Gentechnik: Genom-Editierung – Chancen und Risiken der CRISPR/Cas9-Technologie

(ck) Gentechnische Methoden erlauben bereits seit Jahrzehnten den verändernden Eingriff in das Erbgut eines Organismus. Die mittlerweile althergebrachten Methoden haben einige unerwünschte Nebeneffekte, so sind sie bspw. langwierig, kostspielig und wenig zielgerichtet. Darüber hinaus muss aus verfahrenstechnischen Gründen toleriert werden, dass zusätzliche, so genannte Vektor-DNA ebenfalls im Zielorganismus eingebaut wird. All dies führte in der Vergangenheit zu Diskussionen bezüglich Chancen und Risiken gentechnischer Methoden und resultierte in einer allgemeinen Ablehnung gentechnisch-veränderter Organismen (GVO).

Genom-Editierung mittels der erstmals 2012 beschriebenen CRISPR/Cas9-Technologie (CRISPR/Cas) ist zielgerichteter und schneller. Der genutzte Mechanismus ist ein Verteidigungssystem von Bakterien gegen Viren, der sich auch auf andere Lebewesen übertragen lässt. Hierbei ermöglicht das Enzym Cas9 die punktgenaue Modifikation des Erbguts. Die Steuerung von Cas9 auf die gewünschte Stelle in der DNA wird durch das Vorhandensein der CRISPR-Sequenzen (clustered regulatory interspaced short palindromic repeats) bedingt. Bei dieser Technologie gibt es keinen unerwünschten Einbau zusätzlicher Fremd-DNA. Mittels CRISPR/Cas veränderte Pflanzen bspw. zeigen keinen Unterschied zu gleichfalls veränderten Pflanzen, die unter Zuhilfenahme konventioneller Züchtungsmethoden entstanden sind. Ein weiterer Vorteil ist die enorme zeitliche Ersparnis der neuen Genom-Editierungstechnologie.

Diese Eigenschaften der CRISPR/ Cas-Technologie (schnell, präzise, universell, kostengünstig) eröffnen der Forschungswelt neue Möglichkeiten: Erbkrankheiten korrigieren, die gentechnische Variabilität von Lebewesen erhöhen oder widerstandsfähigere Pflanzen züchten. Diese Technologie wirft jedoch auch neue Fragen auf: Wie soll mit dieser Technik umgegangen werden? Wann und wie ist es ethisch und moralisch akzeptabel, DNA gezielt zu verändern? Dürfen mit CRISPR/Cas-veränderte Pflanzen auf unseren Tellern landen? Gentechnisch veränderte Nutzpflanzen sind in Deutschland und weiten Teilen Europas für den Anbau nicht erlaubt. Können mit CRISPR/Cas veränderte Nutzpflanzen überhaupt als GVO eingestuft werden? Schließlich ist die Anwendung dieser Methode im Nachhinein nicht nachweisbar und die Veränderung hätte theoretisch auch natürlicherweise mittels Kreuzung und/oder natürlicher Rekombination erfolgen können.

Sachliche Diskussionen unter Beteiligung der Gesellschaft und klar aufgestellte Regeln zum Umgang mit CRISPR/ Cas-Pflanzen werden wichtige Ansatzpunkte für die weitere Anwendung und auch die Akzeptanz in Wissenschaft und Gesellschaft sein.

Quelle: www.pflanzenforschung.de  Zugriff 22.02.17

Diesen Artikel finden Sie auch in Ernährungs Umschau 4/17 auf Seite M186.