Renseignements sur les aliments nouveaux - Coton COT67B résistant aux insectes

Santé Canada a avisé Syngenta Seeds Canada Inc. qu'il ne s'oppose pas à l'utilisation alimentaire de la lignée de coton COT67B résistant aux insectes. Le Ministère a réalisé une évaluation approfondie de cette lignée de coton conformément à ses Lignes directrices sur l'évaluation de l'innocuité des aliments nouveaux. Ces lignes directrices sont fondées sur des principes admis internationalement pour l'établissement de l'innocuité des aliments à caractères nouveaux.

Contexte

Le texte qui suit résume l'avis que Syngenta Canada Inc. a fourni à Santé Canada ainsi que l'évaluation de Santé Canada; il ne contient aucun renseignement commercial confidentiel.

1. Introduction

Syngenta Seeds Canada a mis au point la lignée de coton COT67B résistant aux insectes en modifiant la lignée de coton commercial Coker 312 et en recourant aux techniques de l'ADN recombinant afin d'introduire la séquence codante (flcry1Ab) pour la protéine nouvelle FLCry1Ab dérivée de la souche HD-1 de Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki, bactérie commune du sol (Btk). La FLCry1Ab est une protéine insecticide efficace contre les parasites lépidoptères. La lignée de coton commercial Coker 312 a aussi été modifiée en y introduisant la séquence codante du gène d'antibiorésistance hygromycine B phosphotransférase (aph4) dérivé de la souche K12 d'E. coli. Ce gène a été introduit pour agir à titre d'agent de sélection spécifique aux fins d'intégration du caractère FLCry1Ab recherché. Cet agent de sélection a été intégré en recourant à un vecteur distinct de celui contenant la FLCry1Ab, et Syngenta a retiré le gène marqueur de la lignée COT67B définitive au moyen de la reproduction sélective.

L'évaluation de l'innocuité menée par les évaluateurs de la Direction des aliments a été réalisée conformément aux Lignes directrices sur l'évaluation de l'innocuité des aliments nouveaux de Santé Canada. Ces lignes directrices sont fondées sur les travaux d'autres autorités réglementaires et sont harmonisées avec d'autres documents d'orientation internationaux dans ce domaine (p. ex., avec le Codex Alimentarius). L'évaluation a pris en compte les éléments suivants : la façon dont la lignée de coton COT67B résistant aux insectes a été mise au point, la manière dont sa composition et sa qualité nutritionnelles se comparent aux variétés de coton traditionnel et le potentiel de présence dans celui-ci de toute substance toxique et de tout facteur antinutritionnel ou allergène. Syngenta a présenté des données montrant que l'innocuité et le caractère nutritif de la lignée de coton COT67B résistant aux insectes sont équivalents à ceux des variétés de coton traditionnel vendues au Canada.

La responsabilité des évaluations préalables à la mise en marché des aliments nouveaux et des ingrédients alimentaires nouveaux imposée par la loi incombe à la Direction des aliments comme établi au titre 28 du Règlement sur les aliments et drogues (Aliments nouveaux). Les aliments dérivés de la lignée de coton COT67B résistant aux insectes sont considérés comme des aliments nouveaux selon la partie suivante de la définition de l'expression 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, [...]. »

2. Mise au point du végétal modifié

La lignée COT67B a été mise au point par transformation au moyen d'Agrobacterium à médiation désarmé du cultivar de coton Coker 312 en recourant à un système à deux ADN-T. Le gène insecticide (flcry1Ab) et l'agent de sélection spécifique (aph4) ont été intégrés comme inserts d'ADN-T distincts au moyen de plasmides différents (pNOV4641 et pNOV1914, respectivement) et par conséquent, insérés indépendamment dans des locus distincts du génome du coton.

La cassette du gène flcry1Ab dans le plasmide pNOV4641 contenait le promoteur actine-2 (ACT2) d'Arabidopsis thaliana, une copie synthétique de la région codante de flcry1Ab de la souche HD-1 de Bacillus thuringiensis et de la séquence de terminaison du gène de la nopaline-synthase d'Agrobacterium tumefaciens (nos 3').

La cassette du gène aph4 dans le plasmide pNOV1914 contenait le promoteur et le premier intron du gène ubiquitine-3 d'Arabidopsis thaliana, la région codante d'aph4 de la souche E. coli K12, et la séquence de terminaison du gène nopaline-synthase d'Agrobacterium tumefaciens (nos 3').

Après une sélection sur le milieu contenant l'hygromycine, seules les cellules recombinantes contenant le gène aph4 survivent. Les plantes régénérées contenant tant les inserts flcry1Ab que aph4 ont été sélectionnées pour la reproduction traditionnelle subséquente. La descendance résultante est sélectionnée génétiquement pour la présence de la cassette flcry1Ab et l'absence de la cassette aph4. La lignée COT67B définitive contient la cassette flcry1Ab et la cassette de l'ADN-T de pNOV4641 et ne contient pas la cassette aph4 de l'ADN-T de pNOV1914.

3. Caractérisation du végétal modifié

L'analyse de transfert de Southern de la lignée de coton COT67B a démontré l'insertion d'une seule copie de la cassette du gène flcry1Ab dans le génome du coton, et cela, à un seul locus. L'analyse de transfert de Southern a aussi montré l'intégrité du gène flcry1Ab et des éléments régulateurs connexes. Comme prévu, l'analyse de transfert de Southern a aussi démontré l'absence de toute séquence dérivée du plasmide pNOV4641 à l'extérieur de la région ADN-T telle que le gène de résistance à la spectinomycine présent dans le squelette plasmidique. La stabilité des éléments contenus dans la cassette a été démontrée sans réarrangement au moyen de l'analyse par transfert de Southern et de l'analyse séquentielle. Ces analyses de l'insert ont révélé l'intégration complète de la cassette dans le génome ainsi que l'intégralité de tous les éléments.

L'analyse de transfert de Southern de la lignée de coton COT67B a aussi indiqué, comme prévu, l'absence du gène de la cassette aph4. De plus, le requérant a fourni l'analyse de transfert de Southern qui a aussi démontré l'absence de toute séquence dérivée du plasmide pNOV1914 à l'extérieur de la région ADN-T, telle que le gène de résistance à la spectinomycine présent dans le squelette plasmidique. La preuve présentée par le requérant démontre que l'agent de sélection spécifique aph4 résistant aux antibiotiques a été exclu avec succès de la lignée COT67B.

Le requérant a fourni des données sur cinq générations de la lignée de coton COT67B. Les résultats de l'analyse de transfert de Southern et les données de ségrégation ont démontré la stabilité génomique et phénotypique de la lignée COT67B.

En raison de la faible teneur en protéine exprimée dans les plantes, le requérant a mené une évaluation toxicologique en recourant à la protéine VIP3A exprimée chez E. coli et purifiée de celle-ci. Afin de veiller à ce que les résultats des études toxicologiques soient applicables à la protéine exprimée dans la lignée COT67B, des études d'équivalence (c.-à-d., électrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de SDS, analyse de transfert de Western, SM MALDI-TOF, analyse de glycosylation et analyse de l'activité insecticide) ont été réalisées afin de confirmer que la protéine produite chez E. coli utilisée pour les études de toxicologie est représentative de la protéine produite chez la plante de coton modifiée. En ce qui a trait à FLCry1Ab, les données présentées ont indiqué que les protéines peuvent être considérées comme équivalentes.

4. Renseignements sur le produit

Le coton COT67B résistant aux insectes diffère du coton traditionnel par l'insertion du gène nouveau flcry1Ab et des éléments régulateurs connexes. L'insertion de ce gène produit l'expression de la protéine nouvelle FLCry1Ab. L'expression de la protéine FLCry1Ab confère la résistance aux parasites lépidoptères.

Les niveaux d'expression de la protéine FLCry1Ab sont déterminés par une analyse ELISA de divers tissus du coton prélevés dans quatre essais en champ réalisés aux États-Unis en 2004. Des concentrations quantifiables en FLCry1Ab ont été détectées dans tous les tissus de la plante COT67B, sauf dans les fibres et le nectar. Les quantités de protéines présentes dans les tissus ont été calculées sur la base de microgrammes (µg) par gramme (g) de poids frais (pf). La fourchette de FLCry1Ab exprimée dans la plante entière de coton COT67B cultivée aux États-Unis s'échelonnait de 6,99 à 19,41 µg/g pf, avec une moyenne de10,85 µg/g pf.

Comme seules l'huile de coton raffinée et la cellulose issue de linters transformés sont consommées par les humains, elles constituent les principaux produits d'intérêt pour l'évaluation de l'innocuité des aliments destinés à l'alimentation humaine. Les teneurs en FLCry1Ab dans les fractions transformées du coton COT67B constituant l'huile et les linters de coton raffinés sont de < LD et de 9,65 µg/g, respectivement.

5. Exposition alimentaire

Les graines de coton issues du coton COT67B résistant aux insectes seront utilisées à des fins semblables à celles dérivées des autres variétés de coton. L'utilisation de coton pour la consommation humaine est limitée à l'huile de coton et aux linters raffinés, de courtes fibres transformées à titre de source de cellulose de qualité alimentaire dans des produits tels que le saucisson de Bologne et les boyaux à saucisse. L'utilisation de ces linters dans l'alimentation humaine est courante, sans danger et bien documentée.

6. Nutrition

Les données nutritionnelles relatives à cette demande ont été obtenues de plants expérimentaux COT67B et de plants témoins Coker 312 cultivés en 2004 en quatre endroits différents des États-Unis représentant les régions agricoles où ces variétés seraient normalement cultivées. Un bloc complètement aléatoire avec quatre parcelles d'expérimentation à chaque endroit a été utilisé.

Quarante et une des substances constituant la graine de coton récoltée ont fait l'objet d'une analyse grossière (humidité, protéines, lipides, glucides) et d'une analyse de la composition en fibres (fibre au détergent acide, fibre au détergent neutre et fibres alimentaires totales), en minéraux (calcium et phosphore), en acides gras, en vitamine E, en acides aminés, en antinutriments (gossypols libres et totaux) ainsi qu'en acides gras cyclopropénoïdes (acides sterculique, malvalique et dihydrosterculique).

Une différence statistiquement significative a été observée entre la teneur du coton expérimental COT67B et celle du coton témoin en 6 des 41 substances examinées : en calcium (supérieure dans le coton COT67B), en acide palmitique (inférieure), en acide stéarique (supérieure) et en acides oléiques (supérieure), en acides dihydrosterculiques (inférieure) et en vitamine E (supérieure). Dans tous les cas, la différence entre les deux variétés s'est révélée infime (p. ex., la teneur du coton COT67B en calcium était de 1,5 % alors qu'elle était de 1,4 % chez le coton témoin). La teneur en chacune de ces six substances se situait dans la fourchette des valeurs publiées pour chacune dans la graine de coton.

Une étude de petite envergure visant à déterminer les teneurs en facteurs antinutritionnels (gossypol et acides gras cyuclopropénoïdes) dans les parties transformées, l'huile raffinée et le tourteau de coton a aussi été menée. Dans ce cadre, deux échantillons d'huile et de tourteau de coton ont été analysés. Bien que les données n'aient pas été analysées dans une perspective statistique, les teneurs en facteurs antinutritionnels des parties transformées du coton COT67B se sont révélées semblables à celles du coton témoin Coker 312.

7. Toxicologie

Le gène nouveau présent dans le coton COT67B a été isolé d'un microorganisme sans effet pathogène connu chez les humains. Aucun signe clinique ni indication de toxicité orale aiguë n'ont été observés en administrant par gavage des doses de 1 830 mg/kg pc de la protéine FLCry1Ab à des souris. La protéine n'a aucune séquence d'acide aminé en commun avec des toxines humaines connues. Qui plus est, le requérant a fourni des données indiquant que la protéine se trouve dégradée rapidement une fois dans les liquides gastriques et intestinaux simulés.

Le coton contient deux catégories de toxines d'origine naturelle : les acides gras cyclopropénoïdes (p. ex., l'acide sterculique, l'acide malvalique et l'acide dihdyrosterculique) et des phytoalexines terpénoïdes (p. ex., le gossypol). Les teneurs en acides gras cyclopropénoïdes étaient comparables à celles observées dans les plantes-mères et transgéniques sauf dans le cas de l'acide dihydrosterculique. Dans ce cas, la teneur en toxine du coton transgénique COT67B était inférieure à celle de la plante-mère témoin. Il n'existe pas de différences significatives entre la teneur en gossypol de la graine de coton issue de la lignée COT67B et celle de sa plante-mère. Par conséquent, à cet égard, la plante nouvelle ne suscite pas davantage de préoccupation pour la santé que celle que soulève la plante-mère non transgénique de laquelle elle est dérivée.

Il est peu probable que la protéine nouvelle FLCry1Ab soit considérée comme un allergène puisque ses protéines ne sont pas dotées des caractéristiques observées chez les allergènes alimentaires. À la différence de plusieurs allergènes alimentaires, les protéines nouvelles ne représentent qu'une quantité négligeable des protéines totales dans les aliments. Aucune homologie significative n'a été observée entre les séquences d'acide aminé de la protéine FLCry1Ab et celles d'allergènes connus. Les deux protéines nouvelles sont dégradées rapidement dans le liquide gastrique simulé comme en témoigne l'analyse de transfert de Western, ce qui donne à penser que la protéine FLCry1Ab serait digérée dans le tractus digestif des mammifères.

Pour l'alimentation humaine, les utilisations du coton se limitent principalement à l'huile de coton raffinée et aux linters de coton. Tant l'huile de coton que les linters de coton raffinés sont, pratiquement, dénués de protéines. Ainsi, l'exposition alimentaire prévue à la protéine nouvelle FLCry1Ab dans le coton COT67B par la consommation directe de produits de coton serait négligeable.

Conclusion

L'examen qu'a réalisé Santé Canada de l'information présentée à l'appui de la consommation alimentaire du coton COT67B résistant aux insectes ne suscite pas de préoccupations sur le plan de l'innocuité. Santé Canada est d'avis que le coton COT67B résistant aux insectes est semblable au coton traditionnel ordinaire quant à son caractère acceptable à titre de source alimentaire.

L'opinion exprimée par Santé Canada ne porte que sur l'utilisation du coton COT67B aux fins de consommation alimentaire humaine. Les questions relatives à la sécurité environnementale et à l'utilisation du coton COT67B résistant aux insectes comme aliment du bétail ont été examinées distinctement au moyen des processus réglementaires en vigueur au sein de l'Agence canadienne d'inspection des aliments.

Le présent document sur les aliments nouveaux résume l'avis sur le produit visé par la Direction des aliments, Direction générale des produits de santé et des aliments, Santé Canada. Cet avis est fondé sur l'analyse détaillée des renseignements fournis par le requérant, conformément aux Lignes directrices relatives à l'évaluation de l'innocuité des aliments nouveaux.

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