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Neue gentechnische Verfahren

Gentechnik in neuem Gewand

 

In den letzten Jahren wurden eine Reihe neuer gentechnischer Verfahren für die Pflanzen- und Tierzüchtung und die Humanmedizin entwickelt. Dazu gehören neben den Verfahren der Cisgenik, die der bekannten (Trans-)Gentechnik sehr ähnlich sind, die sogenannten «Genome-Editing-Verfahren». Von diesen Verfahren verspricht man sich eine grössere „Präzision", um das Erbgut von Pflanzen zielgerichtet, ohne Nebenwirkungen manipulieren zu können. Studien zeigen inzwischen das Gegenteil.

Die Entwicklung in der Pflanzenzüchtung schreitet schnell voran. Doch noch immer ist offen, ob alle damit erzeugten Organismen rechtlich als «gentechnisch verändert» eingestuft werden. Die Biotechlobby macht Druck, die neuen Verfahren von der Gentechnik-Gesetzgebung auszunehmen. Dies würde zu Sicherheitslücken in der Risikobeurteilung führen.

Gesetzliche Regelung

Der Europäische Gerichtshof (EUGH), die höchste Instanz zur Auslegung des EU-Rechts, hat am 25. Juli 2018 in einem möglicherweise richtungsweisenden Urteil entschieden, dass auch durch Mutagenese entstandene Organismen als GVO im Sinne der GVO Richtlinie einzuordnen sind. Das heisst, dass die Mitgliedsstaaten nun entscheiden müssen, wie sie die neuen Verfahren regulieren werden. Eine rechtliche Einstufung dieser Verfahren als Gentechnik ist die Voraussetzung für eine Regelung zur Kennzeichnung und Risikobewertung.

Auch in der Schweiz wird über den Umgang mit den neuen gentechnischen Verfahren eingehend diskutiert. Auf der Basis eines Grundlagenberichts der Bundesämter für Landwirtschaft (BLW) und für Umwelt (BAFU) hat der Bundesrat Ende November 2018 erstmals Stellung bezogen zur zukünftigen Einordnung der NGV. Er klassifiziert sie in technischer und rechtlicher Hinsicht zwar grundsätzlich als gentechnische Verfahren, lässt aber offen, ob die hergestellten Produkte gemäss der heutigen Gesetzgebung als gentechnisch veränderte Organismen gelten oder nicht. Entsprechend will der Bundesrat eine risikobasierte Anpassung der Gesetzgebung prüfen und die Eckpunkte zur Anpassung der rechtlichen Grundlagen nach dem Sommer 2019 festlegen. Auf dieser Basis werden das UVEK und das WBF ihm bis Ende 2019 eine Vernehmlassungsvorlage unterbreiten. (Medienmitteilung, 30.11.2019)

Risiken

Die neuen gentechnischen Verfahren gelten als sicher, doch sie bergen unvorhersehbare Risiken. Mögliche «Off-Target-Effekte», also ungewollte Nebeneffekte die zu Veränderungen an nicht beabsichtigten Stellen im Genom führen, müssen bei der Diskussion über die Risiken unbedingt berücksichtigt werden. Eine 2017 veröffentlichte Studie hat solche unerwünschten Effekte bei der Genschere CRISPR-Cas9 nachgewiesen. Die Forscher zeigten, dass die Genschere nicht nur an der gewünschten Stelle im Erbgut schneidet, sondern hunderte ungeplanter Mutationen im Genom auslösen kann. 

Auch die «Präzision» der Werkzeuge ist nicht nachgewiesen. Mit den neuen Verfahren mag es gelingen, ein einzelnes Gen auszuschalten. Die Auswirkungen eines solchen Eingriffes auf das multifunktionale Netzwerk des Genoms sind aber nur schwer vorhersehbar.

Gentech-Konzerne lassen auch die neuen Züchtungsverfahren patentieren. Damit erhöht sich die Abhängigkeit der Bäuerinnen und Bauern weltweit immer weiter. Saatgutpreise werden diktiert und der Saatgutmarkt weiter monopolisiert.

Nachweisbarkeit

Durch den Entscheid des EuGH muss auch dafür gesorgt werden, dass für die verschiedenen neuen Gentechnikverfahren und für die daraus entstehenden Produkte Nachweisverfahren vorhanden sind. Die Experten des ENGL (Europäische Netzwerk der GVO-Laboratorien) arbeiten nun an einem Positionspapier zum Thema «Nachweisbarkeit von Veränderungen durch neue gentechnische Verfahren». Die Agrarindustrie und die mit ihr verknüpften Biotechnologieinstitute versuchen stattdessen eine Aufweichung des Gentechnikgesetzes zu erreichen. Sie plädieren dafür, Verfahren, die keine rekombinante DNA verwenden, von der Risikobewertung, der Nachweis-und der Kennzeichnungspflicht auszunehmen. Die Agrarindustrie behauptet hartnäckig, dass die NGV zu Organismen und Produkten führe, die weder identifizierbar noch rückverfolgbar seien und es somit unmöglich sei, sie den Regulierungen des Gentechnikgesetzes zu unterstellen. Diese Argumente sind nicht jedoch nicht haltbar. Mit Hilfe von Referenzmaterial, dem Nachweis von sogenannten «Signaturen» und dokumentarischen Informationen können die NGV in den meisten Fällen ohne Probleme mit der gleichen Technologie (PCR) nachgewiesen werden, die bisher zum Nachweis von «klassischen» GVOs verwendet wurden. Mehr Informationen: SAG-Factsheet «Auch die neue Gentechnik lässt sich nachweisen»

Forderungen

Die neuen gentechnischen Verfahren sind Gentechnik und müssen die im Gentechnikgesetz vorgeschriebene Risikobeurteilung durchlaufen. Die Folgen des Inverkehrbringens von Saatgut sowie Lebens- und Futtermitteln, die mit den neuen gentechnischen Verfahren hergestellt wurden, sind nicht bisher absehbar. Mögliche Produkte müssen daher deklariert werden, so dass die Wahlfreiheit der Konsumenten gewahrt wird.
 
Daher fordert biorespect:

  • Neue gentechnische Verfahren wie CRISPR/Cas9 müssen analog den klassischen gentechnischen Verfahren und Produkten reguliert werden: Zuerst muss eine Risikobewertung stehen, bei einer Zulassung gelten das Vorsorge- und Verursacherprinzip.
  • Die Wahlfreiheit muss umfassend erhalten bleiben.
  • Die genetische Vielfalt und die Biodiversität müssen durch den Schutz gentechnikfreier Produktion sichergestellt werden.
  • Es braucht eine lückenlose Kennzeichnungspflicht für die neuen gentechnischen Verfahren, um Transparenz und Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten.

Die Verfahren:

Cisgenetik

Gene und weitere Elemente des eingeführten Genkonstrukts stammen ausschliesslich aus dem Genpool der jeweiligen Pflanzenart. Bei der Übertragung werden «klassische» gentechnische Verfahren verwendet.

Genome Editing

Genome Editing bezeichnet molekularbiologische Verfahren, mit denen «gezielt» Veränderungen in DNA-Sequenzen vorgenommen werden sollen. Gemeinsam ist den Verfahren, dass sie zellinterne Reparaturmechanismen ausnutzen, um die gewünschten Veränderungen am Genom vorzunehmen.

Oligonukleotid-gerichtete-Mutagenese

Kurze, synthetisch hergestellte DNA-Sequenzen werden direkt in die Zelle eingeschleust. Sie enthalten eine gewünschte Mutation und sind bis auf diese Abweichung komplementär zu dem Bereich des Genoms, der verändert werden soll. Dieses künstliche DNA-Molekül legt sich an die komplementäre DNA-Sequenz und die Abweichung wird durch noch nicht vollständig geklärte Mechanismen eingebaut. So werden die Zellen dazu veranlasst, die eigene DNA an der gewünschten Stelle dem fremden Vorbild anzupassen.

Genscheren (CRISPR-Cas9, TALEN, Zink-Finger-Nukleasen)

Als « Genscheren» werden Enzyme bezeichnet, die an bestimmte Stellen im Genom binden und es zerteilen. Dazu werden die Enzyme mit Gensonden gekoppelt, die durch ihre Struktur eine Affinität für spezifische Sequenzen im Genom (Zielorte) besitzen. Die Fähigkeit, an bestimmte DNA-Sequenzen zu binden, ist entsprechend des Zielortes modifizierbar. Die erzeugten Strangbrüche lösen zelleigene Reparaturmechanismen aus. Durch die Verfahren können Gene ausgeschaltet, verändert, entfernt oder hinzugefügt werden.

Genregulierung

Die RNA-Interferenz (RNAi) ist ein natürlicher Prozess und beruht auf der Wechselwirkung kurzer RNA-Stücke mit der Erbinformation-übertragenden mRNA. Kurze sogenannte Mikro-RNA spaltet dabei die mRNA in Stücke, die zu übertragende Information wird zerstört und somit die Genfunktion blockiert (Gene silencing). Die Effekte können vorübergehend oder längerfristig sein (ohne/mit Veränderung der DNA-Struktur).

Die RNAi Technik soll Kulturpflanzen resistent gegenüber Schädlingen machen, indem die Pflanzen sogenannte Mikro-RNA selbst produzieren. Wenn die Schadinsekten die Pflanze fressen, nehmen sich die Mikro-RNA auf, die dann im Körper der Insekten lebenswichtige Gene abschalten kann. Wie weit solche Mikro-RNA nach der Aufnahme über die Nahrung auch den Stoffwechsel von Mensch und Tier beeinflussen kann, ist nicht geklärt. Ein Beispiel für die Anwendung ist der von Monsanto entwickelte Mais (MON87411), welcher gegen den westlichen Maiswurzelbohrer resistent ist.