, grazie ai carotenoidi che adesso contiene.

Ai più attenti non sarà sfuggito che questo procedimento ha richiesto di prendere un gene da un organismo e metterlo in un altro. Il Golden Rice è infatti transgenico, OGM, e questo spiega forse perché, a 16 anni dalla sua creazione, non venga ancora coltivato dove ce ne sarebbe bisogno.

In tutti questi anni quello del Golden Rice è diventato un caso simbolico e controverso. Da un lato c’è chi si oppone al suo utilizzo con campagne mediatiche, gridando che il riso dorato è un “cavallo di Troia” che con il pretesto umanitario aprirà la strada alla diffusione di altri OGM, dall’altro chi accusa i detrattori di essere responsabili per la morte di tutti quei bambini che, carenti di vitamina A, non hanno potuto beneficiare del riso dorato nel corso di tutti questi anni. Ma, come spesso accade in questi casi, in medio stat virtus. L’opposizione ideologica a priori verso il Golden Rice «perché è un OGM» è ingenua e priva di significato. Ma la sola introduzione del Golden Rice nella dieta delle persone che soffrono di VAD non sarebbe sufficiente a risolvere tutte le loro problematiche alimentari, in quanto la loro dieta è spesso carente anche di altri nutrienti. Potrebbe però contribuire a migliorare le loro condizioni di vita se fosse inserito all’interno di un progetto più articolato mirato a fornire una dieta più ricca e variata.

Anche se, come ricordano i Nobel, «agenzie scientifiche e di regolamentazione di tutto il mondo hanno provato ripetutamente che le colture e i cibi migliorati con approcci biotecnologici sono sicuri quanto, se non più, di quelli ottenuti con altri metodi» e «non c’è mai stato un solo caso confermato di esito negativo per salute degli gli esseri umani», l’effettiva capacità del Golden Rice di migliorare la salute delle persone va ancora provata e ci sono molte domande a cui gli scienziati stanno cercando di rispondere. Tenendo conto delle porzioni di riso consumate quotidianamente, il contenuto di carotene nel Golden Rice è sufficiente a raggiungere le dosi giornaliere raccomandate date? Sarà assimilato?

Già nel 2005 un gruppo di ricercatori ha cercato di migliorare il contenuto di carotenoidi rilasciando il Golden Rice-2. La strategia di base non è cambiata, ma hanno sistematicamente testato geni psy provenienti da specie vegetali diverse. Quello di narciso, usato nel riso dorato di prima generazione, si è rivelato poco efficace, superato abbondantemente da quello di peperone, carota e mais, che infine è stato scelto. La nuova versione contiene 23 volte più carotenoidi della prima, fino a 37 microgrammi per grammo di riso.

22Adapted by permission from Macmillan Publishers Ltd: Nature Biotechnology(Paine J. et al.), copyright (2005), licence 3906621212627

 

Uno studio compiuto su 68 bambini cinesi ha poi dimostrato che il carotene contenuto nel Golden Rice è effettivamente disponibile e viene assorbito da chi lo mangia. È stato infatti evidenziato che questa molecola è assimilata dal riso ancor meglio che dagli spinaci, e che una porzione di 50 grammi è sufficiente a soddisfare il 60% del fabbisogno giornaliero. Seppur citatissimo dai sostenitori del Golden Rice, questo articolo è stato successivamente ritirato. I dati non erano contraffatti, ma a seguito di una segnalazione di Greenpeace è risultato che i genitori dei bambini in esame non erano stati informati del fatto che ai loro figli sarebbero stati somministrati alimenti OGM. Al di là di quello che sembra essere solo un vizio di forma, i dati scientifici ci dicono che il Golden Rice può davvero essere una fonte di carotene. Quello che però non è ancora stato verificato è se il carotene possa poi essere efficacemente convertito in vitamina A in persone affette da VAD, con un metabolismo alterato e soggette a frequenti infezioni. Inoltre, bisogna ancora determinare con certezza se queste sostanze si conservino intatte nel corso dei lunghi periodi in cui il riso viene esposto alle alte temperature e umidità tipiche delle regioni a cui è destinato.

Di importanza ancora cruciale è la valutazione delle prestazioni agronomiche sul campo. Sarebbe infatti impossibile convincere gli agricoltori ad adottare questa varietà se la sua resa non superasse, o almeno eguagliasse, quella delle varietà attualmente utilizzate. L’aumentata biosintesi di carotene nei semi potrebbe sottrarre nutrienti ad altre parti o funzioni della pianta, o potrebbe interferire con la loro capacità fotosintetica. Mentre i test in serra danno risultati soddisfacenti, le prove in campo aperto, dove i parametri ambientali fluttuano continuamente, sono ancora poche. Risalgono al 2004 le prime prove in campo in Louisiana, e al 2013 quelle delle Filippine, note anche al grande pubblico per la distruzione dei campi sperimentali da parte di un gruppo di attivisti anti-OGM. Inoltre, la varietà di Golden Rice originale potrebbe non rispondere alle preferenze agronomiche e alle abitudini culinarie tradizionali. Per questo sono stati fatti diversi incroci con varietà di riso locali in modo da trasferire alle piante la capacità di produrre carotene senza alterare gli altri tratti agronomici. A loro volta, queste piante ibride vanno testate nelle condizioni climatiche locali, in un lungo processo che è tuttora in corso.

Golden riceUn campo sperimentale di Golden Rice. Per isolarlo, attorno al riso è stato seminato del mais (visibile sulla sinistra nella foto). Fonte IRRI Flickr – CC BY-NC-SA 2.0

 

Vista la complessità del caso, è forse semplicistico identificare la sola Greenpeace come colpevole del fatto che il Golden Rice non sia ancora nel piatto delle persone affette da VAD. Quello che è certo è che l’opposizione ha prodotto dei ritardi ingiustificati del punto di vista scientifico. I premi Nobel chiudono fermamente la loro lettera dicendo: «L’opposizione basata sulle emozioni e sui dogmi contraddetti dai dati scientifici deve essere fermata. Quante persone povere nel mondo devono morire prima che questo venga considerato un “crimine contro l’umanità”?».


Fonti e letture:
– Ye, X., Al-Babili, S., Klöti, A., Zhang, J., Lucca, P., Beyer, P., Potrykus, I. (2000). Engineering the Provitamin A (β-Carotene) Biosynthetic Pathway into (Carotenoid-Free) Rice Endosperm. Science, 287 (5451), 303-305 DOI: 10.1126/science.287.5451.303
– Paine, J., Shipton, C., Chaggar, S., Howells, R., Kennedy, M., Vernon, G., Wright, S., Hinchliffe, E., Adams, J., Silverstone, A., & Drake, R. (2005). Improving the nutritional value of Golden Rice through increased pro-vitamin A content. Nature Biotechnology, 23 (4), 482-487 DOI: 10.1038/nbt1082
– Tang, G., Hu, Y., Yin, S., Wang, Y., Dallal, G., Grusak, M., & Russell, R. (2012)  β-Carotene in Golden Rice is as good as  β-carotene in oil at providing vitamin A to children.American Journal of Clinical Nutrition, 96(3), 658-664. DOI: 10.3945/ajcn.111.030775
– Stone, G., & Glover, D. (2016). Disembedding grain: Golden Rice, the Green Revolution, and heirloom seeds in the Philippines. Agriculture and Human Values DOI:10.1007/s10460-016-9696-1
– Laureates Letter Supporting Precision Agriculture (GMOs)
– IRRI – International Rice Research Institute website
– Golden Rice Project – Golden Rice Humanitarian Board website

Scritto originariamente da Alice Breda per Scientificast.it 

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