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Genforschung : Der Grund des Lebens

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Bild: AFP

1832 formulierte Johann Wolfgang von Goethe in einem Gespräch mit Eckermann: „Die Fragen der Wissenschaft sind sehr häufig Fragen der Existenz.“ Dies gilt im Zeitalter der Zauberscheren und der Genomeditierung ganz besonders.

          Vor wenigen Wochen wurden die Wissenschaftlerinnen Emmanuelle Charpentier vom Max- Planck- Institut für Infektionsbiologie in Berlin und Jennifer Doudna von der University of California, Berkeley mit dem Paul-Ehrlich- Preis, einem der renommiertesten Wissenschaftspreise Deutschlands, ausgezeichnet. Ehrlich, der Nobelpreisträger des Jahres 1908 und Namensgeber der Auszeichnung, gilt zu Recht als Begründer der Chemotherapie und Entwickler der ersten Medikamente gegen Krebs und Infektionen. Der Leitspruch seiner Arbeiten lautete: „Zielen lernen durch chemische Variation.“ Ehrlich zielte auf Infektionserreger und Krebszellen mit Hilfe seiner „Zauberkugeln“, den Vorläufern heutiger Medikamente.

          Waren es bei Ehrlich die „Zauberkugeln“, die seinen Ruhm begründeten, so sind es bei Doudna und Charpentier wahrhafte „Zauberscheren“, die sie entwickelten und die heute, hundert Jahre nach den Zauberkugeln, die Biologie und die Medizin zu revolutionieren scheinen. Mit Hilfe dieser Zauberscheren, CRISPR/Cas genannt, sind Biologen und Mediziner heute in der Lage, die Erbsubstanz, das Genom, umzuschreiben, es wie einen Buchtext zu edieren. Deshalb wird die neue Methode der „biologischen Textverarbeitung“ auch „genome editing“ genannt.

          Die Genomeditierung basiert auf den großen Fortschritten, die die Lebenswissenschaften in den vergangenen Jahrzehnten erzielt haben. Erwin Schrödinger schrieb im Jahre 1943 in seinem Essay „Was ist Leben?“, dass die stoffliche Grundlage des Lebens noch völlig unbekannt sei. Allerdings konnten James Watson und Francis Crick schon 1953 zeigen, auf welcher stofflichen Grundlage die Vererbung beruht, nämlich der Desoxyribonukleinsäure, kurz DNA genannt. Werner Arber und seine Mitstreiter fanden in den 1970er Jahren heraus, dass es molekulare Scheren gibt, die die Erbsubstanz schneiden können. Auch wenn der Einsatz der Scheren damals noch recht begrenzt war, sie waren doch Türöffner der „klassischen“ Gentechnik. Neben diesen Scheren wurden weitere Faktoren entdeckt, die die losen Enden der geschnittenen Erbsubstanz wieder zusammenfügten, so dass es möglich wurde, im Labor Organismen mit neuen Eigenschaften herzustellen und Gene in Vertreter anderer Arten zu übertragen. So wurden schon damals Gene für menschliches Insulin in Hefe- und Bakterien-Zellen vermehrt.

          Dr. Jörg Hacker ist Präsident der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina - Nationale Akademie der Wissenschaften in Halle (Saale).

          Während in den 1970er Jahren diese Techniken ausgefeilt wurden, mehrten sich in der Wissenschaft die Stimmen derer, die außer auf die Potentiale auch auf die möglichen Risiken der neuen biologischen Werkzeuge hinwiesen. Im Jahr 1975 schlugen Wissenschaftler anlässlich einer Tagung im kalifornischen Asilomar Regularien für die sich neu entwickelnde Gentechnik vor. Diese Regeln werden heute noch angewandt. Ihnen liegt die Überzeugung zugrunde, dass die möglichen Risiken, die die neue Technologie birgt, durch konsequente Beachtung von Sicherheitsstandards beherrschbar sind.

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