¡Taac! Las primeras vides Tea, resistentes al mildiu gracias a la edición genética y a la aplicación de las tijeras moleculares Crispr/Cas9, fueron plantadas en campo abierto el 30 de septiembre en el Campus universitario de San Floriano en Valpolicella, en el municipio de San Pietro in Cariano (Vr).
Este logro es fruto del trabajo del equipo del Departamento de Biotecnología de la Universidad de Verona, coordinado por Mario Pezzotti, y de la empresa derivada universitaria EdiVite. Es solo la segunda especie agrícola Tea que logra salir del ambiente controlado de los laboratorios en Europa, después del arroz resistente al añublo desarrollado por la Universidad de Milán y vandalizado el pasado junio.
Experimentación en campo solo en Italia
La experimentación en campo pudo comenzar gracias a las primeras aperturas de 2023 y a la enmienda al decreto agrícola que el pasado julio prorrogó la autorización para la experimentación en campo de las Tea (Italia es hasta ahora el único país en Europa que la ha concedido) hasta diciembre de 2025.
El senador Luca De Carlo, primer firmante de la enmienda (junto con su colega Giorgio Bergesio), ha defendido la corrección de una medida alineada con el objetivo de la soberanía alimentaria. "La agricultura", dijo, "no debe ser terreno de una estéril confrontación ideológica". De Carlo reiteró la necesidad de "más pragmatismo y ligereza" y admitió ser desde siempre un admirador de la película "El chico de campo" de Renato Pozzetto ("¡Taac!").
Manos a la obra
Por lo tanto, manos a la obra: para ayudar a los jóvenes del Departamento de Biotecnología en la histórica primera plantación de vides Tea, prácticamente todo el mundo agrícola estuvo presente. Ettore Prandini, presidente de Coldiretti, expresó: "Históricamente nos hemos opuesto a los OMG porque son herramientas que han concentrado en manos de solo tres multinacionales los recursos alimentarios de todo el planeta, mientras que las Tea logran proteger la singularidad y biodiversidad de nuestras producciones".
Cristiano Fini, presidente de Cia Agricoltori Italiani, dijo: "La crisis de la agricultura italiana es una crisis productiva. El cambio climático y la propagación de enfermedades como la flavescencia dorada reducen los rendimientos y los ingresos de los agricultores. La investigación y la innovación son la única esperanza, pero no se puede esperar que las Tea hagan milagros". Carlo Piccinini, presidente de Alleanza delle cooperative agroalimentari, afirmó: "Europa era la cuna de la ilustración y la confianza en la ciencia, ahora es solo el refugio de las supersticiones. Quienes invierten en investigación e innovación triunfan, quienes intentan seguir las adquisiciones científicas con regulaciones como la que distingue entre Tea de categoría 1 y 2 están destinados a quedarse rezagados".
Christian Marchesini, presidente del Consorzio della Valpolicella, en representación de Confagricoltura, dijo: "Nuestro territorio está antropizado, donde variedades sensibles como la Corvina deben enfrentarse al mildiu, oídio y yesca, garantizando el máximo nivel de sostenibilidad. Solo nos salvamos invirtiendo en investigación".
Poco antes, el ministro Francesco Lollobrigida, a pesar de estar en conexión de video desde el evento "Terra Madre" en Turín organizado por SlowFood, reiteró el compromiso del ministerio en favor de las nuevas biotecnologías de precisión: "Italia siempre ha estado a la vanguardia, con ejemplos como el genetista Nazareno Strampelli, cuyo valioso trabajo de mejora genética del trigo ha asegurado la seguridad alimentaria de una población mundial en fuerte crecimiento, pero no estuvo exento de críticas". "Es necesario trabajar para garantizar un futuro a brillantes investigadores en biotecnología agrícola que actualmente se ven obligados a buscar trabajo en el extranjero".
Limitaciones normativas que aún no se superan
Un consenso firme y extendido que contrasta con la necesidad de proteger el sitio de experimentación con redes y alambre de púas, y con la obligación de indicar en la entrada del viñedo que se están experimentando OMG.
"El reglamento europeo", admite Pezzotti, "que debía liberar a las Nuevas Técnicas Genómicas de los restrictivos vínculos de los OMG, todavía se encuentra en una fase de estancamiento, pero no es la única limitación legislativa que en Europa bloquea esta prometedora técnica". "Las actuales reglas de la UPOV para obtener la protección vegetal no se pueden aplicar a los clones obtenidos mediante edición genómica que no presentan diferencias morfológicas, sino solo pequeñas variaciones genéticas".
Esta limitación impediría recolectar los frutos de las cuantiosas inversiones y del esfuerzo de los investigadores. Sin embargo, han logrado un resultado notable: nadie esperaba ver las vides Tea en campo en un tiempo tan corto. Este paso permitiría recopilar datos para una rápida homologación, en caso de que se desbloquee el juego normativo del nuevo reglamento europeo.
"Sería la culminación", recuerda Pezzotti, "de un compromiso que comenzó hace mucho tiempo: han pasado veinte años desde que comenzamos a estudiar el genoma de la vid". "El éxito de los proyectos de investigación que llevaron a la primera codificación del genoma nos ha permitido analizar su estructura y funciones hasta comprender cómo aplicar estos conocimientos a un sistema complejo como el de una planta arbórea". Esto ha llevado, por un lado, a la posibilidad de aprovechar la Mas, la selección asistida por marcadores en proyectos de mejora genética a través de cruzamientos recurrentes, y por otro lado, según Pezzotti, a la posibilidad de proteger las variedades de vid más vinculadas a nuestra viticultura territorial a través de las Tea.
Regeneración a partir de protoplastos
El equipo de la Universidad de Verona logró el objetivo mediante la regeneración a partir de protoplastos, un método "libre de ADN" que fue patentado por Edivite.
Solo han pasado 12 años desde que Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier, las dos investigadoras galardonadas con el Premio Nobel de Química, descubrieron y comprendieron cómo utilizar la Crispr/Cas9, estas tijeras moleculares capaces de intervenir a nivel de una sola base nitrogenada, para la edición genética.
"Aplicar", afirma Sara Zenoni, profesora de Genética Agraria de la Universidad de Verona, "este sistema a las plantas arbóreas, y en particular a la vid, no ha sido fácil". El problema principal sigue siendo la capacidad de regenerar una planta entera a partir de una sola célula en la que se ha inducido la mutación deseada.
El método patentado por Verona implica comenzar con células somáticas de las anteras o los pistilos de la flor de la vid, un tejido capaz de regresar a un estado meristemático formando callos embriogénicos. Estos callos se tratan en una etapa muy temprana para aislar, una vez eliminada la pared celular, los protoplastos individuales.
El complejo Crispr/Cas9, compuesto por una proteína y ARN, funciona como unas tijeras moleculares de precisión y puede ser "diseñado" si se conoce la secuencia exacta del gen objetivo. En el modelo patentado por Edivite, el complejo puede ingresar, sin utilizar el Agrobacterium como vector, al núcleo de un solo protoplasto posicionándose con precisión en la cadena de ADN y cortándola. Cuando la célula interviene para reparar la secuencia, se crean mutaciones que efectivamente alteran la transcripción del ADN y silencian la expresión del gen, como la síntesis de una proteína.
Genes de susceptibilidad y genes de resistencia
El gen sobre el que se ha trabajado para obtener el Chardonnay resistente plantado en Verona es el DMR6, uno de los genes de susceptibilidad al mildiu conocidos. Estos genes están involucrados en el mecanismo de interacción entre patógeno y planta, no desencadenan una rápida reacción de hipersensibilidad como en el caso de los genes de resistencia presentes en las variedades Piwi, pero la falta de su expresión inhibe el inicio de la infección. El grado de resistencia que se logra alcanzar se estima, en el caso del mildiu, en aproximadamente un 40%. Esta cifra podría mejorarse agregando genes de resistencia a través de la cisgénesis, pero en este caso, con la propuesta actual de regulación, la modificación superaría el umbral de 20 nucleótidos y caería en la categoría de Tea tipo 2, con la obligación de etiquetarlas como OGM.
Mientras tanto, la ciencia avanza y EdiVite, como explica Zenoni, ya está trabajando en Glera y en otras variedades, además de en la modificación del gen Mlo de susceptibilidad al oídio.
En estos últimos casos, sin embargo, se requiere un esfuerzo adicional para superar el problema de las variedades llamadas recalcitrantes, es decir, aquellas que actualmente presentan una tasa de regeneración a partir de protoplastos extremadamente baja.
¿Qué es Edivite?
EdiVite es la empresa derivada universitaria surgida dentro del Departamento de Biotecnología de la Universidad de Verona, con el apoyo de socios académicos y privados del mundo de la producción vitivinícola. El objetivo es producir vides más resistentes a los patógenos con el fin de reducir el uso de productos fitosanitarios necesarios para la defensa de los viñedos. Con este fin, la start-up veronesa ha desarrollado y patentado la aplicación de la edición genómica libre de ADN en la vid. La primera regeneración de una vid a partir de una sola célula ocurrió en los laboratorios de San Floriano en 2019, lo que impulsó la fundación de la empresa derivada en 2020. Dos años después, en 2022, fue posible desarrollar la primera planta editada con una mutación específica en el gen DMR6 de susceptibilidad al oídio.
