Die Zukunft der DNA entfaltet sich jetzt | ASU News

April 5, 2019

Fortschritte in der DNA-Technologie werfen faszinierende Fragen darüber auf, welche Rolle sie in unserer Gesellschaft spielen wird, von der Medizin bis hin zu Lebensmitteln

Eine Verhaftung im jahrzehntealten Fall des Golden State Killers.

Ein chinesischer Wissenschaftler, der die ersten gen-editierten Zwillingsmädchen erschafft.

Die DNA verändert eindeutig unsere Realität.

Anlässlich des Nationalen DNA-Tages am 25. April nahmen sich Wissenschaftler der Arizona State University Zeit, um über einige wichtige Fragen nachzudenken: Was hat uns an diesen Punkt gebracht, wohin gehen wir von hier aus – und nur weil wir es können, sollten wir es auch tun?

Wie bei den meisten dichten Themen ist der beste Ort, um zu beginnen, gewöhnlich der Anfang.

Wo alles begann

Der durchschnittliche Wissenschaftsneuling mag auf das Humangenomprojekt verweisen, das in den 1980er Jahren als Ursprung der modernen DNA-Wissenschaft begann. Aber es geht noch weiter zurück, bis zur Entdeckung der Doppelhelixstruktur in den 1950er Jahren und der Entwicklung des Sequenzierungsverfahrens in den 1970er Jahren, mit dem die in der DNA enthaltene genetische Information entschlüsselt wurde.

„Das waren entscheidende technologische Durchbrüche, die es dem ganzen Bereich ermöglichten, sich zu entfalten“, sagt Robert Cook-Deegan, Professor an der School for the Future of Innovation in Society.

Er erlebte aus erster Hand, wie die Genomik in den späten 1980er Jahren ihre heutige Form annahm, als der Molekularbiologe James Watson – eben jener Mann, der 1953 als Co-Autor die Doppelhelixstruktur des DNA-Moleküls vorgeschlagen hatte – ihn bat, seine wissenschaftliche und gesundheitspolitische Expertise in das Humangenomprojekt einzubringen.

Zu dieser Zeit begann die Computertechnologie rasante Fortschritte zu machen, die es den Wissenschaftlern ermöglichten, das gesamte Genom auf einmal zu studieren, anstatt ein Gen nach dem anderen – zum ersten Mal hatten sie einen Blick auf die Bausteine des Lebens aus 30.000 Fuß Höhe.

Der Begriff Genomics wurde 1987 mit der Gründung der gleichnamigen Fachzeitschrift geprägt und trug dazu bei, die Wissenschaft von der Genetik abzugrenzen, der Erforschung der Vererbung, bei der jeweils nur ein Gen betrachtet wird.

Diese neu gewonnene Perspektive auf die merkwürdigen Wechselwirkungen und faszinierenden Verflechtungen der Chromosomen und Proteine, die uns zu dem machen, was wir sind, läutete eine Ära präziserer Diagnostik ein. Indem sie das Genom einer Person analysierten und mit dem ihrer Verwandten verglichen, konnten Wissenschaftler Unterschiede und Gemeinsamkeiten in ihrer genetischen Ausstattung aufzeigen, die sie anfälliger für bestimmte Krankheiten oder Zustände machen könnten.

„Wir sind alle Berge, aber wir haben einige Unterschiede.“

– School of Life Sciences Assistenzprofessorin Melissa Wilson

School of Life Sciences Assistenzprofessorin Melissa Wilson untersucht die Evolution der Geschlechtschromosomen und wie sie mit dem Krankheitsrisiko zusammenhängen könnten. In einer noch nie dagewesenen Arbeit, die demnächst veröffentlicht wird, stellen sie und ein Forscherteam die Theorie auf, dass die Neigung von Frauen zu einem überaktiven Immunsystem dazu beiträgt, dass sie Krebs besser überwachen und bekämpfen können als Männer.

Sie erklärt den Nutzen der menschlichen Genomreferenz folgendermaßen:

„Es ist, als würde ich Ihnen ein Puzzle des Camelback Mountain geben und sagen: ‚Das ist das menschliche Genom, es ist der Camelback Mountain.‘ Aber in Wirklichkeit sehen einige von uns aus wie die Appalachen, einige wie die Superstitions und einige wie die Four Peaks. Wir sind alle Berge, aber wir haben einige Unterschiede. Wir verwenden also das Puzzle des Camelback Mountain als Referenz, um zu sehen, wo sie gleich sind und wo sie sich unterscheiden.“

Mitte der 2000er Jahre ermöglichten dann neue Formen der schnelleren DNA-Sequenzierung den Nachweis von Varianten in Individuen und Populationen.

„Das ist eine Sache, die niemand kommen sah“, sagte Cook-Deegan. Die Fähigkeit, genetische Unterschiede zwischen Populationen zu identifizieren, hat weitreichende Auswirkungen auf die Rückverfolgung der Abstammung, einschließlich der Untersuchung alter DNA. Sie verschaffte den Forschern Einblicke in regionale Abstammung, Migrationsmuster und vieles mehr.

Während Wissenschaftler heute bereits das Potenzial des natürlich vorkommenden Genom-Editierungssystems CRISPR-Cas9 nutzen, um Babys im Mutterleib genetisch zu verändern, warnt Cook-Deegan, dass wir noch viel mehr lernen müssen.

„Wir befinden uns in der Kleinkindphase“, sagte er. „Es kommen so viele Daten heraus, und wir wissen so wenig über so vieles. Beim Verständnis des Genoms geht es nicht nur darum, welche Gene man hat, sondern auch darum zu verstehen, warum und wie und wann sie ein- und ausgeschaltet werden. … Wir verstehen dieses regulatorische Schaltwerk noch überhaupt nicht. Wir stehen erst ganz am Anfang, um das zu verstehen. Das wird noch etwa ein Jahrhundert dauern.“

Das Genom leitet die Präzisionsmedizin

Vom 18. bis zum 20. Jahrhundert war das wichtigste Werkzeug des Arztes das Mikroskop. Sie sahen sich Zellen oder Gewebe unter dem Mikroskop an und sagten dann: „Dieser Patient hat die Krankheit X, Y oder Z“, basierend auf der Art, wie die Zellen aussahen. Das war sehr gut und hat die Gesundheitsfürsorge weit vorangebracht.

Dann wurde das Humangenomprojekt ins Leben gerufen. Es war ein internationales wissenschaftliches Forschungsprojekt mit dem Ziel, die Sequenz der menschlichen DNA zu bestimmen und alle Gene des menschlichen Genoms in physischer und funktioneller Hinsicht zu identifizieren und zu kartieren. Es wurde im Jahr 2003 abgeschlossen.

„Präzisionsmedizin ist im Grunde genommen ein Weg, die Art und Weise, wie wir unsere Patienten behandeln, fein abzustimmen“, sagte LaBaer. „Bei der personalisierten Medizin waren Ärzte wie ich immer der Meinung, dass wir die Behandlung personalisieren. Wir behandeln keine Population, sondern ein Individuum.“

Als LaBaer im 20. Jahrhundert Medizin studierte, betrachtete man bestimmte Zellen und Gewebe in der Brust unter dem Mikroskop und sagte „infiltrierendes duktales Karzinom der Brust“. Das war die Terminologie der Pathologen für Brustkrebs. Heute wissen die Ärzte, dass sich hinter einer einzigen Krankheit unter dem Mikroskop sieben oder acht verschiedene molekulare Krankheiten verbergen, wenn man genauer hinsieht. Es gibt den luminalen A-Typ, den luminalen B-Typ, den HER2-Typ, den dreifach negativen Typ und so weiter. Und diese verschiedenen Typen verhalten sich unterschiedlich bei verschiedenen Chemotherapien. Sie sprechen auch auf spezifische Therapien an, die für die anderen nicht verfügbar sind. Und das ist nur der Brustkrebs. Das Gleiche gilt auch für andere Krebsarten und andere Krankheiten.

„Im 21. Jahrhundert schauen wir uns diese Moleküle genauer an und verstehen viel mehr darüber, wie sie zur Krankheit beitragen, was sie uns über die Prognose des Patienten sagen und welche Therapiemöglichkeiten wir einsetzen können“, sagte LaBaer.

Das Humangenomprojekt hat zum ersten Mal eine vollständige Liste der menschlichen Teile erstellt. Die Betrachtung des menschlichen Genoms hat uns im Grunde genommen all die verschiedenen Gene aufgezeigt, die es gibt. Das war der erste Schritt, und es war ein großer Schritt. Aber bei diesem Projekt wurden die Genome einiger weniger Menschen untersucht, und die Menschen sind sehr unterschiedlich.

Das All of Us Research Program wurde 2018 von der US-Regierung ins Leben gerufen. Es zielt darauf ab, die Präzisionsmedizin auf alle Krankheiten auszuweiten, indem eine nationale Forschungskohorte von mindestens 1 Million Teilnehmern in den USA aufgebaut wird. Jeder, der über 18 Jahre alt ist und in den Vereinigten Staaten lebt, kann teilnehmen.

Wir alle haben eine gewisse Wahrscheinlichkeit, verschiedene Krankheiten zu bekommen. Aber wenn wir sie bekommen, können die Ergebnisse von Person zu Person mit derselben Krankheit unterschiedlich ausfallen. Vieles davon ist ein Produkt unserer unterschiedlichen Genome.

„Wie können wir diese Unterschiede verstehen?“ sagte LaBaer. „Was ist die Variation zwischen uns, und wie hilft das Verständnis dieser Variation bei der Vorhersage von Krankheitsrisiken und/oder Reaktionen auf Krankheiten, wenn sie auftreten? Wenn wir all diese Informationen katalogisieren, werden wir viel über diese Art von Faktoren lernen. Das ist es, was (All of Us) für uns tut.“

Es gibt Grenzen dafür, was Genominformationen für das Krankheitsrisiko tun können. LaBaers Lieblingsmetapher ist, dass das Genom ein Rezept ist, aber Menschen, die das gleiche Rezept haben, können Gerichte zubereiten, die ein wenig anders schmecken.

„Das Genom ist der Ausgangspunkt, aber es ist nicht die Antwort auf alles.“

– Joshua LaBaer, Professor und geschäftsführender Direktor des Biodesign-Instituts der ASU.

Das Genom ist die Blaupause dafür, wie man einen Menschen macht. Der Mensch unterscheidet sich ein wenig vom Genom, weil er Verschleißerscheinungen aufweist. Dinge gehen kaputt. Manchmal gehen Menschen kaputt, auch wenn sie immer so aussahen, als ginge es ihnen gut, wie ein veganer Sportler, der mit Ende 40 Diabetes entwickelt.

„Das Genom sagt uns nicht unbedingt, was mit einer Person passieren wird“, sagte LaBaer. „Es gibt uns die mathematische Möglichkeit von Dingen, die mit dieser Person passieren könnten. … Das Genom kann uns sagen, wie wahrscheinlich es ist, dass wir in der Lage sind, bestimmte Medikamente auf bestimmte Weise zu verstoffwechseln. … Das nennt man Pharmakogenomik, und sie ist sehr wichtig. Das Genom ist der Ausgangspunkt, aber es ist nicht die Antwort auf alles.“

Es gibt viele Dinge über DNA-Informationen, die die Menschen wissen müssen, sagte LaBaer. Obwohl das gesamte menschliche Genom sequenziert werden kann, ist relativ wenig darüber bekannt, wie man es interpretieren kann.

„Wenn Ihnen jemand sagt: ‚Oh, wir sequenzieren Ihr Genom und damit ist alles in Ordnung‘, dann stimmt das wahrscheinlich nicht“, sagte er. „Es ist fast sicher nicht wahr. Sicherlich sind einige dieser Elemente hilfreich. Es gibt bekannte genetische Störungen, die man nachweisen kann.“

Ob man eine Herzkrankheit oder eine bestimmte Krebsart bekommen wird, lässt sich mit den heutigen Erkenntnissen nicht vorhersagen. Und im Gegensatz zu dem, was man im Fernsehen sieht, kann man mit der Genomsequenzierung nicht feststellen, ob man albanischer oder lettischer Abstammung ist. Worauf müssen die Verbraucher achten?

„Man muss vorsichtig sein, was für Versprechungen gemacht werden, was man daraus lernen kann“, sagte LaBaer. „Viele dieser Unternehmen versprachen ursprünglich einen großen medizinischen Nutzen für die Menschen, und die FDA zwang sie, von dieser Behauptung Abstand zu nehmen. Jetzt werben die meisten von ihnen damit, dass sie über ihr Erbe sprechen. Und selbst da denke ich, dass vieles von dem, was versprochen wird, ein wenig übertrieben ist. Wenn man sagt, man sei zu 30 Prozent dies und zu 15 Prozent das, weiß ich nicht, was das bedeutet. Ich weiß nicht, wie gut das im Moment verstanden wird. … Die DNA ist nur dann nützlich, wenn die mit ihr verbundenen klinischen Informationen auch korrekt sind. Oft ist das nicht der Fall.“

LaBaer weist darauf hin, dass es sich lohnt, das Kleingedruckte in Bezug auf den Datenschutz zu lesen. Einige der Unternehmen, die Genome sequenzieren, verkaufen diese Informationen zu Forschungszwecken an andere Unternehmen. Theoretisch sind die Daten nicht als die Ihren zu erkennen. Sie werden sagen, dass sie von einer kaukasischen Frau in den 30ern stammen, oder etwas in dieser Richtung. Viele ihrer Geschäftsmodelle basieren nicht auf den von Ihnen gezahlten Gebühren, sondern auf den Einnahmen aus dem Verkauf der Sequenz an jemand anderen. Und, wie in anderen Abschnitten dieser Serie erörtert, gibt es keine rechtlichen Hindernisse für die Strafverfolgungsbehörden, die bei einem dieser Unternehmen nachsehen, was sie haben.

Mit Gentherapien Lösungen finden

Als das Gen-Editing-Tool CRISPR 2012 auf den Markt kam, erkannten Wissenschaftler sofort sein Potenzial zur Heilung genetischer Krankheiten. Samira Kiani hat ihre Karriere auf ihre Leidenschaft für die Anwendung der CRISPR-Technologie in der synthetischen Biologie aufgebaut. Als Assistenzprofessorin an der School of Biological and Health Systems Engineering hat sie ein Forschungsprogramm eingerichtet, das die CRISPR-Technologie mit der synthetischen Biologie kombiniert, um sicherere und kontrollierbare Gentherapien zu entwickeln.

Ist dieses Potenzial realistisch? Wie praktikabel sind die Lösungen?

Laut Kiani gibt es drei Hauptbereiche, in denen CRISPR potenziell einen Einfluss haben kann. Der erste ist die Gentherapie: Patienten mit formalen genetischen Krankheiten wie Stoffwechselkrankheiten oder Immunstörungen haben eine Art fehlerhafte Gene.

„Wir können CRISPR einsetzen, um diese fehlerhaften Gene zu unterbrechen oder zu korrigieren“, sagte Kiani. „Diesmal könnten wir mit CRISPR die Art von Genen bestimmen, die bereits in der menschlichen DNA vorhanden sind, und diese verändern, korrigieren oder die fehlerhaften Gene unterbrechen.“

Ein weiteres mögliches Einsatzgebiet von CRISPR wäre die Korrektur von Anfälligkeitsgenen, die Menschen für Krankheiten wie Diabetes, Krebs und Arteriosklerose anfällig machen. Mit einem Verabreichungsgerät könnte CRISPR in den Körper des Patienten eingebracht werden. Das Werkzeug würde zu einem bestimmten Organ wandern und die Gene verändern.

„CRISPR würde es uns ermöglichen, irgendwann – sagen wir in fünf oder zehn Jahren – eine Form der Gentherapie mit CRISPR zu entwickeln und diese Gene so zu modulieren, dass sie nicht mehr für diese Krankheiten anfällig sind“, sagte Kiani.

Die dritte Anwendung für die menschliche Gesundheit, die Kiani anführt, ist die Korrektur eines fehlerhaften Gens auf der Ebene des Embryos. Wenn zum Beispiel ein Paar Gene hätte, die sofort zu einer fötalen Krankheit führen würden, könnten sie eine In-vitro-Fertilisation durchführen und die Gene auf der Ebene des Embryos korrigieren lassen. Dann könnte der korrigierte Embryo eingepflanzt werden.

CRISPR wird auch zur Diagnose bestimmter genetischer Krankheiten oder Viren eingesetzt, die Zellen infizieren können, wie HPV, HIV oder Ebola.

Klinische Anwendungen sind laut Kiani in fünf bis zehn Jahren möglich. Die Technologie entwickelt sich rasant – aber es gibt einen Haken.

Der Science-Fiction-Autor William Gibson sagte einmal: „Die Zukunft ist da. Sie ist nur noch nicht weit verbreitet.“ Wenn man von einer Großstadt in eine ländliche Stadt oder von einem Industrieland in ein Entwicklungsland reist, ist die ungleiche Verteilung der fortschrittlichen Dinge offensichtlich.

„Bei Technologien wie dieser stellt sich die Frage nach dem Zugang und der Gleichheit des Zugangs“, sagte Kiani. „Wie können wir es für jede Arztpraxis erschwinglich machen, es zu haben? Wenn wir über die Zugänglichkeit für Patienten in jeder Arztpraxis sprechen, würde ich sagen, dass dies ein längerer Zeitraum ist – vielleicht 15 oder 20 Jahre. Wie bei jeder neuen Technologie – Internettechnologie oder iPhone – haben die Reichen jedes Mal, wenn diese neuen Technologien entwickelt werden, besseren Zugang dazu. Ich würde also sagen, wenn diese Technologie erst einmal schnell entwickelt ist, wird sie entweder für Menschen mit mehr Geld zugänglich sein, oder Regierungen und Versicherungsgesellschaften müssen mit an Bord kommen, damit sie den Patienten diesen Zugang tatsächlich ermöglichen.“

Spinale Muskelatrophie ist eine schwächende, muskelschwächende Krankheit, die durch das Absterben von Nervenzellen in der Wirbelsäule verursacht wird. Die FDA hat den Verkauf eines neuen Medikaments zur Behandlung dieser Krankheit genehmigt. Das Medikament bringt die Nervenzellen der Wirbelsäule dazu, ein anderes Gen zur Produktion von Proteinen zu verwenden, so dass der Patient überleben kann. Hier ist der Haken: Das Medikament kostet 750.000 Dollar im ersten Jahr und danach 375.000 Dollar pro Jahr – ein Leben lang.

Gentherapien haben das Potenzial, dieses Kostenproblem zu lindern. Sie erfordern die Entwicklung eines spezifischen Medikaments für jeden Patienten. Es muss von mehreren Fachleuten entwickelt, angepasst, verabreicht und überwacht werden. Das alles ist derzeit nicht billig.

Aber es gibt ein Licht am Ende des Tunnels, sagte Kiani.

„Die Behauptung mit CRISPR ist, dass die Kosten niedriger sein könnten, weil es einfacher ist, es umzuwandeln“, sagte sie.

Wir können – aber sollten wir?

Ethische Fragen im Zusammenhang mit der Biotechnologie waren bereits Teil der wissenschaftlichen und gesundheitspolitischen Diskussion, als die Humangenetik ihren Siegeszug antrat. Dies ist zum Teil der Biowaffenforschung zu verdanken, die bis zur Biowaffenkonvention im Jahr 1972 andauerte, sowie dem Aufkommen der landwirtschaftlichen Biotechnologie (die bis heute umstritten ist).

In Bezug auf die DNA-Wissenschaft sagte Ben Hurlbut, Associate Professor an der School of Life Sciences, dass ethische Bedenken aus der Kombination der Hoffnungen, die mit dem Wissen verbunden sind, das uns das menschliche Genom geben könnte – wie die Fähigkeit, Krankheiten zu behandeln – und den Verwendungszwecken, die dem öffentlichen Wohl zuwiderlaufen könnten, entstanden sind.

Hurlbut und Kollegen arbeiten daran, eine neue Art von Struktur für die Steuerung des Feldes zu schaffen – ein globales Observatorium für Gen-Editierung, über das er im März 2018 in einem Artikel für Nature schrieb.

„In den frühesten Tagen der Entwicklung der Genetik und der damit verbundenen Technologie gab es in der wissenschaftlichen Gemeinschaft eine Tendenz, diese großen ethischen Fragen zu stellen“, sagte er. „Aber im Laufe der Jahre gab es eine Art Widerstand dagegen und ein Verstummen von Diskussionen, die weit in die Zukunft blicken.“

Cook-Deegan kann Ersteres bestätigen. Einige Jahre nach Beginn seiner Arbeit am Humangenomprojekt verfasste er „The Gene Wars: Science, Politics, and the Human Genome“, einen persönlichen Bericht über die Entstehung und die frühen Phasen des Projekts, in dem er auch auf die Ängste hinsichtlich der weitreichenden medizinischen und sozialen Auswirkungen einging. Später gründete er das Center for Genome Ethics, Law and Policy an der Duke University.

Das Interessante an der Humangenetik sei, dass sie zur gleichen Zeit in Schwung kam, als Historiker auf der ganzen Welt begannen, die Geschichte der Eugenik und der so genannten „Rassenhygiene“, die zu Sterilisationen und Verboten von Ehen zwischen Rassen führte, neu zu untersuchen. Mit den Fortschritten auf diesem Gebiet wuchs auch das Unbehagen über das Wiederauftauchen solcher Übel.

Zur gleichen Zeit erkannten die meisten den potenziellen gesundheitlichen Nutzen der Genomik.

„Von Anfang an gab es also ethische Diskussionen und parallel dazu Bemühungen, etwas für die Politik zu tun und über die rechtlichen Fragen nachzudenken, die angegangen werden mussten“, sagte Cook-Deegan.

Einige der ersten ethischen Bedenken im Zusammenhang mit der Biotechnologie betrafen die biologische Sicherheit, die militärische und industrielle Kontrolle des Lebens und der Gentechnik. In letzter Zeit sind die Dinge, wie Hurlbut erwähnte, noch komplizierter geworden.

„Unsere Fähigkeit, Dinge zu tun, übersteigt bei weitem unsere Fähigkeit, sie ethisch zu tun.“

– Andrew Maynard, Professor an der School for the Future of Innovation in Society

Im Jahr 2013 entschied der Oberste Gerichtshof als Reaktion auf einen entsprechenden Versuch eines Molekulardiagnostik-Unternehmens, dass isolierte menschliche Gene nicht patentiert werden könnten. Während die Befürworter des Arguments behaupteten, Patente würden Investitionen in die Biotechnologie und Innovationen in der Genforschung fördern, behaupteten die Gegner, die Patentierung isolierter Gene würde die weitere Erforschung von Krankheiten behindern und die Möglichkeiten für Patienten, die Gentests wünschen, einschränken.

Und es gibt auch Grund zu der Frage, ob wir uns bei der Festlegung von Behandlungen und der Vorhersage von Gesundheitsergebnissen nicht zu sehr auf das verlassen, was uns die DNA über Krankheitsrisikofaktoren verrät.

„Ich bin kein Mediziner“, sagte Wilson, „aber zum Beispiel wird jedem empfohlen, Aspirin zu nehmen, um einen Schlaganfall zu verhindern. Es hat sich herausgestellt, dass es bei Frauen nicht wirklich wirkt. Und das ist schon seit Jahrzehnten bekannt. Aber wir geben es ihnen trotzdem.

„Wir haben also eine personalisierte Medizin, die auf Populationen basiert, die nicht repräsentativ für die Menschen sind, mit denen wir arbeiten. Wenn wir wirklich eine personalisierte Medizin haben wollen, müssen unsere Datensätze repräsentativ für alle sein.

Andrew Maynard, Professor an der School for the Future of Innovation in Society, befasst sich mit neuen Technologien und verantwortungsvoller Innovation. In seinem neuen Buch „Filme aus der Zukunft“ befasst er sich mit einer Reihe von Fragen rund um die Ethik unserer Arbeit mit der DNA und was es bedeutet, verantwortungsvoll zu innovieren.

In den kommenden Jahren wird es seiner Meinung nach immer dringender, dass nicht nur Wissenschaftler, sondern alle, die von der DNA-Technologie betroffen sind, lernen, wie sie sozial verantwortlich damit umgehen können.

„Unsere Fähigkeit, etwas zu tun, übersteigt bei weitem unsere Fähigkeit, es ethisch zu tun“, sagte er. „Wir sind also verpflichtet, kritisch darüber nachzudenken, was wir tun, und ein offenes Gespräch darüber zu führen.“

Genmanipulation auf unseren Tischen

Die umstrittene landwirtschaftliche Biotechnologie gibt es seit Anfang der 1970er Jahre, gentechnisch veränderte Organismen. Die Definitionen variieren, aber man ist sich einig, dass es sich um einen Organismus handelt, der in einer Weise verändert wurde, die in der Natur nicht vorkommt.

Ein Bakterium war der erste Organismus, dessen DNA verändert wurde, gefolgt von einer Maus und einer Pflanze. Der erste für kommerzielle Zwecke manipulierte Organismus war die Flavr Savr-Tomate, die 1994 in die Supermarktregale kam. Die FDA erklärte sie für genauso sicher wie eine natürliche Tomate. Das Ziel aller Tomatenzüchter ist es, die Tomaten so schnell wie möglich zu verarbeiten und sie länger haltbar zu machen. Die Absicht des Herstellers war es, die Reifung zu verlangsamen. Flavr Savrs waren zwar länger haltbar, mussten aber immer noch wie jede andere weinreife Tomate gepflückt und behandelt werden. Das Unternehmen hatte mit seinen Gewinnen zu kämpfen, vor allem weil es nicht genug über die landwirtschaftliche Seite des Geschäfts wusste, und wurde schließlich von Monsanto aufgekauft.

Ein weiteres Jahrzehnt später kam GloFish auf den Markt. Es gibt sie immer noch, für alle, denen tropische Fische zu langweilig sind. 2015 kam der Atlantische Lachs AquAdvantage auf den kanadischen Markt. Er wurde so modifiziert, dass er in 16 bis 18 Monaten statt in drei Jahren zur Marktgröße heranwächst, und durfte zunächst nicht in den USA verkauft werden. Anfang März hob die FDA jedoch das Einfuhrverbot für gentechnisch veränderten Lachs und Lachseier auf.

Oya Yazgan ist Molekularbiologin am College of Integrative Sciences and Arts, wo sie einen Kurs über Lebensmittel und menschliche Gesundheit unterrichtet. Ihre Leidenschaft gilt der Herstellung von Lebensmitteln und den Folgen des Verzehrs verschiedener Arten von Lebensmitteln.

Eine große Frage schwebt über den GVO-Lebensmitteln: Sind sie sicher? Die kurze Antwort: Niemand weiß es wirklich. Es wurden Forschungsarbeiten durchgeführt, die als Referenz für die Behauptung dienen, dass GVO sicher sind, aber das ist weder seriöse noch zuverlässige Wissenschaft, so Yazgan.

„Wir müssen uns diese Studien sehr genau ansehen, bevor wir mit der Gesundheit der Menschen spielen.“

– Oya Yazgan, Molekularbiologin am College of Integrative Sciences and Arts

„Die Studien, auf die sie sich beziehen, sind schlecht konzipiert und die statistischen Analysen sind nicht aussagekräftig, und sie ziehen Schlussfolgerungen, die wissenschaftlich nicht haltbar sind“, sagte sie. „Wir haben einige vorläufige Beweise, die noch stärker wissenschaftlich erforscht werden müssen, die darauf hindeuten, dass es Schäden gibt, die durch diese GVOs verursacht werden. Bei Mäusen und Schweinen wurden Darmschäden festgestellt. Das größere Problem, das ich sehe, ist, dass diese Studien nicht gut konzipiert sind. Sie sind sehr kurzfristig angelegt, wenn man an die möglichen Auswirkungen denkt. Sie schneiden diese Studien ab. Wenn man die Auswirkungen nicht sieht, dann kommt man zu dem Schluss, dass sie sicher sind, was meiner Meinung nach und nach Meinung vieler anderer Leute unverantwortlich ist.“

Studien, die zu dem Schluss kommen, dass GVOs sicher sind, wurden oft von der Industrie gesponserten Forschern durchgeführt. Unabhängige Forscher vertreten eine gegenteilige Meinung.

„Viele Veröffentlichungen und Nachrichtenberichte und alles, was ich mir ansehe, hat im Grunde genommen mit der Industrie zu tun“, sagte Yazgan. „Es handelt sich um eine riesige Industrie – das ist jedem bewusst – und ich habe das Gefühl, dass dies vorangetrieben wird, bevor wir endgültige Antworten über ihre Sicherheit haben.

GMO-Lebensmittel sind in der Europäischen Union eindeutig als solche gekennzeichnet. In den Vereinigten Staaten sind Lebensmittel entweder biologisch oder nicht.

„Es gibt diesen Druck, weil die Industrie einen stärkeren Einfluss auf die wissenschaftliche Forschung und die Veröffentlichungen hat und darauf, was der Öffentlichkeit zugänglich gemacht wird“, sagte Yazgan. „In Europa gibt es mehr Vorschriften, die die Freisetzung dieser GVO und auch anderer Substanzen kontrollieren. In Europa gibt es mehr öffentliche Unterstützung. In den USA gibt es mehr Unterstützung durch die Wirtschaft. Das ist der größte Unterschied.“

Was ist die beste Option für besorgte Verbraucher? Im Moment wäre das Bio, denn GVO sind nicht gekennzeichnet. Die große Landwirtschaft versucht, sich aus den Vorschriften herauszuwinden, sagte Yazgan.

„Die neueste Technik, die zur Veränderung der Gene eingesetzt wird, unterscheidet sich nur wenig von den früheren und hinterlässt keine Spuren in der DNA der Organismen, die sie verändert“, sagte sie. „Die FDA betrachtet sie nicht als gentechnisch verändert, auch wenn sie es sind. Sie versuchen, die Vorschriften zu umgehen.“

Darmprobleme wie das Reizdarmsyndrom sind auf dem Vormarsch, werden aber nicht eindeutig mit GVO in Verbindung gebracht.

„Wir müssen uns das sehr genau ansehen, bevor wir mit der Gesundheit der Menschen spielen“, sagte Yazgan.

Geschrieben von Emma Greguska und Scott Seckel/ASU Now

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