Cómo cambiar un par de bases entre quinientos millones para vaciar de pepitas la variedad aledo

El proyecto UVANOVA, impulsado por ValGenetics —empresa partner del COIAL—, Madeinplant y dos grupos del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (CSIC-UPV), busca obtener una uva de mesa aledo sin semillas mediante edición genómica CRISPR-Cas. Detrás de un objetivo que cabe en una frase hay un trabajo de años: hacer un corte exacto en un único punto del genoma de la variedad emblemática del Vinalopó, comprobar que ese corte ha ocurrido donde debía y regenerar, a partir de unas pocas células, una viña entera capaz de dar fruto. La iniciativa cuenta con el respaldo de la Agència Valenciana de la Innovació (AVI) y de la Unión Europea.

La escena se repite cada 31 de diciembre. La uva aledo, cultivada bajo la Denominación de Origen Protegida Vinalopó y protegida en el campo con la bolsa de papel que ha hecho famosa a la comarca, es la uva de las campanadas. Pero tiene semillas, y el mercado, cada vez con menos paciencia, ha dejado de quererlas. «La gente ahora ya no quiere uvas con semillas», resume José Antonio Darós, investigador del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto del CSIC y la Universitat Politècnica de València. «En la campaña de Navidad se está viendo que esto está empezando a tener un efecto muy fuerte sobre las ventas». De ahí nace UVANOVA: conservar todo lo que hace reconocible a la aledo —su sabor, su comportamiento agronómico, su calendario tardío— y quitarle únicamente la pepita.

El año en que Europa cambió de idea

El proyecto llega en un momento preciso. El pasado 26 de junio se publicó en el Diario Oficial de la Unión Europea el Reglamento (UE) 2026/1388, que regula las plantas obtenidas mediante determinadas nuevas técnicas genómicas y pone fin a casi una década de incertidumbre jurídica. La norma distingue dos categorías: las plantas con modificaciones equiparables a las que podría dar la mejora convencional siguen una vía simplificada, mientras que el resto permanece bajo el marco de los organismos modificados genéticamente. Darós no oculta lo que supone: «El proyecto no puede llegar en mejor momento dada la aprobación por parte de las autoridades europeas de la nueva legislación sobre las nuevas técnicas genómicas».

La gente ahora ya no quiere uvas con semillas. En la campaña de Navidad se está viendo que esto está empezando a tener un efecto muy fuerte sobre las ventas

Lo que cambió el tablero fue la biotecnología. En 2012 se publicaron los trabajos que adaptaron a la edición de genomas el sistema CRISPR-Cas que bacterias y arqueas emplean como defensa. Darós lo compara con un salto que cualquiera reconoce: la diferencia entre escribir un libro a mano y escribirlo con un procesador de textos, donde se puede ir adelante y atrás y corregir. La metáfora, admite, «no puede ser más perfecta», porque el genoma se representa con cuatro letras. Por eso se llama edición genómica. A partir de ahí, Europa tuvo que decidir si seguía considerando transgénicas esas plantas editadas, con el riesgo, advierte, de acabar comiendo variedades desarrolladas en Estados Unidos o en China pero no aquí.

El gen maestro y los quinientos millones

El planteamiento técnico de UVANOVA es, sobre el papel, de una sencillez desconcertante. «Inactivando el gen maestro que determina el desarrollo de las semillas en la uva», explica Darós, se consigue que, durante el desarrollo del fruto, se aborte la formación de la semilla. Y para inactivar ese gen basta con alterar un único par de bases. Uno entre los aproximadamente 500 millones que componen el genoma haploide de la vid, en el que se codifican unos 35.000 genes.

¿Cómo puede un cambio tan diminuto tener un efecto tan visible? Porque no todos los genes pesan lo mismo. En la expresión génica, explica el investigador, existen jerarquías: hay genes reguladores que gobiernan a otros muchos. El que interesa aquí es uno de esos nodos, un factor de transcripción que el trabajo acumulado por la comunidad científica sobre la biología de la vid ha identificado como «el maestro en el desarrollo de las semillas». Tocar ese único punto equivale a desconectar un interruptor general, no a desenroscar una bombilla.

El proyecto no puede llegar en mejor momento dada la aprobación por parte de las autoridades europeas de la nueva legislación sobre las nuevas técnicas genómicas

Nadie ha hecho antes ese trabajo sobre la variedad aledo, pero el proyecto no parte de cero. Otros equipos han editado ya otras variedades de uva, y el propio IBMCP ha editado otros cultivos, señaladamente tomate. Darós es prudente con las expectativas: «Una cosa es el proyecto que se plantea y otra cosa es la realización de ese proyecto. Sería el primer proyecto que sale todo a la primera». Las dificultades, avisa, irán saliendo por aquí y por allá.

Unas tijeras que saben dónde cortar

La herramienta tiene nombre de enzima y función de tijera. «La nucleasa Cas sabe dónde tiene que cortar porque va guiada por un ARN guía, una molécula capaz de encontrar en el genoma de la planta la secuencia que se busca», resume Darós. En los laboratorios del IBMCP producirán por separado la proteína y el ARN, los ensamblarán en una reacción in vitro hasta obtener una ribonucleoproteína y la introducirán después en las células de la vid.

Esas células no son cualquier célula. Para que el complejo pueda entrar hay que retirarles antes la pared celular, obteniendo lo que se denomina protoplastos. La operación —la transfección— no se hace sobre una célula, sino sobre millones a la vez, y aun así el rendimiento es modesto. «Es un proceso que tiene una probabilidad de éxito que ya nos gustaría que fuese más alta, pero ocurrirá en una de cada cien, por ahí estaremos», reconoce el investigador. De ese ejército de células, al final, bastará con quedarse con una que lleve la edición correcta.

Tres socios alrededor de la misma placa

El proyecto es una cadena de montaje repartida entre tres equipos. Andrea González, directora del departamento de cultivo in vitro de ValGenetics, biotecnóloga y mejoradora genética, lo ordena de principio a fin. Todo arranca con material vegetal: Madeinplant suministra la planta a raíz desnuda y ValGenetics la pasa a maceta, la hace crecer en invernadero y toma de ella las varetas —rebrotes con sus entrenudos, sus hojas y su tallo— para introducirlas in vitro y multiplicarlas. El fruto, de momento, no interesa: «A mí la fruta solo me interesará al final», apunta.

Se hace el mismo proceso con dos tejidos distintos para optimizar de qué manera funciona mejor

Con ese material in vitro, ValGenetics genera una masa meristemática, el callo embriogénico: una población de células de la variedad creciendo en placa de Petri, en cámara de cultivo y en condiciones muy controladas, a partir de la cual se puede tanto editar como regenerar planta entera. En paralelo, el IBMCP prepara la vía de los protoplastos y Madeinplant construye los vectores, es decir, el diseño molecular que permite llevar las tijeras hasta su destino. «Las Cas son las tijeritas», traduce González.

Ese reparto ilustra una aparente duplicidad. El mismo objetivo se persigue por dos caminos distintos y con dos tejidos distintos: la ruta de protoplastos en el IBMCP y la ruta de la masa meristemática en ValGenetics. «Es el mismo proceso», aclara González, «y se hace con dos tejidos distintos, para también optimizar de qué manera va mejor». Y advierte contra la lectura demasiado ordenada del esquema: «Prácticamente en todas las fases intervenimos los tres de una manera u otra». Madeinplant comprueba en planta que su construcción funciona antes de enviarla; ValGenetics ensaya la regeneración sin el constructo para validar el protocolo; el IBMCP devuelve información de lo que va encontrando.

A esa cautela responde también una segunda variedad que recorrerá todo el proceso junto a la aledo. Se trata de una variedad control, la sultanina, sobre la que ya se han practicado procesos con Crispr y con regeneración a partir de protoplastos; es decir, que el protocolo que vamos a aplicar ya ha funcionado en esa variedad, por eso se usa como control del mismo. La lógica es la de un testigo: si algo falla en las dos, el problema está en el procedimiento; si funciona en el control y no en la aledo, lo que hay que ajustar es el protocolo a las particularidades de la variedad. Todo se hace por duplicado para poder distinguir el error propio del límite de la planta.

Encontrar la aguja antes de plantarla

Una vez hecho el corte, llega la parte detectivesca. No todas las células editadas servirán: en unas no habrá pasado nada y en otras la edición habrá provocado alteraciones demasiado grandes. Lo que interesa son los cambios mínimos, idealmente de un solo nucleótido. La buena noticia es que no hace falta esperar a tener una planta para saberlo. Basta con tomar un trocito del callo, extraer el ADN, amplificar por PCR la zona editada y secuenciarla. «Entonces podemos saber si no ha sido alterada o si sí ha sido alterada por la edición y, en el caso de que haya sido alterada, qué alteración tiene», explica Darós. Esa criba permite reducir el trabajo posterior a un número muy manejable de plántulas, y es, admite, «la parte más sencilla del proyecto».

La nucleasa Cas sabe dónde tiene que cortar porque va dirigida por un ARN guía

Lo que viene después ya no se mide en días. Con la edición confirmada, ValGenetics lidera la regeneración: volver a crecer planta a partir de esas células, validarla y pasarla a maceta y a invernadero. El proyecto llega hasta ahí. El salto al campo, posterior, se haría por injerto sobre un patrón resistente, el procedimiento habitual en viticultura. Y entonces, cuando esas viñas den fruto, se podrá comprobar sobre la mesa lo que las técnicas moleculares habrán anticipado en el laboratorio: si la uva tiene o no tiene semillas.

El reloj de una especie leñosa

El calendario es la variable que más conviene explicar, porque es la que peor encaja con la impaciencia del mercado. Las fases más técnicas, las que se resuelven en el laboratorio del IBMCP, son cuestión de semanas o meses. «Lo que va a ser más lento en este proyecto es la regeneración de plantas a partir del tejido editado», advierte Darós, y después la comprobación de qué ha ocurrido con las semillas. La evaluación de la variedad, resume, «es un proceso que no va a ser de unos pocos meses».

Sin la nueva ley europea hubiéramos acabado comiendo variedades desarrolladas en otras partes del mundo, Estados Unidos, China u otros países, pero no en Europa

Por tanto, no habrá aledo sin semillas para las próximas campanadas. Tampoco el proyecto nació de la urgencia. González cuenta que UVANOVA se gestó en reuniones entre los tres socios con un objetivo compartido, el de poner a punto un proceso que «al final es un proceso largo y que requiere mucha inversión». Esa es, precisamente, la función de una convocatoria pública de innovación como la de la AVI: financiar el tramo en el que todavía no hay producto, solo método.

Vista desde fuera, UVANOVA parece un asunto de laboratorio. Vista desde el final, es una cuestión agronómica de manual: una variedad con denominación de origen, un mercado que cambia de exigencia, una planta leñosa con su ciclo, un patrón sobre el que injertar y una comarca —el Vinalopó— cuyo paisaje y cuya economía dependen de que esa uva siga llegando a las mesas en diciembre.