Gentechnik

Die gute und die böse Manipulation

Ein echter Aufreger: Gentechnisch veränderter Mais darf EU-weit angebaut werden und verursacht regelmäßig öffentliche Proteste. Bild: branex/Fotolia

Solange es um den medizinischen Fortschritt geht, hat kaum einer etwas gegen Gentechnik. Was auf unseren Tellern landet, soll dagegen frei sein von verändertem Erbgut. Einblicke in die Debatte zwischen Wissenschaftlern und ihren Kritikern.

Die Schlagzeilen waren eindeutig: „Ja, gentechnisch veränderte Organismen sind giftig“ titelte die französische Zeitung Nouvel Observateur am 20. September 2012. In der ZDF-Nachrichtensendung „Heute“ hieß es am gleichen Tag zum selben Thema „Höheres Krebsrisiko durch Gen-Mais“, etliche Medien in Europa brachten ähnliche Berichte. Ein Wissenschaftler der Universität Caen hatte eine Studie veröffentlicht, nach der gentechnisch veränderter Mais in Ratten Krebs verursache. Zwar warfen die allermeisten Fachkollegen dem Forscher rasch schwerwiegende wissenschaftliche Fehler vor. Das aber machte weit weniger Schlagzeilen. Vielleicht weil die Gentechnik in der Öffentlichkeit und in den Medien selbst unter Generalverdacht steht?

Immerhin sorgen sich nach einer im Januar 2015 von der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina und dem Institut für Demoskopie Allensbach veröffentlichten Umfrage 82 Prozent der über 16-Jährigen in Deutschland über den Einsatz der Gentechnik in der Landwirtschaft. Nur zehn Prozent verbinden damit Hoffnungen. In der gleichen Umfrage behaupten allerdings gerade einmal sieben Prozent, sich ganz gut mit der Gentechnik in der Landwirtschaft auszukennen, während 56 Prozent unumwunden zugeben, darüber kaum etwas zu wissen.

Was ist das also überhaupt, Gentechnik? Weshalb lehnen in Deutschland viele Menschen diese Methode ab, wenn sie auf Mais, Soja und andere Nutzpflanzen angewendet wird? Zugleich ist die Gentechnik aus vielen anderen Lebensbereichen nicht mehr wegzudenken – vom Vaterschaftstest bis zu gentechnisch erzeugten Impfstoffen. Kriminalbeamte halten den genetischen Fingerabdruck längst für genauso unverzichtbar wie Ärzte genetische Diagnosen. Die Gentechnik arbeitet mit dem Erbgut, also mit der Grundlage allen Lebens: Mit gerade einmal vier Bausteinen liefert das Erbgut die Konstruktionspläne für alle Organismen auf der Erde. Die Reihenfolge dieser in langen Strängen angeordneten Bausteine wird nach einem festen Code in die Moleküle des Lebens übersetzt – und dieser Code ist in jedem bisher untersuchten Organismus der Gleiche. Seit der Entstehung des Lebens, also seit dreieinhalb Milliarden Jahren, hat sich auf dieser relativ einfachen Grundlage eine riesige Vielfalt entwickelt, von winzigen Bakterien und anderen Einzellern über Moose, Algen, Gräser und Bäume bis zu Insekten, Würmern, Vögeln und Säugetieren.

Gentechniker können daher aus dem Vollen schöpfen und zum Beispiel Erbeigenschaften zwischen Organismen verschiedener Arten übertragen. Da der Code in allen Lebewesen gleich ist, sollte die Information intakt bleiben. Damit können die Forscher zum Beispiel Bakterien mit der Erbeigenschaft für menschliches Insulin ausrüsten. Die Mikroorganismen stellen dann dieses Hormon her, das anschließend als Medikament für Diabetes-Patienten eingesetzt werden kann. Genau das Gleiche macht die Natur: Sie tauscht Erbeigenschaften zwischen verschiedenen Bakterien, aber auch zwischen Bakterien und Pflanzen, Viren und Säugetieren sowie vielen anderen Organismen aus. 1978 holte der Gentechnologe Paul Berg von der Stanford Universität in Kalifornien diesen Vorgang ins Labor, als er ein Stück Erbgut von einem Kaninchen auf die Zellen eines Affen übertrug. Die Information funktionierte dort genau wie vorher: Die Affenzellen produzierten ein Eiweiß, das vorher nur die Kaninchenzellen bilden konnten. Eine neue Wissenschaft war entstanden, die Gentechnologie.

Nicht einmal ein Jahrzehnt später begann diese Technik, im großen Maßstab Menschenleben zu retten. Bis dahin wurde Insulin für Diabetes-Patienten aus der Bauchspeicheldrüse von Rindern und Schweinen gewonnen. Immer wieder gab es Probleme, weil ein Baustein des Schweineinsulins vom menschlichen Insulin abweicht, beim Rinderinsulin unterscheiden sich sogar drei Bausteine. Diese Unterschiede führten dazu, dass etliche Patienten – allein in Deutschland leiden mehr als eine halbe Million Menschen an Diabetes vom Typ I – dieses Insulin aus dem Schlachthof nicht vertrugen. Dabei waren sie darauf angewiesen, weil ihr Körper das Hormon nicht mehr produzierte. Gentechniker haben bereits 1979 die Erbinformation für das menschliche Insulin auf Bakterien und Hefezellen übertragen, die das Hormon dann auch produzierten. 1987 erhielt dieses Humaninsulin erstmals die Zulassung als Medikament.

Weitere Erfolgsgeschichten folgten bald: 1991 kam das menschliche Wachstumshormon Somatotropin auf den Markt, durch das 100.000 Deutsche mit einer Unterproduktion dieser Substanz eine normale Körpergröße erreichen konnten. Vorher wurde der Wirkstoff aus den Körpern Verstorbener gewonnen; in wenigen Fällen ist dabei die Creutzfeldt- Jakob-Krankheit übertragen worden, die das Gehirn der Betroffenen zerstört. Rund 8.000 Blutern in Deutschland steht seit 1993 ein gentechnisch hergestellter Blutgerinnungsfaktor zur Verfügung. Die seit 1994 zugelassene humane DNAse lässt 6.000 bis 8.000 Kinder leichter atmen, die an Mukoviszidose leiden. Erythropoetin hilft rund 60.000 Patienten mit Nierenversagen – die Liste der gentechnisch erzeugten Substanzen wird nicht nur in der Medizin jedes Jahr länger. Diese Erfolge zählen so selbstverständlich zum Alltag, dass die Medien kaum noch darüber berichten.

Ganz anders sieht es dagegen aus, wenn die Gentechnik auf den Acker soll. Wenn das Erbgut von Mais oder Baumwolle verändert wird, damit die Pflanzen schädliche Insekten abwehren oder besser mit Unkrautvernichtungsmitteln klarkommen, laufen Umweltverbände wie Greenpeace und BUND dagegen Sturm. Sie befürchten unkalkulierbare Risiken. Die EU erlaubt den Anbau einiger gentechnisch veränderter Pflanzenarten. Allerdings sollen die Mitgliedsstaaten die Möglichkeit bekommen, per Ausstiegsklausel den Anbau zu verbieten. Ob es dafür in Deutschland eine bundesweite Regelung geben oder der Bund die Entscheidung den Ländern überlassen wird, ist noch nicht klar. Eine der zugelassenen Genpflanzen ist der Mais: So haben Gentechniker eine Erbinformation aus einem Bakterium in Maispflanzen eingebaut. Dadurch produziert der Mais einen Wirkstoff, der den Darm von Insekten zerstört, aber Säugetiere und Vögel nicht schädigt. Das hilft im Kampf gegen einen Schädling namens Maiszünsler, der zu den Insekten gehört. Allerdings steckt im Mais jetzt die Erbinformation eines Bakteriums, die dort nicht hingehört. „Die Versprechen, mit gentechnisch veränderten Pflanzen höhere Erträge und weniger Chemie auf dem Acker zu haben, haben sich nicht erfüllt“, sagt Martha Mertens, Sprecherin des Arbeitskreises Gentechnik des BUND. Es würden erheblich mehr Herbizide eingesetzt, die Artenvielfalt im Agrarraum werde weiter reduziert. Mertens: „Schließlich gefährden sie auch die Gesundheit, denn neben den geplanten neuen Eigenschaften können unerwartete Effekte auftreten, die die Sicherheit der daraus hergestellten Produkte beeinträchtigen.“

Reinhard Pröls kennt diese Argumente. Er forscht an der Technischen Universität München zu Pflanzenkrankheiten. Ein ähnliches Misstrauen, sagt er, habe es anfangs auch gegen Gentechnik in der Medizin gegeben: „Schon aus ethischen Gründen aber setzten sich die neuen Produkte mit der Zeit durch, weil die Patienten eindeutige Vorteile hatten.“

Solche Vorteile gebe es auch bei gentechnisch veränderten Pflanzen. „Wenden Züchter biotechnologische Verfahren an, können sie zum Beispiel erheblich schneller und zielgerichteter als mit herkömmlichen Methoden neue Sorten entwickeln“, sagt Pröls. Auch sparen die Bauern Arbeit, wenn sie zum Beispiel keine Insektenvernichtungsmittel ausbringen müssen, weil eine gentechnisch veränderte Sorte sich selbst gegen solche Schädlinge wehrt. Der Käufer im Supermarkt aber sieht von diesen Vorteilen wenig. Umweltschutzorganisationen wenden ein, dass die gentechnisch veränderten Sorten durchaus Risiken bergen können. Sie übersehen dabei jedoch, dass genau diese Artgrenzen auch in der Natur offensichtlich gar nicht so selten überschritten werden. So stammen rund acht Prozent des Erbguts eines Menschen ursprünglich aus einer Virus-Gruppe, zu der zum Beispiel der AIDS-Erreger HIV gehört.

An Pflanzen mit gentechnisch eingebauter Schädlingsabwehr tauchen nach einiger Zeit oft Schädlinge auf, denen der Wirkstoff nichts mehr ausmacht. „Das passiert aber nicht nur bei gentechnisch veränderten Pflanzen, sondern auch beim Einsatz in der konventionellen Landwirtschaft“, sagt Reinhard Pröls. Weshalb aber wird dann die grüne Gentechnik so heftig abgelehnt? Im Rahmen eines größeren Projektes zu diesem Thema kam dem Forscher der Verdacht, dass unterschiedliche Weltbilder ein Grund dafür sein könnten: „Viele Menschen stellen sich eine intakte Natur vor, die sie bewahren wollen“, fasst Pröls das Weltbild vieler Kritiker zusammen. Naturwissenschaftler aber wissen, dass ein Bauer, der mit dem Pferdegespann seinen Acker bestellt, keineswegs natürlich arbeitet: Dort sollte eigentlich ein Urwald wachsen, den die ersten Bauern bereits vor etlichen Jahrtausenden gerodet haben. Und auch das Erbgut der Gerste, die Reinhard Pröls erforscht, hat sich in diesen Jahrtausenden erheblich verändert, in denen Bauern aus Wildgräsern der Natur das heutige Getreide gezüchtet haben. „Seit er die Landwirtschaft erfunden hat, greift der Mensch massiv in die Natur ein“, sagt Reinhard Pröls. Die Gentechnik bringt also nichts grundlegend Neues.

Farbenlehre der Gene

Gentechnik wird heute in verschiedenen Bereichen kommerziell angewendet, die sich oft überschneiden. Zur Unterscheidung dienen Farben, mit denen die Bereiche begrifflich voneinander abgegrenzt werden:

Rote Gentechnik umfasst den gesamten medizinischen und pharmazeutischen Bereich, die Farbe bezieht sich auf das Blut des Menschen. Angewendet wird die Gentechnik praktisch im gesamten Spektrum der Medizin bis hin zu Heilmethoden. Vor allem werden viele Medikamente und Impfstoffe mit den Methoden der Gentechnik hergestellt, auch basieren immer mehr Diagnose- Instrumente auf dieser Technik. Weil die Patienten sehr deutlich profitieren, hat die rote Gentechnologie meist ein positives Image.

Grüne Gentechnik
bezieht sich auf die grüne Farbe der Pflanzen, die verändert und gezüchtet werden. Meist handelt es sich um Nutzpflanzen, oft ist der Vorteil zumindest in hochentwickelten Gesellschaften für den Verbraucher nicht oder kaum sichtbar. Wohl deshalb wird dieser Bereich besonders heftig diskutiert, bei großen Teilen der Bevölkerung hat die grüne Gentechnik ein schlechtes Image.

Weiße Gentechnik ist der Begriff für Industrieprozesse, die gentechnisch veränderte Enzyme, Zellen oder Mikroorganismen bei der Produktion von Industriechemikalien oder Medikamenten wie etwa Insulin einsetzen. Dieser Bereich wird in der Öffentlichkeit kaum diskutiert.

Blaue Gentechnik
nutzt die Erbeigenschaften von Mikroorganismen, die unter extremen Bedingungen wie hohem Druck und hohen Temperaturen leben, zum Beispiel am Meeresgrund an Unterwasser-Vulkanen. Die besonders widerstandsfähigen Proteine sollen Industrieprozesse verbessern, die oft unter ähnlich harten Bedingungen ablaufen.

Graue Gentechnik hat mit der Reinigung von Wasser, Böden und Luft zu tun. So gibt es zum Beispiel eine gentechnisch veränderte Pappel, die Schwermetalle und Pestizide aufnehmen kann und die so zur Sanierung von Altlasten in Böden beitragen kann. Genau wie die blaue Gentechnik wird auch die graue in der öffentlichen Meinung eher positiv eingeschätzt.

26.06.2015 , Roland Knauer
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