Am 25. Juli 2018 urteilte der Europäischen Gerichtshofs (EuGH) über die Einordnung von Mutagenese Verfahren, die zur gezielten Veränderung des Erbguts dienen. Nach dem Urteil sind diese Verfahren insbesondere die sogenannten Gen-Scheren, die zum “reparieren” des Erbguts verwendet werden können, aus der Ausnahmeregelung des Art. 3 Absatz 1 der Richtlinie 20117/18 in Verbindung mit Anhang I B (sog. Ausnahme für Mutagenese-Verfahren) ausgeschlossen. Durch Genome Editierung gewonnene Organismen sind damit als gentechnisch veränderte Organismen im Sinne der europäischen Richtlinie über die absichtliche Freisetzung genetisch veränderter Organismen (2001/18/EG) zu behandeln. Von Dr. Sonja Brosel
Pflanzen, die mit Gen-Scheren verändert werden, um zum Beispiel gegen Schädlinge resistenter zu sein, lassen sich nicht von Pflanzen unterscheiden, die durch Züchtung ähnliche Merkmale erlangt haben. Bei Züchtungen darf das Erbgut durch radioaktive Bestrahlung oder mit Chemikalien verändert werden. Der EuGH sollte prüfen, ob mit Gen-Scheren veränderte Pflanzen wie Züchtungen behandelt werden, die frei angebaut werden dürfen oder dem strengen Gentechnikrecht unterliegen. Das Urteil ist bei Wissenschaftlern und Ethikern gleichermaßen umstritten.
Im Bereich der Medizin gab es in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte mit gentechnischen Methoden in Zukunft Erbkrankheiten zu behandeln. Stellt das Urteil auch eine Gefahr für die Weiterentwicklung der Technologie im medizinischen Bereich dar?
Gen-Scheren haben enormes Potential in dem seit vielen Jahren immer verzweifelter geführten Kampf gegen Bodenerosion, Übersäuerung der Flächen und gegen Schädlinge. Sie könnten hilfreiche Werkzeuge darstellen um die Nahrungssicherheit der Menschen auch in Zukunft zu gewährleisten. Kritiker hingegen sehen die Möglichkeit, dass mit dieser Technologie ganze Populationen von wildlebenden Tieren genetisch verändert werden können. Zudem gibt es Ängste vor der Manipulation des menschlichen Erbguts im Hinblick auf das Designer-Baby. Jedoch sollten die vielen Betroffenen von Erbkrankheiten, die mit Gen-Scheren behandelt werden können nicht vergessen werden.
Gen-Scheren als neuer Behandlungsansatz?
Mehr als 4000 Erbkrankheiten darunter Anämien, Immundefekte und Stoffwechselerkrankungen werden durch kleine Veränderungen im Erbgut verursacht und das häufig mit drastischen Folgen für die Betroffenen und ihre Angehörigen. Medikamente oder Operationen helfen den Betroffenen nur selten, oft stellen Gentherapien die einzige Hoffnung dar. Doch die bisherigen Gentherapien können Enzyme oder Proteine nur notdürftig ersetzen, beheben aber den Defekt im Erbgut nicht. Die in den letzten Jahren heiß umforschten Gen-Scheren sind theoretisch ein wesentlich besserer Ansatz. Diese “Scheren” können das Erbgut präzise und zielgenau verändern, indem sie bestimmte Abfolgen im Erbgut erkennen und dort gezielt Teile herausschneiden. An diesen Schnittstellen können dann die korrekten Genabschnitte eingefügt werden. Wenn der Fehler direkt im Erbgut behoben werden kann, wäre die Ursache der Erbkrankheit vollständig beseitigt und der Patient geheilt, allerdings nur wenn der Fehler in allen betroffenen Zellen behoben wird.
Bisheriger Einsatz von Gentherapien
Bisherige Gentherapien ohne Verwendung von Gen-Scheren haben bereits große Erfolge erzielt. Die Symptome der Erbkrankheiten konnten erheblich gelindert werden, jedoch ist die Anzahl der behandelbaren Erkrankungen klein und nur in sehr seltenen Fällen kann von Heilung gesprochen werden. Dies ist dadurch bedingt, dass die bisherigen Behandlungen darauf basieren korrekte, im Labor erzeugte Gene den Körperzellen hinzuzufügen wobei die kaputten Gene in den Körperzellen verbleiben und weiterhin fehlerhafte oder funktionslose Enzyme oder Proteine generieren. Der Gentransfer erfolgt durch sogenannte Genfähren. Hier handelt es sich um veränderte Viren, die für den menschlichen Körper unschädlich sind und als reines Transportmittel für das Erbgutstück dienen. Das eingeschleuste Gen sucht sich dann irgendwo einen Platz im Erbgut ohne das entsprechende defekte Gen zu ersetzen. Der richtige Ort für das Gen ist deshalb so wichtig, da die Steuerung des Genes von dessen Umgebung abhängt und damit die Aktivität zum richtigen Zeitpunkt und in der richtigen Dosierung. Diese Feinregulation wird bei den meisten Gentherapien derzeit durch den Zufall bestimmt.
„Zukunftsmusik?“
Gen-Scheren hingegen ermöglichen es das Erbgut an einer bestimmten Stelle zu schneiden, um dort das korrekte Gen einzufügen. Wenn dies an der Stelle des ursprünglich defekten Gens erfolgt, kann das neue Gen durch natürliche Prozesse gesteuert werden. Zukünftig besteht theoretisch die Möglichkeit einen Gendefekt im Erbgut zu reparieren oder zu entfernen und durch ein funktionstüchtiges Gen zu ersetzen. Das Erbgut wäre dann von dem eines gesunden Menschen nicht mehr zu unterscheiden. Derzeit gibt es 3 Gen-Scheren: Zinkfinger-Nukleasen, TALEN und CRISPR/Cas9 welche in letzter Zeit rapide weiterentwickelt wurden.
Fazit
Gentherapie mittels Gen-Scheren lösen große Hoffnung sowohl bei Ärzten als auch bei Betroffen aus, jedoch dürfen die Risiken nicht vergessen werden. Um eine spürbare Wirkung zu erzielen müssen Milliarden von Zellen mit Gen-Scheren behandelt werden und dabei muss die Fehlerrate extrem gering sein, um dem Patienten keinen größeren Schaden als Nutzen zu verursachen. Vorsicht ist also angebracht bei allem Optimismus. Die Entwicklungen laufen auf Hochtouren und wenige Patienten wurden bereits mit Gen-Scheren behandelt. Erste Ergebnisse geben Anlass auf Hoffnung, jedoch sind diese Therapieansätze noch weit vom medizinischen Alltag entfernt, besonders nach dem EuGH Urteil.