Umstrittene Experimente Forscher manipulieren Erbgut menschlicher Embryonen

Mit einer einfachen Methode haben Forscher das Erbgut menschlicher Embryonen verändert. Die Technik soll helfen, Erbkrankheiten zu heilen. Kritiker fordern den Stopp der ethisch heiklen Experimente.
Menschlicher Embryo aus acht Zellen im Elektronenmikroskop: Veränderte Gene können an Kinder und Enkel weitergegeben werden

Menschlicher Embryo aus acht Zellen im Elektronenmikroskop: Veränderte Gene können an Kinder und Enkel weitergegeben werden

Foto: Corbis

Zunächst gab es nur Gerüchte: "Es wird vermutet, dass Forscher die DNA von menschlichen Embryonen gezielt manipuliert haben", schrieben Forscher im März im Fachmagazin "Nature" . Sie warnten vor den Versuchen, die das menschliche Erbgut über Generationen hinweg verändern könnten. Nun kam die Bestätigung: Ein Experiment hat offenbar bereits stattgefunden, die Ergebnisse haben chinesische Forscher im Fachmagazin "Protein & Cell" veröffentlicht . Experten vermuten, dass weitere in Gang sind.

Forscher hoffen, mithilfe gezielter Genveränderungen Erbkrankheiten behandeln zu können. Bereits 2008 hatten Wissenschaftler über ähnliche Versuche berichtet und Protest ausgelöst. Das Besondere an der nun eingesetzten Technik mit dem Namen CRISPR : Sie ist leicht zugänglich und erlaubt sehr präzise Manipulationen.

Manipulation über Generationen hinweg

"Mit CRISPR kann man komplexe Genome besonders simpel und schnell verändern", erklärt Martin Zenke, Biotechnologe von der RWTH Aachen. Die Werkzeuge gebe es für 50 Euro im Internet. Das macht es prinzipiell noch einfacher, menschliche Gene nach den eigenen Vorstellungen zu gestalten. Kritiker befürchten, dass Designerbabys geschaffen werden könnten.

Zudem greift man über die Gene des Embryos in das Erbgut aller Körperzellen ein, die aus den Zellen des Embryos heranwachsen. Auch Spermien und Eizellen sind betroffen und damit die Erbanlagen, die an künftige Generationen weitergegeben werden.

Das könnte unvorhersehbare Folgen für die Kinder, Enkel und späteren Verwandten haben, so Kritiker. Zudem warnen sie davor, die Methode könne in falsche Hände geraten. "Der leichte Zugang und die einfache Handhabe von CRISPR gibt Forschern die Möglichkeit, überall auf der Welt jeden Versuch zu machen, den sie wollen", warnt Edward Lanphier, Geschäftsführer der Biotech-Firma Sangamo BioSciences auf der Webseite von "Nature" .

Im Wesentlichen arbeitet CRISPR mit Enzymen, die an den gewünschten Stellen im Erbgut andocken und einzelne Bausteine oder Abschnitte herausschneiden oder einfügen. Bei älteren Methoden mussten Gene beispielsweise noch mithilfe von manipulierten Viren ins Erbgut gebracht werden - sie an die richtige Stelle zu lotsen, war deutlich komplizierter.

Große Sicherheitsrisiken

Alle Probleme lassen sich jedoch auch mit CRISPR derzeit nicht beheben, wie auch das umstrittene Experiment von Junjiu Huang von der Sun Yat-sen University in Guangzhou zeigt. Die Forscher manipulierten nach eigenen Angaben 86 Embryonen, die in einer Fruchtbarkeitsklinik als nicht überlebensfähig aussortiert worden waren. 71 überstanden die Prozedur, von den 54 anschließend untersuchten war der Austausch des Zielgens gerade mal bei vier erfolgreich.

Außerdem fanden die Forscher überraschend viele Genveränderungen, die nicht geplant waren und dem Organismus schaden könnten. "Wenn man die Methode in einem überlebensfähigen Embryo anwenden möchte, braucht man eine Erfolgsrate von fast 100 Prozent", erklärt Huang auf der "Nature"-Webseite . Die Forscher hätten die Versuche mit den Embryonen vorerst gestoppt, um ihre Methode zu verbessern.

Diskussion nötig

Kritiker Lanphier sieht das Ergebnis als Bestätigung: "Es unterstreicht, was wir bereits zuvor gesagt haben." In seinem "Nature"-Kommentar  fordert der Forscher, die Versuche anzuhalten, um zu diskutieren, in welche Richtung sich die Forschung derzeit bewegt. Gerüchten zufolge arbeiten derzeit vier weitere Gruppen in China an Genveränderungen in menschlichen Embryonen.

Auch der deutsche Forscher Zenke hält eine Diskussion für nötig. "Wir bewegen uns hier in einem Bereich, der ethische und rechtliche Fragen aufwirft", sagt er. Es sei wichtig das zu besprechen, um die Technik nicht grundsätzlich in Verruf zu bringen. "Wenn es eine Möglichkeit gibt, einem schwerkranken Menschen zu helfen, sollte er diese Hilfe auch bekommen", meint Zenke. Man müsse aber klar trennen zwischen gesundheitlichem Nutzen und Manipulationen, die darauf abzielen, Augen- und Haarfarbe zu bestimmen.

Grundsätzlich ruhen auf CRISPR große Hoffnungen. Die Methode soll die Entwicklung von Gentherapien voranbringen. Um HIV oder einige Krebsarten eines Tages möglicherweise besser behandeln zu können, werden seit Jahren in Laboren weltweit die Gene erwachsener Körperzellen, etwa des Immunsystems, manipuliert. Der entscheidende Unterschied dieser Experimente zu den aktuell diskutierten Versuchen: Sie betreffen ausgewachsene Zellen und haben keinen Einfluss auf das Erbgut von Eizellen und Spermien.

Zusammengefasst: Chinesische Forscher haben das Erbgut zahlreicher menschlicher Embryonen gentechnisch verändert. Die Versuche sollen helfen, einen Schutz vor Erbkrankheiten zu entwickeln. Zum Einsatz kam eine besonders leicht zugängliche und präzise Methode. Nun fordern Kritiker einen Stopp der Versuche, um ethische Fragen zu klären. Gleichzeitig zeigt das Experiment der Chinesen, dass die Technik im Detail noch Tücken hat. Die Forscher mussten ihren Versuch vorerst abbrechen, weil zu viele ungeplante Genveränderungen entstanden sind.

Zur Autorin

Julia Merlot begeistert sich für Themen rund um Mensch und Tier. Die studierte Wissenschaftsjournalistin ist Redakteurin im Ressort Wissenschaft und Gesundheit von SPIEGEL ONLINE.

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