Gene Drive - gentechnische Kettenreaktion zur Veränderung von Arten in der Natur
"Unterm Strich ist die Entwicklung eines standardisierten, sich selbst verbreitenden CRISPR-basierten Gene Drive Systems gleichbedeutend mit der Entwicklung einer neuen, hochinvasiven Art: Beide werden sich wahrscheinlich auf jedes Ökosystem ausbreiten, in dem sie lebensfähig sind und womöglich ökologische Veränderungen bewirken." [1]
So beschreibt der US-amerikanische Forscher Kevin Esvelt vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston eine Entdeckung, an der er selbst maßgeblich beteiligt war. Mit Hilfe der sogenannten „Genschere“ CRISPR-Cas lassen sich Organismen herstellen, die bestimmte genetische Eigenschaften zu 100 Prozent an alle ihre Nachkommen vererben können. Ihnen wird nicht nur, wie bisher, eine gentechnisch veränderte DNA-Sequenz eingepflanzt, sondern auch der Bauplan für ein CRISPR-System, dass diese gentechnische Manipulation selbständig in allen folgenden Generationen wiederholt. Wird ein solcher Gene Drive Organismus in die Umwelt freigesetzt, löst er eine gentechnische Kettenreaktion aus, die das Genom einer ganzen Art global verändern kann. Weil sich damit auch Eigenschaften verbreiten lassen, die eine weitere Vermehrung unterbinden, lassen sich mit Gene Drives Pflanzen- und Tierarten auch ausrotten.
Im Labor wurden Gene Drives bereits in verschiedenen Organismen (Hefebakterien, Würmer, Insekten, Mäuse) erfolgreich getestet. Es wurde auch gezeigt, dass es zu unbeabsichtigten Effekten kommen kann, die CRISPR-Cas Schere etwa auch andere Stellen in Genom veränderte als die beabsichtigten. Eine Freisetzung von Gene Drive Organismen fand bisher noch nicht statt; zumindest ist darüber bisher nichts bekannt. Gene-Drive Freisetzungen könnten die Welt verändern: Sie bergen bisher nicht gekannte Gefahren und Risiken und stellen uns vor vollkommen neue ethische Herausforderungen. Denn ihre totalitäre Wirkung setzt Grundregeln der natürlichen Evolution außer Kraft. Sie kann (je nach Vermehrungsgeschwindigkeit einer Art) innerhalb kürzester Zeit sowohl die betroffene Art als auch alle Ökosysteme, in der diese eine wichtige Rolle spielt, in Mitleidenschaft ziehen.
„Sculpting Evolution“, Evolutionsbildhauerei, nennt sich Esvelts Arbeitsgruppe am MIT. Sie will die Technologie nutzen, um Gesundheits- und Umweltprobleme „mit biologischen Mitteln“ zu lösen. Beruhte die Sicherheitsphilosophie der bisherigen Gentechnik wesentlich darauf, die Auskreuzung der genetischen Manipulation von Kulturpflanzen und Nutztieren in die Natur zu unterbinden, ist diese bei Gene Drives nun das erklärte Ziel.
Zwei Einsatzgebiete werden von den Betreibern der Technologie gerne genannt: Die Bekämpfung invasiver Arten zum Schutze ursprünglicher Ökosysteme (Mäuse auf Galapagos) und die Bekämpfung von Organismen, die bei der Übertragung von Krankheiten eine Rolle spielen (z.B. Anopheles Mücken / Malaria). Ein Blick in die bisher registrierten Patente für Gene Drives zeigt freilich eine Vielzahl von Anwendungen in der Landwirtschaft. Besonders besorgniserregend ist der mögliche Einsatz von Gene Drives als Bio-Waffen. Neben der Bill und Melinda Gates Foundation, die sich besonders vehement für die Akzeptanz der Technologie bei internationalen Gremien und in der Öffentlichkeit einsetzt, gehört die Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA der US-Armee zu den wichtigsten Finanziers der Gene Drive Forschung.
[1] Originalzitat auf Englisch: „The bottom line is that making a standard, self-propagating CRISPR-based gene drive system is likely equivalent to creating a new, highly invasive species: both will likely spread to any ecosystem in which they are viable, possibly causing ecological change.“ Quelle: Esvelt, Kevin M.; Gemmell, Neil J. [2017]: Conservation demands safe gene drive. In: PLOS Biology; online unter: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2003850
Erklärvideo: Was ist ein Gene Drive?
Für ein weltweites Moratorium
Gemeinsam mit mehr als 200 Organisationen aus aller Welt fordern wir ein globales Moratorium auf jegliche Freisetzungen, den Import und den kommerziellen Anbau von Gene Drive Organismen sowie strenge Sicherheitsstandards für Forschungslabore.
Die mit der Gene Drive Technologie verbundenen Gefahren und Risiken sind unstrittig. Auch die Entwickler dieser Technologie weisen darauf hin. Sie hoffen, diese Risiken mit technischen Mitteln minimieren zu können, indem sie die globale Wirkung der Technologie begrenzen. Sollte die Menschheit sich auf ein solches Risiko einlassen? Einmal freigesetzt, könnten Gene Drive Organismen möglicherweise nie wieder zurückgeholt werden, was auch immer sich aus ihnen im weiteren Verlauf dieser menschengemachten Evolution entwickelt. Die gentechnische Kettenreaktion nähme ihren globalen Lauf.
Der Umgang mit Gene Drives bedarf deshalb internationaler Vereinbarungen und Regeln. Seit einiger Zeit wird er im Rahmen der Konvention für biologische Vielfalt (CBD) diskutiert. Auf eine gemeinsame Linie konnten sich die Staaten bisher noch nicht einigen. Wird die internationale Staatengemeinschaft auf der im Jahr 2021 in China stattfindenden 15. Vertragsstaaten-Konferenz der CBD die Freisetzung von Gene Drive Organismen bis auf weiteres ächten, bevor erste Freisetzungsversuche in der Natur durchgeführt werden?
Save Our Seeds forderte die Bundesregierung und die Europäische Gemeinschaft auf, sich im Sinne des Vorsorgeprinzips für ein globales Moratorium auf die Freisetzung von Gene Drive Organismen einzusetzen.
Mehr Informationen unter: www.stop-genedrives.eu
