Information sur les aliments nouveaux : Pomme Arctic^MD de variété PG451

Sur cette page

• Contexte
• Introduction
• Mise au point de la plante modifiée
• Caractérisation de la plante modifiée
• Informations sur le produit
• Exposition alimentaire
• Nutrition
• Chimie
• Toxicologie
• Allergénicité
  
• Conclusion

Contexte

Santé Canada a informé Okanagan Specialty Fruits (OSF) qu'il ne s'oppose pas à l'utilisation alimentaire de la variété de pomme Arctic^MD PG451 (PG451). Le ministère a procédé à une évaluation complète de cette variété de pomme. Comme la PG451 a été transformée avec la même séquence d'ADN qu'une plante génétiquement modifiée (GM) de la même espèce évaluée précédemment, OSF a soumis son avis d'aliment nouveau de la PG451 en tant que "retransformant", pour que l'innocuité de cette variété de pomme soit évaluée conformément aux Orientations règlementaires de Santé Canada sur l'évaluation préalable à la mise en marché des aliments dérivés de retransformants de Santé Canada, qui sont basées sur les Lignes directrices sur l'évaluation de l'innocuité des aliments nouveaux du Ministère.. Ces lignes directrices reposent sur des principes internationalement acceptés pour établir l'innocuité des aliments présentant des caractéristiques nouvelles.

L'approche par étapes de l'évaluation de l'innocuité d'un retransformant tient compte des connaissances antérieures du ministère concernant le niveau de risque associé aux plantes apparentées génétiquement modifiées précédemment évaluées par Santé Canada.

Ce qui suit est un résumé de l'avis d'OSFet de l'évaluation effectué par Santé Canada. Ce document ne contient aucun renseignement commercial confidentiel.

Introduction

OSF a développé une nouvelle variété de pomme (Malus × domestica), PG451, qui présente une suppression de l'expression de la polyphénol oxydase (PPO), ce qui entraîne une résistance au brunissement enzymatique par rapport aux variétés de pomme conventionnelles. PG451 sera commercialisé sous le nom de Arctic^MD Gala.

PG451 a été développé par l'introduction d'une cassette de suppression chimérique (PGAS) comprenant des fragments de quatre gènes de polyphénol oxydase (PPO) de pomme (PPO2, GPO3, APO5 et pSR7), conçus pour supprimer l'expression de l'ensemble de la famille de gènes PPO de pomme. La cassette de suppression PGAS a été introduite dans la variété PG451 à l'aide du même vecteur de transformation (c.-à-d. GEN-03) que celui utilisé pour développer les variétés de pommes Arctic^MD NF872 (approuvée par Santé Canada en 2018), GS784 (approuvée par Santé Canada en 2015) et GD743 (également approuvée par Santé Canada en 2015).

Le même ADN-T contenant la cassette de suppression PGAS contient également un gène nptII codant pour une enzyme néomycine phosphotransférase de type II (NptII). Le gène nptII est dérivé du transposon Tn5 d'Escherichia coli ^{Note de bas de page 1}. L'expression du gène nptII confère une résistance à l'antimicrobien kanamycine et a servi de marqueur de sélection au cours du processus de transformation pour développer la variété PG451. Comme pour la cassette de suppression PGAS, l'historique de l'utilisation sûre du gène nptII a fait l'objet d'une synthèse des connaissances dans le cadre de l'évaluation des variétés GS784 et GD743 de la pomme Arctic^MD.

L'évaluation de l'innocuité réalisée par les évaluateurs de la Direction des aliments a été effectuée conformément aux Orientations règlementaires de Santé Canada sur l'évaluation préalable à la mise en marché des aliments dérivés de retransformants de Santé Canada, qui s'appuient sur les Lignes directrices sur l'évaluation de l'innocuité des aliments nouveaux du ministère. Ces lignes directrices reposent sur des efforts d'harmonisation avec d'autres autorités réglementaires et reflètent les documents d'orientation internationaux dans ce domaine (par exemple, le Codex Alimentarius). L'évaluation a porté sur les points suivants : comment la variété PG451 a été développé, comment la composition et l'innocuité nutritionnelle de cette variété se comparent à celles de son comparateur conventionnel et des variétés génétiquement modifiées apparentées, et quel est le potentiel de cette variété à présenter un problème de toxicité ou d'allergénicité. OSF a fourni des données prouvant que cette variété de pomme peut être utilisé sans danger comme aliment au Canada.

La Direction des aliments est légalement responsable de l'évaluation préalable à la mise en marché des aliments nouveaux et des ingrédients alimentaires nouveaux, comme le précise le titre 28 de la partie B du Réglement sur les aliments et drogues (aliments nouveaux). Les aliments dérivés de la variété PG451 sont considérés comme des aliments nouveaux en vertu de 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

1. présente des caractères qui n'avaient pas été observés auparavant".

Mise au point de la plante modifiée

Les variétés de pomme Arctic^MD (y compris PG451) sont développées par transformation par l'entremise d'Agrobacterium des tissus foliaires de pomme à l'aide du vecteur GEN-03. Les mêmes méthodes de transformation et de sélection ont fait l'objet d'une synthèse des connaissances dans le cadre de l'évaluation des variétés GD743 et GS784 de la pomme Arctic^MD.

Caractérisation de la plante modifiée

L'analyse du séquençage du génome entier de la variété PG451 a été utilisée pour déterminer le nombre de sites d'insertion et de copies de l'ADN-T intégré ainsi que la présence ou l'absence de la séquence du squelette plasmidique. Cette analyse a mis en évidence deux insertions de l'ADN-T et la présence de plusieurs fragments GEN-03 à chaque emplacement. Les deux inserts de l'ADN-T dans la variété PG451 comprenaient également une copie partielle et une copie complète du squelette plasmidique, respectivement, mais aucun élément fonctionnel du squelette plasmidique n'est présent.

Les pommes commerciales sont propagées par voie végétative et n'impliquent donc pas les processus responsables de la variation génétique tels que la méiose, la recombinaison ou la ségrégation. Les pommiers cultivés sont censés être génétiquement et phénotypiquement stables. La variété PG451 a été mise au point en 2011 et propagé par voie végétative sur plusieurs générations dans des cultures de tissus avant d'être soumise à des essais en champ en 2016. En 2021, la présence du transgène dans un bloc de propagation de pommes PG451 a été confirmée par PCR, ce qui est conforme à la stabilité du transgène dans les arbres propagés végétativement.

Informations sur le produit

La variété PG451 diffère de son homologue conventionnel par l'expression d'une cassette de suppression chimérique (PGAS) comprenant des fragments de quatre gènes de polyphénol oxydase (PPO) de pomme (PPO2, GPO3, APO5 et pSR7), conçue pour supprimer l'expression de l'ensemble de la famille de gènes PPO de la pomme.

La caractéristique souhaitée de l'insertion de l'ADN-T du vecteur GEN-03 est de déclencher le mécanisme endogène d'interférence ARN (ARNi) de la plante, ce qui entraîne la suppression de l'expression et de l'activité de l'enzyme polyphénol oxydase (PPO) dans les tissus de la plante, en particulier dans les tissus des fruits. Le requérant mesure l'amplitude de la suppression de la PPO à l'aide d'un test enzymatique, qui est réalisé de la même manière à plusieurs stades de croissance/développement de la plante. Une comparaison de la suppression de la PPO dans la variété PG451 et dans les autres variétés de pommes Arctic^MD (c'est-à-dire NF872, GD743 et GS784) montre que la variété PG451 présente des niveaux similaires de suppression de la PPO dans ses tissus fruitiers matures par rapport aux variétés de pommes Arctic^MD précédemment approuvées.

La seule nouvelle protéine exprimée intentionnellement dans la variété PG451 est l'enzyme néomycine phosphotransférase de type II (NptII) codée par le gène nptII dans la séquence ADN-T. L'expression de NptII confère une résistance à la kanamycine chez les plantes. L'expression de NptII confère une résistance à la kanamycine chez les plantes ^{Note de bas de page 2}.

Dans les avis précédents concernant les pommes Arctic^MD GD743 et GS784, un test ELISA quantitatif réalisé par Agdia (Elkhart, IN) avait montré que la protéine NptII n'était pas présente à des niveaux détectables dans les fruits mûrs des variétés GD743 et GS784. Agdia n'offrant plus de service ELISA quantitatif pour le NptII, OSF a réalisé un ELISA semi-quantitatif pour la protéine NptII en utilisant un étalon quantitatif acheté auprès d'Agdia.

Des pommes mûres ont été récoltées lors d'un essai en champ en 2021. Six (6) pommes de PG451 et six (6) pommes de variété parentale (contrôle) ont été sélectionnées au hasard et conservées à 4 °C jusqu'au traitement. L'essai a été réalisé conformément aux instructions du fabricant. Les niveaux de protéine NptII dans les fruits de tous les échantillons testés étaient inférieurs à la limite de quantification de l'essai, qui était de 10 ng/g de poids frais de pomme. Ceci est cohérent avec les résultats quantitatifs ELISA des variétés précédemment évaluées.

Le vecteur pBIN19, sur lequel est basé le vecteur GEN-03, comprend un déterminant de résistance à la tétracycline inactivé homologue au plasmide RP4 de Pseudomonas aeruginosa (Accession GenBank X75761). Le déterminant de la résistance à la tétracycline comprend un gène de régulation (tetR) codant pour une protéine de répression de 26 kDa et un gène structurel (tetA) codant pour une protéine membranaire (34 kDa) responsable de la résistance. Les deux gènes sont adjacents et ont une polarité transcriptionnelle divergente, leurs signaux transcriptionnels étant situés dans la courte région intercistronique ^{Note de bas de page 3}. Lors de la construction de pBIN19, le gène de résistance à la tétracycline tetA a été inactivé par l'insertion de la région de l'ADN-T ^{Note de bas de page 4}. Le gène tetR qui reste dans pBIN19 et GEN-03 est un gène de répression qui supprime normalement l'expression de tetA et ne confère pas lui-même de résistance à la tétracycline.

Comme mentionné précédemment, alors que l'expression de l'enzyme NptII confère une résistance à la kanamycine chez les plantes, les résultats de l'essai ELISA semi-quantitatif montrent que l'expression de NptII dans la variété PG451 est inférieure à la limite de quantification de l'essai (10 ng/g de poids frais).

La caractérisation moléculaire du PG451 démontre que les changements génétiques introduits dans la variété PG451 entraînent le(s) même(s) mécanisme(s) d'action et la(les) même(s) caractéristique(s) que les variétés précédemment évalués de la pomme Arctic^MD NF872, GD743, et GS784. Par conséquent, il est confirmé que la variété PG451 est un retransformant et une justification scientifique (et/ou des données) peut être fournie pour étayer le fait que la composition nutritionnelle, l'innocuité toxicologique, allergénique et chimique ainsi que l'exposition alimentaire estimée du retransformant sont équivalentes à celles des plantes génétiquement modifiées précédemment évaluées.

Exposition alimentaire

On s'attend à ce que la variété PG451 soit utilisé dans des applications similaires à celles des variétés de pommes conventionnelles. Le requérant ne s'attend pas à ce que l'introduction du PG451 modifie de manière significative l'utilisation alimentaire des pommes.

Nutrition

Sur la base de la caractérisation moléculaire du PG451, aucune hypothèse ne suggère que la composition nutritionnelle de la variété PG451 par rapport à sa variété parentale serait différente de la composition nutritionnelle des pommes Arctic^MD précédemment évaluées par rapport à leurs variétés parentales respectifs. Le requérant a fourni des données d'analyse de la composition pour étayer cette position.

OSF exploite deux sites d'essais en champs situés dans l'État de New York et l'État de Washington, qui représentent les deux plus grandes régions productrices de pommes aux États-Unis. Les essais sur le terrain sont gérés conformément aux méthodes de culture commerciale des pommes, en adhérant à la lutte intégrée contre les parasites (LIP) et aux bonnes pratiques agricoles (BPA). En garantissant ce type de gestion, les données recueillies lors des essais sont à la fois reproductibles et peuvent être extrapolées en toute confiance à un environnement commercial.

L'analyse primaire de la composition de la variété PG451 a été basée sur une comparaison côte à côte avec des fruits témoins de la variété parentale produits dans les mêmes conditions de culture lors des essais en champs dans les états de New York et de Washington. Sur chaque site, les fruits mûrs des arbres PG451 et des arbres témoins ont été récoltés et mis en commun en utilisant des pratiques de contrôle et d'assurance de la qualité conformes à celles que l'on trouve dans les vergers commerciaux. Les fruits récoltés ont été inspectés et les fruits de rebut éliminés. Les fruits destinés à l'analyse nutritionnelle ont été sélectionnés au hasard parmi les fruits récoltés et envoyés aux laboratoires d'analyse. Toutes les analyses de composition, à l'exception des composés phénoliques, ont été effectuées par Element Materials Technology à Portland, dans l'Oregon. Les composés phénoliques ont été déterminés par Eurofins Food Integrity & Innovation (Madison, Wisconsin).

Les résultats de l'analyse de la composition montrent qu'il n'y a pas de différences substantielles entre les fruits de la variétéPG451 et sa variété parentale en termes de métabolites immédiats (c.-à-d. matières grasses, protéines, humidité, cendres, hydrates de carbone et calories), de profil de sucre et de fibres alimentaires. Les modifications apportées aux protocoles des laboratoires Elements et Eurofins ont fait en sorte que les niveaux de vitamine C et de composés phénoliques dans la variété PG451 et dans les fruits de contrôle sont inférieurs à la limite inférieure de détection (LLOD) actuelle. Les techniciens des laboratoires Elements et Eurofins ont fait part au requérant de leurs observations selon lesquelles les niveaux phénoliques de la variété PG451 étaient 5 à 10 fois plus élevés que ceux de la variété parentale. Cette observation est en concordance avec toutes les variétés de pommes Arctic^MD ayant la PPO supprimée (c'est-à-dire NF872, GD743 et GS784).

Elements et Eurofins ont signalé le brunissement des échantillons de fruits de contrôle, après broyage des échantillons de pommes et avant la mesure des composés phénoliques et de la vitamine C, ce qui est cohérent avec cette observation (c'est-à-dire des niveaux phénoliques plus élevés). Dans les pommes conventionnelles, les dommages mécaniques qui entraînent une perte de compartimentation de la PPO et de ses substrats phénoliques entraîneraient une perte de phénols et de vitamine C. Les pommes Arctic^MD ne contiennent pas de quantités significatives de PPO et préservent les niveaux de phénols et de vitamine C dans ces conditions. On peut raisonnablement s'attendre à ce que la préservation des composés phénoliques et de la vitamine C observée dans les pommes Arctic^MD s'étende à d'autres conditions dans lesquelles les dommages mécaniques compromettent l'intégrité cellulaire et entraînent un brunissement enzymatique, telles que la manipulation après récolte, le tranchage ou l'extraction de jus.

La composition nutritionnelle des pommes peut varier en fonction de plusieurs facteurs tels que les conditions du sol/environnementales, le moment de la récolte, les conditions de stockage et la manipulation des échantillons au cours du processus d'analyse. Les données relatives à la composition nutritionnelle de la variété PG451 ont été comparées aux données relatives à la composition nutritionnelle des autres pommes Arctic^MD (NF872, GD743 et GS784) précédemment évaluées par Santé Canada. La plupart des composants nutritionnels de la variété PG451 se situent dans les limites des composants nutritionnels des pommes Arctic^MD (c'est-à-dire NF872, GD743 et GS784).

Les variations notables observées pour la variété PG451 (c.-à-d. le potassium, la vitamine C et les composés phénoliques) peuvent être expliquées et attribuées à des facteurs autres que la composition inhérente du fruit. Santé Canada, dans ses évaluations antérieures des pommes Arctic^MD NF872, GD743 et GS784, a également observé des variations dans le potassium et la vitamine C des fruits testés, attribuées à des facteurs externes. Sur la base de toutes les informations fournies, le requérant estime que la composition nutritionnelle de la variété PG451 est comparable à celle des pommes Arctic^MD précédemment évaluées.

Le potassium semble être plus élevé (en moyenne) chez PG451 que dans les variétés évaluées précédemment, mais lorsque les données relatives au potassium sont ventilées par échantillon et par origine au lieu d'être une valeur moyenne, il devient clair que dans chaque essai en champ, PG451 et sa variété parentale ont des niveaux de potassium très similaires et que l'écart se situe plutôt entre les deux essais en champ.

De multiples facteurs survenus au cours de la saison 2021 et de la récolte de fruits qui a suivi ont probablement conduit à cette augmentation du potassium. En 2021, aucun calcium n'a été ajouté au sol de l'État de Washington, ce qui a pour effet de concurrencer l'absorption du potassium par les plantes ^{Note de bas de page 5}. Moins de calcium pour inhiber l'absorption du potassium signifiait plus de potassium dans la plante. La saison de croissance 2021 a été marquée par un dôme de chaleur important à Washington, qui a produit des températures plus élevées que la normale, et l'on a constaté que l'augmentation de la température du sol favorisait l'absorption du potassium par les pommiers. Enfin, les fruits ont été récoltés assez tard dans la saison (mi-fin octobre). Ces fruits étaient trop mûrs, car ils étaient restés plus longtemps sur l'arbre, ce qui a entraîné une augmentation des niveaux de potassium fixés dans les fruits.

En conclusion, les données d'analyse compositionnelles fournies confirment que la composition nutritionnelle de la variété PG451 est comparable à celle de sa variété parentale et à celle des pommes Arctic^MD précédemment évaluées.

Chimie

Aucune donnée sur les résidus de contaminants chimiques n'a été fournie dans le cadre de la demande d'autorisation d'un nouvel aliment pour le PG451, et aucune considération unique concernant les contaminants n'a été identifiée. Tous les types de jus de pomme et de cidre de pomme non fermenté vendu au Canada doivent respecter la limite maximale (LM) de 50 ppb de patuline fixée par Santé Canada dans la Liste des contaminants et des autres substances adultérantes dans les aliments. En outre, Santé Canada a établi des limites maximales de 0,01 ppm d'arsenic inorganique (somme de l'arsénite (As III) et de l'arséniate (As V)) et de 0,05 ppm de plomb dans le jus de fruits et le nectar de fruits, conformément à la liste susmentionnée.

Comme pour tout aliment ou ingrédient alimentaire vendu au Canada, il incombe au fabricant de l'aliment de s'assurer que son utilisation n'entraîne pas une violation des articles 4(1)(a) et (d) de la Loi sur les aliments et drogues, qui stipule qu'il est interdit de vendre un aliment qui contient ou qui est recouvert d'une substance toxique ou délétère, ou qui est falsifié. Si une concentration élevée d'un contaminant chimique est trouvée dans un type d'aliment, le Bureau d'innocuité des produits chimiques (BIPC) peut procéder à une évaluation des risques pour la santé humaine afin de déterminer s'il existe un problème potentiel d'innocuité et si des mesures de gestion des risques sont nécessaires.

Toxicologie

Les données relatives à l'innocuité toxicologique des éléments génétiques présents dans le vecteur GEN-03 ont été fournies à Santé Canada dans le cadre de l'évaluation précédente de la pomme Arctic^MD NF872.

Sur la base de la caractérisation moléculaire du PG451, aucune hypothèse ne suggère que la variété PG451 exprimerait la protéine NptII différemment des évènements Arctic^MD apple précédemment évalués (c'est-à-dire NF872, GD743 et GS784). En outre, l'analyse bioinformatique des ORF putatifs créés à partir des sites uniques d'insertions d'ADN-T créés chez PG451 n'a identifié aucune homologie avec des toxines connues et ne devrait pas aboutir à l'expression d'une protéine présentant une similitude avec une toxine connue pertinente pour la santé humaine.

Comme indiqué ci-dessus, rien ne prouve que la protéine NptII soit toxique pour les animaux, l'évaluation bioinformatique n'a pas identifié d'homologie avec des toxines connues, et les études d'alimentation animale n'ont pas permis d'établir les effets délétères de la protéine NptII (précédemment examinés lors de l'évaluation de l'évènement NF872 concernant la pomme Arctic^MD).

En conclusion, l'innocuité toxicologique de la variété PG451 est équivalente à celle de sa variété parentale et à celle des pommes Arctic^MD précédemment évaluées.

Allergénicité

Les données relatives à l'innocuité des éléments génétiques présents dans le vecteur GEN-03 ont été fournies à Santé Canada dans le cadre de l'évaluation précédente de la pomme Arctic^MD NF872.

Sur la base de la caractérisation moléculaire du PG451, il n'y a pas d'hypothèse suggérant que le PG451 exprimerait la protéine NptII différemment par rapport aux évènements de la pomme Arctic^MD précédemment évalués (c'est-à-dire NF872, GD743, et GS784). En outre, l'analyse bioinformatique des ORF putatifs générés à partir des sites uniques d'insertions d'ADN-T créés chez PG451 n'aboutirait pas à l'expression d'une protéine présentant une similitude avec un allergène connu.

En conclusion, l'innocuité allergénique de la variété PG451 est équivalente à celle de sa variété parentale et à celle des pommes Arctic^MD précédemment évaluées.

Conclusion

L'examen par Santé Canada des informations présentées à l'appui de l'utilisation de la variété PG451 ne soulève pas de préoccupations liées à l'innocuité des aliments.

L'avis de Santé Canada ne porte que sur l'utilisation alimentaire de la variété PG451. Les questions relatives à son utilisation en tant qu'aliment pour animaux ont été traitées séparément dans le cadre des processus réglementaires existants au sein de l'Agence canadienne d'inspection des aliments.

Ce document d'Information sur les nouveaux aliments a été préparé par la Direction des aliments, Direction générale des produits de santé et des aliments, Santé Canada, pour résumer l'avis concernant le produit en question. Cet avis est fondé sur l'examen approfondi des informations soumises par le requérant conformément aux Lignes directrices sur l'évaluation de l'innocuité des aliments nouveaux.

Pour plus d'informations, veuillez contacter

Section des aliments nouveaux
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