Was ändert sich durch CRISPR/Cas-Genome-Editing?

Schon mal von Genome Editing oder CRISPR/Cas gehört? Nein? Dann wird mal Zeit.

Als ich mich kürzlich auf eine PostDoc-Stelle an einem Lehrstuhl für Agrarökonomik bewerben wollte, musste ich mir ein zumindest grobes Forschungskonzept überlegen. Und da kam ich auf die Idee, dass es doch total spannend wäre, zu grüner Gentechnik zu forschen – gerade weil sie sich derzeit im Umbruch befindet. Warum? Wegen einer neuen Technologie, CRISPR/Cas bzw. Genome Editing genannt.

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CRISPR/Cas-Struktur. [CC BY-SA 3.0 von Hiroshi Nishimasu, F. Ann Ran, Patrick D. Hsu, Silvana Konermann, Soraya I. Shehata, Naoshi Dohmae, Ryuichiro Ishitani, Feng Zhang, Osamu Nureki]

Streng genommen handelt es sich hierbei um Genome Editing mittels CRISPR/Cas. Letzteres ist ein gerade einmal vier Jahre altes biotechnologisches Werkzeug, das genutzt wird, um DNA gezielt (und sehr präzise) zu modifizieren. CRISPR/Cas ist vielseitig einsetzbar – es kann genutzt werden, um Gene einzufügen, zu entfernen oder zu verändern. Es ersetzt gewissermaßen einen ganzen Methoden-Baukasten, mit dem die Biotechnologie bisher arbeiten musste. Hinzu kommt, dass es äußerst günstig und einfach zu verwenden ist. [Für mehr Details zur Technologie selbst verweise ich auf den Beitrag eines Blogger-Kollegen zum Thema.]

Soweit die naturwissenschaftlich-technologische Seite in aller Kürze. Diese ist schon an sich spannend. Doch wenn man eine sozialwissenschaftliche Betrachtungsperspektive dran setzt, wird es noch viel spannender.

Der Grund dafür ist, dass CRISPR/Cas-Genome-Editing das Potenzial hat, grüne Gentechnik in vielerlei Hinsicht zu revolutionieren. Dies fängt damit an, dass es sich hervorragend zum Gene Silencing, dem Ausschalten von Genen, eignet – wodurch es der bisherigen Gentechnik-Regulierung bisweilen durch die Lappen fällt. Des Weiteren ist die Technologie so günstig und einfach in der Anwendung, dass sie gewissermaßen die Monsantos und Syngentas dieser Welt wenn nicht obsolet macht, dann zumindest schwächt: denn abgesehen vom regulatorischen Aufwand könnte sich im Grunde ein einzelner Bauer des Genome Editing bedienen, um neue Sorten zu entwickeln; eine Demokratisierung der grünen Gentechnik sozusagen.

Die (relativ gesehen) banalste Folge ist, dass CRISPR/Cas eine Reform des regulatorischen Ansatzes erfordert. Es muss geklärt werden, was Gentechnik nun ist, was man damit machen darf und was nicht. Doch bevor dies geklärt wird, stellt sich eine viel wichtigere Frage: sollten wir unsere Einstellung zur grünen Gentechnik vielleicht ändern? Der plötzliche Erfolg des Genome Editing wäre eine sehr gute Gelegenheit dazu.

Dass ich persönlich kein Gentechnik-Gegner (mehr) bin, ist bekannt. Daher finde ich es auch wichtig und überfällig, dass eine öffentliche Debatte darüber stattfindet, ob unsere vorwiegend negative Einstellung zu „Frankenfoods“ nicht irrational und überholt ist. Doch selbst wenn der gesellschaftliche Konsens unverändert bleiben sollte, würde es sich lohnen, bestimmte Aspekte aufzuklären:

  1. Was ist es, womit wir ein Problem haben? Ist es alles, was im Labor entsteht und später gegessen werden soll? (das wäre die Position der Bio-Verbände) Ist es vielleicht doch nur Transgenese, also die Übertragung von Genen zwischen nicht verwandten Organismen? Oder lehnen wir Cisgenese, also die Übertragung von Genen zwischen verwandten Organismen, bei denen konventionelle Züchtung ebenfalls möglich wäre, allerdings aufwendiger und wenier präzise, ebenfalls ab? Was ist mit Gene Silencing? Und was ist eigentlich mit anderen Zuchttechniken, die nicht als „grüne Gentechnik“ bezeichnet werden, sich aber im Grunde nicht viel von ihr unterscheiden, wie insbesondere die Mutagenese, bei der bspw. Samen mit Säuren oder Strahlung traktiert werden, wodurch die DNA geschädigt wird/mutiert (ähnlicher Mechanismus wie bei Krebs) – und im Anschluss wird geguckt, was die Mutanten so für nützliche Eigenschaften haben? Es geht hier also weniger darum, was man als Gentechnik zu bezeichnen hat, sondern vielmehr darum, was uns an gentechnisch erzeugten Pflanzen und Tieren konkret stört, denn bisher wird da viel zu viel einfach undifferenziert in einen Topf geworfen.
  2. Die zweite relevante Frage wäre: welche Bedeutung hat das Zuchtziel? Sind wir bereit, Gentechnik zu „schlucken“, wenn das Ziel bspw. die Züchtung von überflutungsresistenteren Reissorten ist? Denn auch hier ist es oft nicht klar, was uns mehr stört – Gentechnik an sich oder eher die Tatsache, dass sie bisher kommerziell primär dazu verwendet wurde, Glyphosat-Resistenz oder pflanzeneigene Insektizidproduktion zu erreichen?
  3. Last but not least bleibt die verwandte Frage nach der Anbaumethode. Grüne Gentechnik wird oft mit industrieller Landwirtschaft identifiziert, mit Monokulturen, hohem Herbizideinsatz (s. Glyphosat-Resistenz)… Und auch mit „bösen“ multinationalen Konzernen wie Monsanto, Syngenta, Bayer, DuPont oder BASF. Hier wird die potenziell katharsische Rolle von CRISPR/Cas besonders deutlich, denn diese Technologie hat das Potenzial, a) Gentechnik zu „demokratisieren“ und b) sie wegzuführen von der Verknüpfung mit industrieller Landwirtschaft. Schon länger gibt es Stimmen, die den Gegensatz ökologische Landwirtschaft vs. grüne Gentechnik für falsch halten und für eine Nutzung grüner Gentechnik im Rahmen ökologischer Anbaumethoden plädiert.

Mit anderen Worten würde es sich wohl lohnen, zu untersuchen, ob bspw. eine von einer non-profit-Organisation durch Gene Silencing gezüchtete Sorte, die ein spezifisches Problem der ökologischen Landwirtschaft angeht, für die Konsumenten vielleicht doch akzeptabel wäre. Und auf Basis dieser Erkenntnisse müsste man dann den regulatorischen Rahmen umgestalten.

Wenn ich viel Glück habe, darf ich mich bald dieses Themas annehmen. Wenn nicht, tut es hoffentlich jemand anders. Lohnenswert ist es allemal.

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5 Gedanken zu “Was ändert sich durch CRISPR/Cas-Genome-Editing?

  1. Ja das ist ein spannendes und relevantes Thema. Interessant finde ich insbesondere die Frage, die du am Ende stellst, da sie sehr konkret ist und dennoch an fundamentalen Dingen rührt: was wäre, wenn eine non-profit Organisation sich der CRISPR-Technik bedient und eine Sorte züchtet, die für den ökologischen Anbau optimiert ist und sich auf die Cisgenese beschränkt?

    Außerdem wäre daran spannend die Frage der Eigentumsrechte. Gentechnik wird ja normalerweise durch Patente geschützt. Die landen letztlich dann wieder bei den großen Saatgutfirmen, die die Sorten hauptsächlich an ihren Chemiebaukasten anpassen. Die Gefahr besteht eben auch bei CRISPR. Denkbar wäre ja eine Art „open source genom editing“. Die gezüchteten Sorten sollten also allen zum Weiterzüchten zugänglich sein. Spannend wäre dieses Experiment, fraglich nur ob sich da jemand in der EU rantraut. Wenn dann passiert dann wohl eher in den USA.

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    • Danke für den Hinweis, an Eigentumsrechte habe ich erstmal nicht gedacht (obwohl das ja ein genuin ökonomisches Thema ist;-). Sollte ich je dazu kommen, einen Projektantrag dazu zu schreiben, werde ich das mit aufnehmen.

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  2. Hat dies auf Biologie-Leipzig rebloggt und kommentierte:
    Sollten wir Europäer unsere Einstellung zur Gentechnik überdenken? Die neuen gentechnischen Instrumente, wie Genom Editing hätten möglicherweise ein großes Potential für die ökologische Zucht. Bartosz beschäftigt sich mit diesen Fragen in seinem neusten Artikel auf Skeptische Ökonomie. Besonders relevant fände ich die Verknüpfung dieser neuen Gentechnik mit dem open source Gedanken, der im Bereich der Software mittlerweile eine weite Verbreitung gefunden hat.

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  3. You are quoted in my blog today. I write about living with serious illness, conscious dying and whatever else interests me. Lately it’s food and being an Under in the Land of Over.

    https://www.mylifeline.org/StephanieSugars/updates/update/1511232

    Thank you for you reflections on over-development.

    warmly, Stephanie

    PS, I wish my German were better, I’m also studying CRISPR technology for genetic diseases like the one I have. Thank you!

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