Gentechnologie
Erster präziser Eingriff in Embryonen entfacht neue Debatte über Designerbabys
Eine Weiterentwicklung der Genschere erlaubt eine zielgerichtete Manipulation von menschlichen Embryonen. Private Firmen sitzen in den Startlöchern, die Fachwelt ist alarmiert
Karin Krichmayr
Einem Forschungsteam gelang es, Gene in menschlichen Embryonen so zu verändern, dass sie bestimmte Krankheitbilder ausschließen.
Als der chinesische Biophysiker He Jiankui 2018 die Geburt der weltweit ersten genetisch veränderten Babys verkündete, löste das weltweite Empörung aus. Die Eingriffe in das Erbgut von Embryonen mit der Genschere CRISPR/Cas9 erfolgten unter Umgehung sämtlicher ethischer Vorschriften, galten als wissenschaftlich unausgereift und medizinisch unnötig. He, der behauptete, die Kinder vor einer möglichen HIV-Infektion schützen zu wollen, wurde 2019 wegen illegaler Praktiken zu drei Jahren Haft verurteilt .
Nun entfacht eine aktuelle Studie eine neuerliche Debatte um Potenzial und Risiken von Eingriffen in die menschliche Keimbahn. Einem Forschungsteam um den aus der Schweiz stammenden Entwicklungsbiologen Dieter Egli (Columbia University in New York) gelang eine äußerst präzise Genomveränderung in lebensfähigen Embryonen mithilfe der sogenannten Baseneditierung, wie die New York Times berichtet . Die Arbeit wurde bisher nur auf dem Preprint-Server bioRxiv veröffentlicht und ist damit noch nicht unabhängig begutachtet. Sie gilt aber schon jetzt als Meilenstein in der Weiterentwicklung der Technologie.
Einerseits nährt sie die Hoffnung, krankheitsauslösende Mutationen bereits im Embryonalstadium reparieren zu können. Auf der anderen Seite äußern viele Fachleute Bedenken, dass die Methode eine weitere Tür öffnet in Richtung optimierter "Designerbabys": Embryonen könnten so manipuliert werden, dass sie mit bestimmten körperlichen und kognitiven Eigenschaften ausgestattet sind – ein ethisches No-go, das Erinnerungen an Eugenik hervorruft.
Punktgenaue Genveränderung
Die Baseneditierung (Base Editing) ist eine Weiterentwicklung der nobelpreisprämierten Genschere CRISPR/Cas9. Mit der Genschere wird der DNA-Strang aufgetrennt, wodurch gezielt Veränderungen eingebaut werden können. Die Methode birgt aber Risiken – von unerwünschten Schäden an anderen Stellen des Genoms bis hin zum Verlust des editierten Chromosoms – was einen Einsatz bei menschlichen Embryonen ausschließt.
Bei der Baseneditierung wird hingegen nur ein einzelner genetischer Buchstabe chemisch verändert. So ist eine punktgenaue Genveränderung möglich, ohne den DNA-Strang aufschneiden zu müssen. Dadurch sind präzisere Korrekturen mit verhältnismäßig geringem Risiko möglich. Auf dem Verfahren basieren auch maßgeschneiderte Gentherapien, mit denen seltene, durch ganz bestimmte Mutationen ausgelöste Erbkrankheiten beim Menschen behandelt werden können. Im vergangenen Jahr konnte dadurch ein Baby von einer potenziell tödlichen Krankheit geheilt werden .
Babys nach Maß – das ist die Befürchtung vieler Fachleute, wenn Gentechnologien weiterentwickelt werden.
Der Schweizer Dieter Egli ist einer der wenigen Forschenden, die trotz des Eklats um Hes "CRISPR-Babys" weiter an der Genmanipulation von Embryonen forschten und sich auf die Baseneditierung verlegten. Sein Team testete das Verfahren nun an befruchteten Eizellen und zweizelligen Embryos, die zu Forschungszwecken gespendet wurden. Dabei gelang es, zwei Gene – PCSK9 und HBG – erfolgreich zu verändern: PCSK9 kann Mutationen tragen, die das Risiko für Herzerkrankungen erhöhen; HBG steuert die Hämoglobin-Produktion.
Allerdings räumt das Team auch ein, dass die Editierung nicht immer umfassend funktionierte: In manchen Fällen enthielten einige Zellen die korrigierte Version des Gens, andere nicht. Diese sogenannte Mosaikbildung kann kaum vorhersagbare gesundheitliche Folgen nach sich ziehen. Trotz des Potenzials der Methode sei ein klinischer Einsatz daher momentan nicht vorstellbar.
Optimierter Nachwuchs
Der neue Ansatz habe "das Potenzial, das Fachgebiet voranzubringen", sagte Emre Seli, Gynäkologe an der Yale University, dem Newsportal von Nature . "Das wird positiv in die Geschichte eingehen – weniger leichtsinnig, sorgfältiger und ethischer als frühere Versuche", lautet die Einschätzung von Greg Neely, Genomforscher an der University of Sydney in Australien.
"Es ist möglich, dass sich einige der potenziell schädlichen Auswirkungen erst nach der Geburt zeigen", warnt hingegen die Bioethikerin Anan Iltis von der Wake Forest University in North Carolina in der New York Times . Die Arbeit könnte Wohlhabende inspirieren, ihren Nachwuchs zielgenau zu optimieren, befürchtet Hank Greely, Biomedizinethiker von der Stanford University. Für ein paar Millionen Dollar ließen sich entsprechende Labors einrichten – was weitreichende Folgen hätte.
Das ist gar nicht so weit hergeholt. Schließlich arbeitet Egli mit Nucleus Genomics zusammen, einem Start-up, da…
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