Wo Kann Man Die Grenze Zur Gen-Editing-Technologie Ziehen?
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Video: Wo Kann Man Die Grenze Zur Gen-Editing-Technologie Ziehen?

Video: Use Gene Editing to Treat Patients, Not Design Babies | Marcy Darnovsky | TEDxLagunaBlancaSchool 2022, Dezember
Anonim

Neue Techniken, die die Keimbahn-Gentechnik beispiellos einfach machen könnten, zwingen die politischen Entscheidungsträger, sich den ethischen Implikationen des Fortschritts zu stellen.

Wo kann man die Grenze zur Gen-Editing-Technologie ziehen?
Wo kann man die Grenze zur Gen-Editing-Technologie ziehen?

Die Biologen haben es wieder getan. Vor nicht allzu langer Zeit waren es das Klonen und embryonale Stammzellen, die die moralische Vorstellungskraft herausforderten. Heutzutage sind alle Augen auf eine leistungsstarke neue Technik gerichtet, mit der DNA entwickelt oder „bearbeitet“werden kann. CRISPR ist relativ einfach zu erlernen und anzuwenden und hat Wissenschaftler, Ethiker und politische Entscheidungsträger gezwungen, eine der wenigen scheinbar roten Linien in der experimentellen Biologie zu überdenken: den Unterschied zwischen der genetischen Veränderung der somatischen Zellen eines Individuums und der Entwicklung der Keimbahn, die an zukünftige Generationen übertragen wird. Anstelle der Gentechnik für eine Person, warum nicht dieses Krankheitsmerkmal bei allen ihren Nachkommen beseitigen?

Diese Woche versuchen die Nationale Akademie der Wissenschaften der USA, die Chinesische Akademie der Wissenschaften und die Royal Society des Vereinigten Königreichs, Wege zu finden, um diese rote Linie neu zu zeichnen. Und zeichnen Sie es so neu, dass die Technologie helfen und die Menschheit nicht verletzen kann. Vielleicht der schwierigste, aber kritischste Teil der ethischen Herausforderung: dies auf eine Weise zu tun, die keinen dunklen Weg der „Verbesserung“der Menschheit beschreitet.

Im Vergleich zu früheren Strategien ist die als CRISPR (Clustered Interspaced Short Palindromic Repeats) bekannte Technik schneller, zuverlässiger und billiger als frühere Methoden zur Modifizierung der Basenpaare von Genen. CRISPR besteht aus einer Schere in Form eines Enzyms, das DNA-Stränge schneidet, und einer RNA-Anleitung, die weiß, wo der Schnitt vorgenommen werden muss, sodass die vom Gen exprimierten Merkmale geändert werden. In Labors wird bereits die Geneditierung in pluripotenten Stammzellen angewendet. Ältere Methoden werden eingesetzt, um den T-Zellen des menschlichen Immunsystems zu helfen, HIV zu widerstehen, was mit CRISPR möglicherweise besser möglich ist. Gen-Editing-Studien stehen auch für Krankheiten wie Leukämie an. Es sieht sehr danach aus, als wären diese Genies aus der Flasche.

Seit den 1960er Jahren wirkten sich technische Einschränkungen, die Aussicht auf unbeabsichtigte Folgen und die „eugenischen“Auswirkungen absichtlicher Veränderungen künftiger Generationen stark auf die Keimbahnentwicklung aus. Viele Länder, darunter auch viele in Europa, haben Gesetze, die die Veränderung der menschlichen Keimbahn verbieten. Die National Institutes of Health zahlen nicht für solche Forschung, aber es gibt kein Gesetz gegen die Verwendung privater Mittel. China verbietet es auch nicht.

In den letzten 20 Jahren haben Fortschritte in den Labortechniken, das genetische Screening auf Krankheitsmerkmale und die potenziellen Früchte des Humangenomprojekts die rote Linie verwischt. Allmählich haben die Vorteile der Veränderung der menschlichen Keimbahn für die öffentliche Gesundheit ebenso an Bedeutung gewonnen wie die Risiken. Einige Beobachter haben festgestellt, dass neben den Effizienzvorteilen, die mit dem Keimbahn-Engineering erzielt werden könnten, die ethische Unterscheidung zwischen Keimbahn- und somatischen Zellmodifikation möglicherweise bereits umstritten ist, da selbst somatische Zellmodifikationen Auswirkungen auf Gameten haben können. Das Aufkommen von CRISPR hat es unmöglich gemacht, endgültigere Leitlinien zu verzögern.

Sind wir bereit, unser genetisches Erbe, abgesehen von Risiken und Vorteilen, mit allen Auswirkungen auf die Beziehung der Menschheit zum Rest der natürlichen Welt zu verändern? Nach einer Welle der Öffentlichkeitsarbeit über CRISPR forderten im vergangenen Frühjahr eine Reihe von Wissenschaftlern und Forschern ein freiwilliges Moratorium für dessen Verwendung. Ihr Vorschlag erinnerte an das Asilomar-Moratorium für rekombinante DNA-Forschung im Jahr 1975. Asilomar wird allgemein (aber nicht allgemein) als wirksame Reaktion der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf öffentliche Befürchtungen hinsichtlich biologischer Gefahren angesehen.

Aber die Welt der Biowissenschaftsforschung ist heute ganz anders als vor 40 Jahren, als die Gemeinschaft viel kleiner und intimer war. Anspruchsvolle experimentelle Biologie ist heute eine globalisierte Angelegenheit. Der Finanzierungsdruck, die nahezu sofortige Verfügbarkeit experimenteller Verfahren und Ergebnisse sowie die Tatsache, dass Forscher möglicherweise nur begrenzten persönlichen Kontakt haben, machen die Selbstkontrolle weitaus schwieriger als früher. Innerhalb weniger Wochen nach der Forderung nach einem Moratorium führte ein chinesisches Team eine Modifikation nicht lebensfähiger Embryonen durch, ein Proof-of-Concept-Experiment, das in die ethische Grauzone fiel und das Vertrauen in die Aussichten auf ein wirksames Moratorium weiter erschütterte.

Da sich die Ereignisse so schnell entwickeln, muss sich der von den US-amerikanischen Nationalakademien zusammen mit ihren britischen und chinesischen Kollegen organisierte Gipfel einigen ethischen Schlüsselfragen stellen. Wie können technische Risiken wie „Off-Target“-Effekte, die ein wichtiges Gen anstelle des beabsichtigten verändern, vermieden werden? Gibt es Krankheiten, die Versuche rechtfertigen könnten, genetische Veränderungen in einer menschlichen Bevölkerung zu verbreiten? Und wer soll im Namen ungeborener Generationen solche monumentalen Entscheidungen treffen? Empfehlungen der Akademien sind kein Gesetz, aber sie können Leitprinzipien für legitime wissenschaftliche Praktiken festlegen.

Vor zehn Jahren legte ein Ausschuss der Nationalen Akademie der Wissenschaften, dessen Vorsitzender ich war, Regeln für die Erforschung menschlicher embryonaler Stammzellen fest, die in vielen Teilen der Welt freiwillig verabschiedet wurden. Wenn es um die Ethik der Wissenschaft geht, muss die wissenschaftliche Gemeinschaft führen, aber auch Nichtwissenschaftlern zuhören. Insbesondere im Fall der menschlichen Keimbahn ist ein Prinzip, das es wert ist, verteidigt zu werden, das zwischen Therapie und Verbesserung. Auch wenn eine bevölkerungsweite Prävention von Krankheiten manchmal akzeptabel ist, sollten Versuche, die Menschheit auf andere Weise zu „verbessern“, verboten werden.

Andere Grundsätze gelten hauptsächlich für die Agrarforschung. Gentechnisch veränderte Pflanzen und Tiere stehen im Mittelpunkt einer parallelen Studie der National Academies zu den ökologischen Risiken von Gen-Drive-Experimenten, die eines Tages zu absichtlichen Veränderungen nichtmenschlicher Populationen in freier Wildbahn führen könnten. Neue Techniken wie CRISPR lassen den kürzlich zugelassenen schnell wachsenden Lachs altmodisch aussehen.

Die Experimente, die sowohl am vielversprechendsten als auch am riskantesten sind, sind solche, bei denen sich Arten wie Insekten schnell vermehren, beispielsweise die Fähigkeit von Mücken, den Malariaparasiten zu tragen, zu eliminieren. Und Unfälle sind immer möglich, so dass die besten Praktiken zur biologischen Sicherheit überprüft und gestärkt werden müssen, einschließlich möglicherweise biologischer Inzuchtbarrieren wie der „Selbstmordgene“, die dazu führen, dass veränderte Organismen sterben, wenn sie aus dem Labor entkommen.

Eines ist klar: CRISPR und seine Nachkommen werden Leben außerhalb des Labors haben.

Jonathan D. Moreno ist Professor an der David and Lyn Silfen University an der University of Pennsylvania, wo er Bioethik und Wissenschaftsgeschichte unterrichtet. Er ist der Autor von "The Body Politic: Der Kampf um die Wissenschaft in Amerika".

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