Fiducia e certezza nella scienza

Cosa veramente è naturale?

“Mi sembra che tutte le scienze che non nascono dall'esperienza, madre di ogni certezza, siano vane e piene di errori”

Leonardo Da Vinci (1452-1519)

City

Di chi fidarsi?

La produzione degli OGM, vere e proprie “chimere” tecnologiche, costituisce un evento del tutto nuovo, letteralmente “sovversivo” nei confronti del sistema della natura……introdurre, nel corredo genico (genoma) di un organismo, geni estranei provenienti da specie non imparentate con quella del ricevente (…), comporta un fatto qualitativamente diverso e anomalo rispetto ai classici incroci e non ha alcun termine di raffronto con qualsiasi processo evolutivo realizzatosi fino ad oggi…

Coloro che pubblicano sulle riviste scientifiche nel campo della Biologia molecolare e del miglioramento genetico.

www.medline.com (ricerca per parole chiave o autori)

Due posizioni in contraddizione

“ L’aggiunta di geni nuovi o differenti negli organismi per mezzo delle tecniche del DNA ricombinante non comporta di per sé rischi nuovi o più elevati rispetto alle modificazioni di organismi con metodi più tradizionali…”.

(www.AgBioWorld.org) Dichiarazione sottoscritta da >3200 scienziati (traduzione ufficiale)

“Genetic engineering is fundamentally different from breeding“, “Breeding never introduces genes that are foreign to the species”, “Breeding does not involve any artificial manipulation of the genes“ www.psrast.org/ decl.htm,www.psrast.org/mianbrbr.htm

L’ingegneria genetica è fondamentalmente diversa dal miglioramento genetico tradizionale (breeding)”, “Il breeding non introduce mai geni estranei alla specie”, “Il breeding non comporta alcuna manipolazione artificiale dei geni” (traduzione non ufficiale di una Dichiarazione di “scienziati” contro le Biotecnologie agrarie)

Giuseppe Rotilio“Nel sud est asiatico, dal Bangladesh alla Cina meridionale, il riso, che rappresenta l’alimento principale di quelle popolazioni e che, proprio per il modo in cui e` coltivato e` molto povero di nutrienti (al contrario del grano, che nel passato ha rappresentato uno dei fattori della superiorita` fisica degli europei), viene arricchito transgeneticamente con nutrienti importanti come vitamine eferro. Si tratta di un fenomeno non arrestabile; mi pare di aver letto che l’80 per cento degli alimenti prodotti in Cina subisce questo trattamento. Il pericolo puo` riguardare lo stabilirsi in quelle regioni di monocolture, monovarieta` estremamente forti e resistenti.”

http://testo.camera.it/_dati/leg13/lavori/stencomm/12/indag/sicurezza_alimentare/2000/0613/pdf001.pdf

Anche se è uno scienziato di un certo rango nel suo settore (metalli pesanti e stress ossidativi), sulle biotecnologie agrarie brilla, ma per ignoranza ed incompetenza...

Gianni Tamino“C'è anche un problema di impatto diretto delle manipolazioni genetiche in agricoltura, per quanto riguarda ambiente e salute. Quando noi abbiamo l'utilizzo di piante e animali transgenici immessi nell'ambiente naturale, il processo è irreversibile e non controllabile, come avviene in ambiente confinato. Noi non siamo ancora in grado di prevedere che cosa succederà all'ambiente inserendo piante ed animali transgenici, sapendo però benissimo che questa piante e questi animali possono riprodursi senza controllo umano e trasferire il carattere in direzioni non prevedibili e non volute. In questa evenienza si determinerebbe una forma di inquinamento genetico di un carattere che non ha nulla a che vedere con gli equilibri ambientali e che può avere effetti sconvenienti. In altre parole questo mette in pericolo la biodiversità del pianeta, che è la vera ricchezza del pianeta, come dicono le conoscenze sia dei biologi, sia degli economisti.”

http://www.rfb.it/csa/links/archivio/tamino-i-rischi-ogm-2.htm

Come scienziato è assente dal 1983. L’incompetenza palese.

Qual’è il contenuto della biotecnologia?Chi parla con autorità?

Problema frequente di conflitti tra scienziati in opposizione tra loro eppure apparentemente entrambi credibili

chi non ha strumenti per capire la controversia e non sa distinguere chi è veramente credibile

Non necessariamente è quello con la miglior parlantina ad aver ragione!

Vogliamo verificare la prima delle due condizioni per l’affidabilità del testimone (“sa ciò di cui parla”).

Chi è il biotecnologo (scienziato)? Chi ha autorità nel campo specifico?

Fonti “normative” della biotecnologia sono i libri di testo

Questi sono la sintesi di numerose pubblicazioni scientifiche

Come faccio a trovare queste pubblicazioni? Come faccio a capirle?

Tautologia: la biotecnologia è quella cosa (scienza) di cui si occupano i biotecnologi

Il contenuto delle biotecnologie

Come funziona la ricerca? Cosa produce? pubblicazione (scientifica), brevetto, rapporto...

Come si trovano articoli scientifici?

ISI Web of Knowledge

Banca dati ad accesso libero per le pubblicazioni di biologia-medicina

E’ possibile interrogare la banca dati con nomi di autori o parole

www.pubmed.com

E’ possibile interrogare con nomi di autori o parole

Numero totale di articoli per “Veronesi U.”

Autori del secondo articolo

Per il libero accesso e l’ampia copertura, medline è di gran lunga la più usata

Abstract disponibile

Articolo standard

Che rivista?

CHI?

DOVE LAVORANO?

ABSTRACT (RIASSUNTO)

Corresponding author

1) pubblica nel campo specifico? (Quali riviste? Che tipo di articoli? Sono originali?)

2) gli esperimenti sono riproducibili? (casi famosi di esperimenti non riprodotti o falsificati: pochi ma buoni…)

La bravura/credibilità di uno scienziato è testimoniata:

Ad es. la ricerca con “Ames BN” recupera più di 300 pubblicazioni (prevalentemente nel campo della tossicologia/cancerogenesi).

Attenzione ai falsi positivi (omonimia) e ai falsi negativi (assenza dalla banca dati)

Per un giudizio completo occorre entrare nel merito della singola pubblicazione (che può essere molto complicato)

come verificare la solidità di un lavoro/autore?

Dove: esistono riviste molto prestigiose (Nature, Science, Cell, Plant Cell, EMBO J., …) (non necessariamente infallibili!) …. e riviste sconosciute che pochissimi leggono.

Un indice approssimativo dell’importanza della rivista è dato dalla diffusione e dall’Impact Factor (IF). Un buon IF non garantisce però la qualità della singola pubblicazione. Esistono tabelle con gli IF aggiornate ogni anno.

Non è corretto paragonare Impact Factor di ambiti diversi perché alcuni ambiti come medicina hanno molte riviste con un IF altissimo (>20) essendoci molti lettori potenziali. Altri ambiti (es. Biologia vegetale) hanno pochi giornali e un IF di 5 è già ottimo. E’ sensato paragonare giornali usando l’IF solo all’interno della stessa area disciplinare

Alcuni dei 130 giornali nell’area “Biologia delle piante”

E' possibile ingannare qualcuno per sempre. E‘ possibile ingannare tutti per un po. Non è possibile ingannare tutti per sempre. (Abraham Lincoln)

La stragrande maggioranza degli scienziati competenti sostiene che gli OGM in commercio sono sani quanto quelli convenzionali e in alcuni casi sono meglio, per noi e per l’ambiente. Tutte le maggiori società scientifiche nei settori pertinenti si sono espresse chiaramente, mentre nessuna ha espresso pareri diversi.

+ 9 accademie (nazionali o internazionali) delle scienze*.

+ In Italia le società scientifiche nazionali hanno sottoscritto due documenti sulla questione.

* Accademie di: USA, Brasile, Cina, India, Germania, Inghilterra, Messico, Francia, Italia, Terzo Mondo, Accademia Pontificia delle Scienze, ad es. http://www.nap.edu/html/transgenic/

Con l’esplodere della chimica di sintesi nella seconda metà del secolo appena passato, si incominciò ad avere timore per il gran numero e quantità di sostanze nuove che venivano introdotte nell’ambiente e nell’alimentazione

Numero e distribuzione degli agenti chimici nei vari usi

Tipo di uso n. %

1 Agenti chimici vari 50,000 79

2 Principi attivi presenti nei fitofarmaci 1500 2

3 Principi attivi presenti nei medicinali 4000 7

4 Composti usati come formulanti 2000 3

5 Additivi alimentari 2500 4

6 Cosmetici 3000 5

TOTALE 63,000 100Dati fine anni 80

Come si fa a dire se una sostanza è tossica?

Test tossicologici: tossicità acuta o cronica, per ingestione, contatto, inalazione…

Un test molto utile per identificare una classe di sostanze molto pericolose (i mutageni) è stato inventato dal prof. Bruce Ames più di 30 anni fa.

Quei numeri suscitavano paura perché si aveva evidenza di correlazione tra cancro e mutazioni (il 90% dei mutageni sono anche cancerogeni)

Si basa sul recupero di funzionalità di geni di Salmonella necessari per la sintesi dell’istidina (un aminoacido). Vi sono diverse varianti del ceppo di Salmonella in cui i geni hanno cause diverse per la mancata funzionalità. Ciascuna variante possiede una diversa sensibilità ai vari tipi di mutazione (e quindi ai vari tipi di mutageno).

* TA100 è sensibile alla reversione per sostituzione di basi

* TA1535 e TA1538 sono sensibili alla reversione per frameshift (introduzione di una diversa fase di lettura del gene) e quindi alle inserzioni o delezioni

Il test (detto anche della salmonella) è semplice, veloce, efficace (non perfetto!), a basso prezzo e facile da eseguire

Risultato del test di Ames su EMS e MMS (mutageni diretti)

Control is the sense of biology!

Risultato di un test di Ames su Ciclofosfamide (mutageno indiretto) con e senza attivazione microsomale (aggiunta estratto S9)

I mutageni indiretti vengono rivelati solo in presenza dell’estratto di fegato di ratto (frazione microsomale che contiene enzimi attivanti (e.g. Citocromi P450)

La mutagenicità (tossicità) di una particolare sostanza non è più una cosa assoluta e intrinseca per la sostanza stessa.

Test di Cancerogenicità: test di tossicità cronica

Durata 2 anni, eseguito in genere per ingestione a dosi sotto la MTD (Massima Dose Tollerata, dose che non causa decremento ponderale).

Alla fine dei due anni si sacrificano gli animali e si esamina se il numero di tumori è più alto rispetto al gruppo di controllo

Il 60 % dei composti sintetici risultano cancerogeni nei test ad alta dose in topo e ratto

Sostanze positive al test di cancerogenesi

Fraz. %

Composti sintetici esaminati in ratto e topo

271/451 60

Composti naturali esaminati in ratto e topo

79/139 57

Composti esaminati almeno in ratto o topo

702/1348 52

Composti nel caffè tostato 21/30 70

Il 57 % dei composti naturali risultano cancerogeni nei test ad alta dose in topo e ratto

Alcuni esempi di sostanze naturali che risultano positive al test di cancerogenicità

Isotiocianato di allile: presente in cavolo cavolfiore, mostarda, rafano…

Estragol: presente nel basilico e quindi nel pesto

H2C

CH

CH2

N

S

Questi composti carcinogeni sono presenti in:

aglio, albicocca, ananas, aneto, anice, anice stellata, arancia, assenzio, banana, basilico, bietola, broccoli, cacao, caffè, cannella, cardamomo, carota, cavolfiore, cavolini di Bruxelles, cavolo, chiodi di garofano, ciliege, cipolla, coriandolo, cumino, curcuma, dragoncello, finocchio, funghi eduli, guava, indivia, lampone, lattuga, lenticchie, limetta, liquerizia, macis, maggiorana, mais, mango, mela, melanzana, melone cantalupo, melone retato, menta, miele, mostarda, noce moscata, paprica, pastinaca, patata, pepe della Giamaica, pepe nero, peperoncino, pere, pero delle indie, pesche, piccante, pimento, piselli, pomodoro, pompelmo, prezzemolo, prugne, rabarbaro, rafano, rapa, ravanello, ravizzone, rosmarino, rutabaga, salvia, santoreggia, sedano, sesamo, soia, tè, tè di consolida, timo, uva, uva sultanina…

Tabella 2 - elenco di alcuni pesticidi naturali che sono carcerogeni nei roditori (escluse tossine fungine):

acetaldeide, metilformilidrazone, allil isotiocianato, idrocloruro di arecolina, benzaldeide, acetato di benzile, acido caffeico, catecolo, cumarina, aldeide crotonica, acrilato di etile, esanale, metil formilidrazina, idrochinone, D-limonene, 8-metossipsoralene.......

La pubblicazione Bruce N. Ames and Lois Swirsky Gold (2000) Paracelsus to parascience: the environmental cancer distraction. Mutation Research 447: 3-13, contiene tutti i dati.

Quanto ne mangiamo ogni giorno di pesticidi naturali e quanto di sintetici?

Ogni giorno ingeriamo circa 1,5 g di pesticidi naturali. Altri 2 g di sostanze sempre classificabili come pesticidi sono prodotte durante la cottura dei cibi per un totale di 3,5 g al giorno (e varie migliaia di composti chimici diversi). Ingeriamo circa 0,09 mg al giorno dei 200 pesticidi sintetici più abbondanti

Ammesso che i pesticidi siano casa di cancro, dovremmo prima preoccuparci di quelli che sono più abbondanti nella dieta, per cui ci dobbiamo porre la domanda:

Il 99,99% dei pesticidi che mangiamo sono di origine naturale e solo lo 0,01% è di origine sintetica

Esempi di tossicità (LD50)

Erbicidi di bassa tossicità LD50 mg/kg (ratto/topo) * Glyphosate >10.000

* Aspirina+ 1.100* Solfato di rame 472* Caffeina+ 200* 2,4D 370

+ non sono erbicidi, ma sono mostrati come paragone

Naturale = buono di per sé ?

Sintetico = cattivo di per sé ?

L’evidenza scientifica non supporta la nozione che i composti sintetici siano intrinsecamente più pericolosi di quelli naturali

1a conclusione: l’esperienza ci suggerisce di non preoccuparci di queste sostanze naturali (se fossero veramente cancerogeni saremmo morti da tempo…)

2a conclusione: i dati sulla tossicità ottenuti ad alta concentrazione non vanno estrapolati alle concentrazioni basse a cui siamo esposti

Interpretazione biologicaLa somministrazione intorno ai valori della MTD induce morte cellulare in maniera massiccia.TESI di Ames: se un composto è mitogenico (induce divisione cellulare) allora probabilmente è un cancerogeno nei roditori.Questo perché i tassi di danno al DNA endogeni (dovuti a fattori intrinseci e sempre presenti) sono ENORMI

Hits on DNA / cell / day a causa di specie ossidanti endogene: 105 rat 104 uomo.E’ difficile immaginare che i cancerogeni aumentino il danno al DNA; è piuttosto plausibile che aumentino la mitogenesi che è MUTAGENICA in vari modi.

Non solo la natura non è buona di per

sè…

…ma è stata storicamente la sorgente di un gran numero di veleni, farmaci, principi attivi…

Segale contaminata dal fungo Claviceps purpurea

Discernimento! (vagliate tutto, trattenete il valore e…)

Acido salicilico: era stato scoperto indipendentemente dagli abitanti del vecchio e nuovo mondo che la corteccia del salice conteneva un rimedio efficace contro dolori e febbre. Il composto è stato successivamente identificato (isolato o inventato?) come l’acido salicilico da Raffaele Piria nel 18??. Nel 1897, Friedrich Bayer (o Felix Hoffman) sintetizza per acetilazione dell’acido salicilico un analogo (l’aspirina) che è efficace come l’acido salicilico dal punto di vista terapeutico senza però possedere gli effetti collaterali negativi di quest’ultimo.

Aspirina (acido acetil salicilico)

CH3COOH

Ricerca su Medline usando come parole chiave: “Herbal remedy” oppure “Herbal kidney failure”  

Un prodotto di erboristeria cinese ha causato migliaia (?) di casi di nefropatia, richiedendo trapianto di reni in diversi casi e alcune decine di casi di tumore (es. uretere)

i rimedi di erboristeria possono essere estremamente pericolosi perché sono meno controllati dei prodotti farmaceutici convenzionali.

Accettare il discernimento basato sulla scienza comporta dei rischi? Sicuramente sì, ma sono in genere decisamente più limitati rispetto a quelli che si corrono in assenza della scienza

Rifiutare questo discernimento comporta rischi?