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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, entscheidet derzeit über die Frage der Interpretation des GVO-Begriffs auf die neuen gentechnischen Verfahren. Dieser Entscheid wird wegweisend sein für den weiteren Umgang mit den neuen Verfahren. 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. Die Bundesämter für Landwirtschaft (BLW) und für Umwelt (BAFU) erarbeiten derzeit eine Entscheidungsgrundlage zuhanden des Bundesrates, die voraussichtlich Ende 2018 vorliegen wird. Über die Zielrichtung kann nur spekuliert werden - eine öffentliche Kommunikation ist nicht vorgesehen. 

Risiken

Die neuen gentechnischen Verfahren gelten als sicher, doch auch 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 und kann nicht mit Sicherheit gleichgesetzt werden. Gene sind multifunktional. 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 Züchungsverfahren patentieren. Damit erhöht sich die Abhängigkeit der Bäuerinnen und Bauern weltweit immer weiter. Saatgutpreise werden diktiert und der Saatgutmarkt weiter monopolisiert.

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.