BioRiver: Rückblick auf 2017

CRISPRCas als innovative Technologie für neue Medikamente und zielgerichtete Pflanzenzüchtung
BioRiver: Rückblick auf 2017 Die Neugier liegt in der Natur des Menschen. Jeder einzelne hat ein Thema, das ihn antreibt. Und für jeden und jede gibt es besonders in der immer komplexer und komplizierter werdenden Welt Themen, die er oder sie nicht versteht. Es liegt dann am eigenen Charakter, diese Sachverhalte bei den Fachleuten zu belassen. Oder sie auch selber verstehen und bewerten zu wollen.Für die Molekularbiologie und Gentechnologie gilt der Wunsch der Allgemeinheit, die Abläufe zu begreifen, in besonderem Maße. Diese Technologien greifen in das Erbgut der verschiedenen Organismen ein und werden darum berechtigterweise besonders kritisch beäugt. Dass die Life Science Branche die Fortschritte in der Molekularbiologie und Gentechnologie dennoch in der Regel positiv begrüßt, wird verständlicher, wenn wir von den zu erwartenden und erzielten Ergebnissen ausgehen.

CRISPRCas – eine neue Technologie CRISPRCas (sprich: Krisper-Kas) ist eine solche wichtige neue Technologie der vergangenen gut 5 Jahre. Die molekularbiologische Methode CRISPRCas wurde im Jahr 2012 von der Französin Emmanuelle Charpentier und der USAmerikanerin Jennifer Doudna erforscht, erkannt und beschrieben. Seitdem wird CRISPRCAs in vielen Laboren weltweit aufgrund der mit bisherigen Methoden unerreichten Genauigkeit getestet und wird vielfach eingesetzt. Das Verfahren ist nicht frei entwickelt, vielmehr nutzt es einen Mechanismus aus der Immunabwehr von Bakterien, mit dem sich diese vor Viren schützen.

Anwendungsfeld Pflanzenzucht
Die Pflanzenzüchter begeistern sich für das neue Verfahren. Die Pflanzenzüchter stehen vor der Herausforderung, ihr Saatgut immerfort weiterzuentwickeln, sodass es zum Beispiel ertragreicher, krankheitsresistenter, oder gehaltvoller wird. Die Welternährung ist ein Thema genauso wie die nachwachsenden Energie- und Rohstoffquellen und die nachhaltige Nutzung der global kleiner werdenden
Agrarflächen.

Der erste Schritt in der Pflanzenzüchtung ist heute in der Regel nicht die Selektion der gewünschten Variante. Der Selektion voraus geht die Erzeugung von Vielfalt durch biologische, chemische oder physikalische Methoden. Insbesondere im Vergleich mit den chemischen und physikalischen Methoden ist das neue System CRISPRCas schonender und genauer, im Vergleich mit den biologischen Methoden vielfältiger und schneller.

Die nachfolgende umfangreiche und jahrelange Selektion der gewünschten Saat aus der Vielfalt von Varianten im Gewächshaus und auf dem Feld kann durch CRIPRCas nicht ersetzt werden.

In Deutschland ist die Freisetzung gentechnisch veränderter Pflanzen nur unter strengen Auflagen und mit der entsprechenden Genehmigung gestattet. Für Pflanzen, die Teil der Nahrungskette sind, sind gentechnische Methoden ausgeschlossen. Die Branche drängt auf eine Antwort auf die Frage, ob durch CRISPRCas erzeugte Varianten überhaupt als gentechnisch veränderte Organismen betrachtet werden sollen. Die Diskussion unterscheidet Varianten, die durch eine einfache Deletion (Ausschneiden einzelner Basenpaare aus der vorhandenen DNA) entstanden sind von denen, in denen artfremde DNA übertragen wurde. Für letztere gilt einvernehmlich die Bezeichnung als gentechnisch veränderter Organismus.
Anwendungsfeld medizinische Forschung In der medizinischen Forschung ist die CRISPRCas-Technologie
ein genaues, einfaches und kostengünstiges Verfahren, insbesondere für die Grundlagenforschung, und
hat so eine schnelle Verbreitung in die Labors auf der ganzen Welt gefunden. Hier ergänzt es die bisherigen molekularbiologischen Methoden.

In der Behandlung von Patienten sehen die Ärzte durch die CRISPRCas-Methode insbesondere bei schweren Erkrankungen neue Möglichkeiten. Forscher und Mediziner erwarten, dass schwere Erkrankungen durch die Nutzung der CRISPRCas-Technologie mittel- bis langfristig geheilt werden könnten. Die Verhinderung von Erbkrankheiten in der nächsten Generation wie Mukoviszidose, Sichelzellanämie und weiteren scheint greifbar. Forschung und Entwicklungen in diesem Bereich unterliegen auch für die
CRIPRCas-Technologie wie bisher dem strengen deutschen Gentechnikrecht. Erste spektakuläre Erfolge in der Medizin wurden aus den USA für nicht heilbare Erkrankungen wie der „Leberschen Kongenitale Amaurose“ (führt zu Blindheit  bei Kindern) gemeldet. Weltweit gesehen setzt insbesondere die chinesische Pharmaindustrie die CRISPRCas-Technologie in vielen Einsatzgebieten der Medizin ein.

CRISPRCas – BioRiver informierte

Um dem wichtigen und spannenden Thema CRISPRCas als neue molekularbiologische Methode mit großem
Potential für radikale Verbesserungen gerecht zu werden, hat BioRiver im vergangenen Jahr zwei Veranstaltungen gestaltet bzw. unterstützt: Unter Teilnahme von NRW-„ Wirtschaftsminister Professor Andreas Pinkwart diskutierten am 30. November 2017 Wissenschaftler und Vertreter der Wirtschaft über die Einsatzfelder und den notwendige rechtliche Rahmenbedingungen für den Einsatz von CRISPRCas
in der Medizin und Pflanzenzüchtung. Durch die informative Ausgestaltung konnten alle Zuhörer neue Diskussionsansätze mitnehmen. Bereits im September 2017 hatte BioRiver gemeinsam mit seinen Partnern zu einem Symposium über moderne und traditionelle Methoden der Pflanzenzüchtung eingeladen. Der plastische Methodenvergleich zeigte eindrücklich die Möglichkeiten der CRISPRCas-Technologie auf.

BioRiver – Life Science
im Rheinland e. V.
Mehr Informationen
unter www.bioriver.de

Fotos © Paul Esser
© Nick Koudis/ Photodisc/gettyimages.de
Dr. Frauke Hangen
Geschäftsführerin
© Nick Rowe/ Photodisc/gettyimages.de

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