Vom Versprechen malariafreier Mücken bis hin zu einem möglicherweise unbegrenzten Angebot an Transplantationsorganen oder Heilmitteln für einige der schlimmsten Krankheiten der Menschheit: CRISPR-Cas9-Genbearbeitung klingt fast zu um wahr zu sein. Leider könnte sich das, zumindest nach Ansicht von Forschern im Vereinigten Königreich, als wahr herausstellen. In einem kürzlich veröffentlichtes Nature-PapierForscher des Wellcome Sanger Institute – einem gemeinnützigen britischen Forschungsinstitut für Genomik und Genetik – warnen davor, dass die Genbearbeitung möglicherweise ein schlimmes Ende hat. Sie befürchten insbesondere, dass DNA-Veränderungen dazu führen könnten, dass Zellen krebsartig werden.
Ihre Schlussfolgerungen basieren auf der Untersuchung zweier Gene in verschiedenen Zelltypen in Form von embryonalen Stammzellen der Maus und immortalisierten menschlichen Zellen. Durch die Untersuchung dieser Gene stellten sie fest, dass genomische Schäden eine „häufige Folge“ waren.
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„Viele Forscher gingen davon aus, dass die Reparatur von Cas9-induzierten DNA-Brüchen nur zu lokalen Veränderungen von einigen bis einigen hundert DNA-Basen führt.“ Michael Kosicki, ein Forscher am Wellcome Sanger Institute, sagte gegenüber Digital Trends. „Dies ist oft das beabsichtigte Ergebnis und selbst als Nebenwirkung ist nicht zu erwarten, dass es besonders schädlich ist. Wir haben herausgefunden, dass große Deletionen von Tausenden von Basen und komplexe Umlagerungen ein weiteres häufiges Ergebnis sind. Beides ist mit Standardmethoden schwer zu erkennen und kann Folgen haben, die über die beabsichtigten hinausgehen.“
Die Vorstellung, dass die CRISPR-Technologie so etwas wie genetische Tippfehler verursacht, ist beunruhigend, aber Kosicki stellt fest, dass es sich dabei nicht nur um den Stoff der alarmistischen Science-Fiction-Warnungen im Stil von Michael Crichton handelt Zukunft. Tatsächlich hat die Genbearbeitung schon früher zu schädlichen Ergebnissen geführt, als frühe Gentherapieversuche vor anderthalb Jahrzehnten zur versehentlichen Aktivierung eines Gens führten, das Krebs verursachte.
„Bei der Gentherapie werden häufig Hunderte Millionen Zellen bearbeitet, und selbst eine einzige Zelle kann möglicherweise ein Neoplasma auslösen“, fuhr er fort. „Deshalb wurden ‚Off-Target-Effekte‘, also die Möglichkeit, dass Cas9 fälschlicherweise auf ein anderes Gen abzielt, von der Gen-Editing-Community so ernst genommen. Wir glauben, dass dies auch bei „zielgerichteten Effekten“ der Fall sein sollte. [Es kann auch] vom Zielgen abhängen. Einige Stellen im Genom sind möglicherweise eher gefährdet, insbesondere wenn sie in der Nähe von Onkogenen liegen.“
Kosicki sagte, das Papier des Forschungsinstituts sei ein „Aufruf zu mehr Kontrolle und Vorsicht“ beim künftigen Einsatz von CRISPR-Cas9-Technologien. „Die von uns beschriebenen Veränderungen können leicht erkannt werden, wenn man weiß, wonach man sucht“, sagte er. „In manchen Fällen kann dieses zusätzliche Risiko den potenziellen Nutzen wert sein; In einigen Fällen wird dies nicht der Fall sein. Mehr Wissen wird die Entscheidungen der Regulierungsbehörden fundierter machen.“
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