Information sur les aliments nouveaux : Lignée de coton MON 88702
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Contexte :
Santé Canada a avisé Monsato Canada inc. qu’il ne s’oppose pas à l’utilisation alimentaire de l’huile et des linters de coton raffinés, blanchis et désodorisés (RBD) dérivés de la lignée de coton MON 88702. Le Ministère a réalisé une évaluation approfondie de cette lignée conformément à ses Lignes directrices sur l’évaluation de l’innocuité des aliments nouveaux . Ces lignes directrices sont fondées sur des principes acceptés à l’échelle internationale pour établir l’innocuité des aliments comportant des caractères nouveaux.
Le texte qui suit résume l’avis remis par Monsanto Canada inc. à Santé Canada ainsi que l’évaluation que le Ministère en a faite. Il ne contient aucun renseignement commercial confidentiel.
1. Introduction
Monsanto Canada inc. a mis au point la lignée de coton MON 88702 protégée contre les dommages causés par les insectes nuisibles ciblés qui s’en nourrissent. Les technologies de l’ADN recombinant ont été utilisées pour rendre le coton résistant aux insectes grâce à l’insertion d’une cassette d’expression comprenant une séquence codante pour une protéine e insecticide cristalline (Cry) modifiée dérivée de Bacillus thuringiensis (Bt) qui assure une protection contre les dommages causés par les insectes hémiptères et thysanoptères ciblés, y compris deux espèces de punaises ternes (Lygus hesperus, Lygus lineolaris) ainsi que Pseudatomoscelis seriatus et thrips (Frankiniella spp.). La protéine modifiée a reçu le nom unique de Cry51Aa2.834_16 et elle est également dénommée mCry51Aa2. La protéine diffère de Cry51Aa2 de type sauvage issue de Bt par la substitution de 8 acides aminés et la suppression de 3 acides aminés pour une similarité de séquence de 96 %.
L’évaluation de l’innocuité effectuée par les scientifiques de la Direction des aliments a été fait conformément aux Lignes directrices sur l’évaluation de l’innocuité des aliments nouveaux de Santé Canada. Ces Lignes directrices sont fondées sur les démarches visant l’harmonisation avec les directives établies par d’autres autorités réglementaires et reflètent les documents d’orientation internationaux dans ce domaine (p. ex., le Codex Alimentarius). L’évaluation a pris en compte les éléments suivants : la façon dont le coton MON 88702 a été mis au point, la comparaison de la composition et de la qualité nutritionnelle de l’huile et des linters de coton RBD dérivés du coton MON 88702 avec celles des variétés non modifiées et la possibilité qu’ils soient toxique ou causent des réactions allergiques. Monsanto Canada inc. a fourni des données démontrant que l’innocuité et la qualité nutritionnelle de l’huile et des linters de coton RBD dérivés du coton MON 88702 sont semblables à celles des variétés de coton traditionnellement utilisées comme aliment au Canada.
En vertu du titre 28 du Règlement sur les aliments et drogues, la Direction des aliments est responsable de l’évaluation préalable à la mise en marché des aliments nouveaux et des ingrédients alimentaires nouveaux L’utilisation du coton MON 88702 à des fins alimentaires est considéré comme un aliment nouveau selon la partie suivante de la définition des aliments nouveaux : « c) aliment dérivé d’un végétal, d’un animal ou d’un micro-organisme qui, ayant été modifié génétiquement, selon le cas :
(i) présente des caractères qui n’avaient pas été observés auparavant ».
2. Mise au point de la plante modifiée
Le requérant a fourni des renseignements décrivant les méthodes utilisées pour mettre au point le coton MON 88702. Il a aussi présenté des données qui caractérisent la modification génétique qui ont permis la protection contre les insectes via l’expression d’une cassette mCry51Aa2. La protéine mCry51Aa2 présente dans le coton MON 88702 possède un mode d’action similaire à celui de nombreuses protéines Cry issues de Bt qui ont déjà été approuvées par Santé Canada et l’ACIA comme les protéines Cry1Ac et Cry2Ab2 présentes dans le coton. La lignée MON 88702 a été produite en ayant recours à la transformation de tissu de coton fondée sur Agrobacterium à l’aide du vecteur PV-GHIR508523 qui contient deux cassettes d’ADN (ADN‑T) à transfert distinct.
Le premier ADN-T, ADN-T I contient la cassette d’expression mCry51Aa2, qui se compose d’une région de l’ARN 35S du virus de la mosaïque de la scrofulaire, d’un promoteur et d’une séquence de tête 5' UTR pour la protéine de choc thermique 81-2 (Hsp81-2) issue d’ Arabidopsis thaliana, la séquence codante de la protéine mCry51Aa2, et une séquence 3' UTR de l’ARN 35S du virus de la mosaïque du chou-fleur. Le deuxième ADN-T, ADN-T II contient la cassette d’expression aadA qui est utilisée pour la sélection et n’est pas présente dans la dernière lignée après la reproduction, la ségrégation, la sélection et le tri à la suite de la transformation.
3. Caractérisation de la plante modifiée
Pour déterminer le nombre de sites d’insertion et de copies de l’ADN-T I intégré, ainsi que la présence ou l’absence de toute séquence du squelette plasmidique ou d’ADN-T II, on a utilisé une combinaison de séquençage de nouvelle génération, de PCR et de bio-informatique. L’analyse a confirmé la présence d’une copie unique de l’ADN inséré, et cela, à un seul locus du génome du coton. Par ailleurs, l’analyse n’a détecté aucune séquence du squelette du vecteur ou d’ADN-T II dans le coton MON 88702.
Le site d’insertion de l’ADN-T I a été évalué en utilisant l’analyse bio-informatique pour examiner les possibilités de formation de nouveaux cadres de lecture ouverts (ORF) sur le site d’insertion dans le génome du coton. Un total de 10 polypeptides présumés couvrant l’ADN génomique du coton et les jonctions d’ADN-T I ont été analysés de codon d’arrêt en codon d’arrêt pour chacun des six cadres de lecture. Dans l’éventualité peu probable où l’un des dix polypeptides présumés analysés se retrouverait dans le coton MON 88702, il n’existait aucune similitude significative avec des allergènes, des toxines ou d’autres protéines biologiquement actifs connus, après avoir comparé les séquences traduites à la base de données de l’allergène AD_2017, de la toxine TOX_2017 et des protéines PRT_2017 à l’aide d’outils bio‑informatiques.
Le séquençage de prochaine génération sur cinq générations a démontré que l’insert d’ADN-T I a été maintenu, ce qui confirme sa stabilité. Les données de ségrégation ont confirmé que l’insert s’est comporté selon les lois de l’hérédité mendélienne qui soutiennent la stabilité génomique de l’insert en un seul locus dans le coton MON 88702.
4. Information sur le produit
Selon la caractérisation du matériel génétique inséré, une nouvelle protéine devrait être exprimée dans le coton MON 88702. Les niveaux moyens d’expression de la protéine mCry51Aa2 étaient à leur plus haut niveau dans les feuilles au cours de la saison 1 à 1200 µg/g ps et à leur plus bas niveau dans le pollen à 2,6 µg/g ps. La protéine mCry51Aa2 produite dans le coton MON 88702 par l’insertion d’ADN-T I a été caractérisée et comparée à la protéine mCry51Aa2 produite par Bt, étant donné qu’un système d’expression microbienne a été utilisé pour obtenir une quantité suffisante de la protéine nouvelle pour les essais toxicologiques. Cette caractérisation a été réalisée en utilisant l’analyse SDS-PAGE, le séquençage N-terminal, la spectrométrie de masse MALDI-TOF, l’analyse par transfert de Western, l’activité fonctionnelle et l’analyse de la glycosylation. Les résultats ont démontré que la protéine mCry51Aa2 produite par le coton MON 88702 est équivalente à la protéine mCry51Aa2 produite par Bt.
5. Exposition alimentaire
La modification génétique du coton MON 88702 n’a pas pour but de modifier la consommation des produits alimentaires provenant du coton en comparaison aux variétés traditionnelles non génétiquement modifiées. L’exposition alimentaire aux graines de coton chez l’humain découle principalement de la consommation de l’huile de coton raffinée, blanchie et désodorisée (RBD) utilisée pour la friture et dans les sauces pour salade, la mayonnaise, les margarines, les shortenings et d’autres produits alimentaires. Les linters de coton sont de courtes fibres extraites des graines de coton au cours du délintage. Elles peuvent être traitées comme source de cellulose de grade alimentaire. Il est prévu que l’huile et les linters de coton RBD issus de MON 88702 seront utilisés aux mêmes fins que l’huile et les linters RBD des variétés de coton traditionnelles, et on ne s’attend à aucun changement dans l’utilisation alimentaire de l’huile ou des linters RBD.
6. Nutrition
Cinq essais au champ ont été utilisés pour prélever les échantillons destinés à l’analyse de la composition de MON 88702 et des plants témoins quasi isogéniques et non transgéniques (DP393). Les essais au champ ont été réalisés dans les régions productrices de coton des États‑Unis en 2015. Aucune ligne de référence n’a été incluse dans les essais au champ. Les semences de départ ont été plantées selon un modèle en blocs complets randomisés avec quatre répétitions sur chaque site. Les essais au champ ont été réalisés selon les pratiques habituelles de production agricole commerciale.
Les échantillons de semences de coton délintées par voie acide ont été analysés pour déceler l’humidité, les protéines, les lipides, les cendres, les fibres alimentaires totales, les fibres au détergent neutre et les fibres au détergent acide, les glucides (par différence), les acides aminés, les acides gras, la vitamine E (α-tocophérol), les minéraux et les facteurs antinutritionnels (le gossypol libre et total ainsi que les acides malvalique, sterculique et dihydrosterculique). Les nutriments et les facteurs antinutritionnels constitutifs mesurés étaient conformes aux recommandations de l’OCDE pour l’évaluation comparative de la composition des nouvelles variétés de coton (OCDE, 2009). L’analyse de chaque composant a été menée sur tous les échantillons par un laboratoire unique à l’aide de méthodes analytiques internationalement approuvées et validées. Le requérant a également suivi des procédures cohérentes et appropriées de stockage et de préparation des échantillons.
Des 65 nutriments et facteurs antinutritionnels analysés dans les graines de coton délintées à l’acide, huit ont été exclus de l’analyse statistiquecar selon plus de 50 % des observations réalisées, leur présence s’est révélée inférieure à la limite de quantification de l’épreuve. Les valeurs d’humidité ont été utilisées pour la conversion en poids sec, mais n’ont pas été analysées statistiquement. Par conséquent, les 56 composants restants dans les échantillons de graines de coton ont été évalués statistiquement en utilisant un modèle mixte de méthode d’analyse de la variance.
Lorsqu’une différence statistiquement significative (valeur p <0,05) a été identifiée dans l’analyse combinée du site, on a obtenu plus de données pour interpréter la possible signification biologique de la différence en effectuant des comparaisons avec la plage de valeurs pour chaque analyte rapporté dans la documentation publiée et/ou disponible dans la base de données de l’Institut international des sciences de la vie sur la composition des cultures (ILSI, 2014).
Il n’y avait aucune différence statistique pour 47 des 56 éléments analysés y compris les facteurs antinutritionnels. Les neuf constituants qui étaient statistiquement différents dans MON 88702 par rapport à la plante témoin étaient les protéines, l’acide laurique, l’acide myristique, l’acide palmitique, l’acide stéarique, l’acide oléique, l’acide arachidique, l’acide béhénique et le calcium. Les différences dans les niveaux de protéines et d’acides gras des graines de coton étaient faibles (<10 %) et ne devraient pas influencer la qualité nutritionnelle des graines de coton. Les différences entre le pourcentage moyen des acides gras individuels par rapport au total des acides gras de MON 88702 en comparaison avec la plante témoin étaient toutes inférieures à ± 2 %, et ces différences moyennes entre MON 88702 et la plante témoin traditionnelle étaient inférieures aux valeurs de la plage du témoin traditionnel; ces différences ne sont donc pas considérées comme pertinentes sur le plan nutritionnel. La teneur totale en gras des graines de coton MON 88702 ne différait pas de celle des graines de la plante témoin. Le niveau moyen plus élevé de calcium dans MON 88702 comparativement à la plante témoin (différence de 0,011 % ps) se trouvait également sous les valeurs de la plage de contrôle du témoin et donc à l’intérieur de la plage naturelle de variabilité. Cela pourrait être dû à une variation dans la teneur en minéraux du sol entre les sites d’essai. Les niveaux de tous les analytes se situaient dans la plage indiquée dans la documentation et/ou la base de données ILSI sur la composition des culturessauf dans le cas de l’acide laurique (la différence entre les moyennes des essais et du témoin n’était que de 0,002 %), pour lequel aucune valeur n’était disponible. Ces résultats indiquent que le coton MON 88702 ne pose aucun problème d’innocuité nutritionnelle.
D’après les informations disponibles, le coton MON 88702 présente une composition semblable à celle de sa contrepartie traditionnelle.
7. Toxicologie/Allergénicité
Le requérant a présenté des études soutenant l’innocuité de la protéine mCry51Aa2. Les études ont été effectuées conformément aux bonnes pratiques de laboratoire (BPL) et considérées comme acceptables aux fins de l’évaluation de l’innocuité.
Les études d’innocuité ont été réalisées au moyen d’une protéine de substitution produite par un système d’expression bactérienne. Le requérant a fourni des renseignements pour confirmer l’équivalence de la protéine d’origine microbienne avec la protéine végétale. Ces renseignements comprenaient l’évaluation du poids moléculaire, de l’immunoréactivité, du manque de glycosylation, de la séquence d’acides aminés et de l’activité fonctionnelle.
La protéine mCry51Aa2 d’origine microbienne n’a produit aucun effet négatif lors d’une étude de toxicité orale aiguë chez la souris CD-1 (10 animaux/sexe/groupe). Ces résultats montrent que l’ingestion de protéine mCry51Aa2 ne provoquerait pas d’effets toxiques manifestes à des doses allant jusqu’à 5000 mg/kg de poids corporel qui est la dose maximale et la dose limite de l’essai.
Le requérant a fourni les résultats d’une recherche in silico comparant la séquence d’acides aminés de protéine mCry51Aa2 à des protéines identifiées comme toxines dans la base de données GenBank (217) à l’aide de l’outil d’alignement FASTA. On n’y trouvait aucune similitude pertinente avec des toxines connues qui indiquerait que la protéine mCry51Aa2 est toxique chez les mammifères.
Les résultats d’essais séquentiels simulés in vitro sur les liquides gastriques et intestinaux ont montré que la protéine mCry51Aa2 d’origine bactérienne était rapidement digérée. Cela laisse entendre que toute protéine mCry51Aa2 ingérée serait peu susceptible de persister dans le tractus gastro-intestinal chez les mammifères et serait donc peu susceptible d’exercer un effet toxique systémique.
Les résultats d’un essai de stabilité thermique ont montré que la protéine mCry51Aa2 d’origine microbienne a été inactivée à des températures généralement atteintes au cours de la transformation du coton (>55 °C pendant 15 minutes). Cette conclusion donne à penser que les consommateurs ne seraient aucunement exposés à la protéine active.
L’exposition aux graines de coton par voie alimentaire chez l’humain découle principalement de la consommation d’huile de coton raffinée, blanchie et désodorisée (RBD) et des linters de coton utilisés comme source de cellulose de qualité alimentaire. Les deux produits sont hautement transformés et ne devraient contenir que très peu de protéines. Les résultats des études d’expression au champ fournis par le requérant ont montré que la protéine mCry51Aa2 représente une quantité minimale (0,05 %) des protéines totales des graines. Par conséquent, l’exposition alimentaire à la protéine mCry51Aa2 issue de MON 88702 est considérée comme négligeable.
Étant donné que la plupart des allergènes sont des protéines et que l’exposition alimentaire chez l’homme se limite à l’huile de coton et aux linters de coton qui ne contiennent qu’une quantité négligeable de protéines, ces produits ne devraient pas présenter de risque allergique.
Le requérant a fourni une analyse in silico de la protéine nouvelle mCry51Aa2 comparée à 1 970 allergènes connus dans une base de données de séquences d’allergènes, de gliadine et de gluténine (COMprehensive Protein Allergen REsource 2017 du Health and Environmental Sciences Institute) à l’aide de l’outil d’alignement FASTA. La recherche incluait une fenêtre glissante de huit acides aminés ainsi qu’une séquence à identité linéaire de plus de 35 % sur un chevauchement de 80 acides aminés afin de comparer la protéine mCry51Aa2 à des allergènes connus. Aucune correspondance n’a été identifiée pour la protéine mCry51Aa2.
Le requérant a fourni des données expérimentales démontrant que la protéine mCry51Aa2 d’origine microbienne est facilement digestible dans le liquide gastrique simulé basé sur SDS‑PAGE et l’analyse par transfert de Western. Cela laisse penser que toute protéine mCry51Aa2 ingérée ne devrait pas provoquer facilement de réaction allergique.
Selon ce qui précède, l’huile de coton et les linters de coton RBD dérivés du coton MON 88702 ne sont pas considérés comme présentant un risque toxicologique ou allergène supérieur à celui des variétés de coton traditionnelles.
Conclusion :
L’examen qu’a réalisé Santé Canada de l’information présentée à l’appui de l’utilisation alimentaire de l’huile de coton et des linters de graines de coton RBD issus de la lignée de coton MON 88702 ne suscite pas de préoccupations sur le plan de l’innocuité. De l’avis de Santé Canada, les aliments dérivés du coton issu de la lignée MON 88702 sont tout aussi sécuritaires et nutritifs que ceux provenant des variétés de coton actuellement sur le marché.
L’opinion exprimée par Santé Canada ne porte que sur l’utilisation alimentaire du coton issu de la lignée MON 88702.
Le présent document d’information sur les aliments nouveaux a été préparé pour résumer l’avis concernant le produit en question fourni par la Direction des aliments, Direction générale des produits de santé et des aliments de Santé Canada. Cet avis est fondé sur l’examen exhaustif des renseignements soumis par le pétitionnaire conformément aux Lignes directrices sur l’évaluation de l’innocuité des aliments nouveaux.
(Also available in English)
Pour de plus amples renseignements, veuillez communiquer avec :
Section des aliments nouveaux
Direction des aliments
Direction générale des produits de santé et des aliments
Santé Canada, PL2204A1
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