Rote Gentechnik

Inhaltsverzeichnis

1. Einführende Worte

2. Gentechnik in der Medizin
2.1. Hintergrund der roten Gentechnik
2.2. Bereits erfolgreich angewandte Technik
2.3. Gentherapie
2.3.1. Somatische Gentherapie
2.3.2. Keimbahntherapie

3. Ethische Betrachtung
3.1. Medizinethik
3.2. Gedanken von christlichen Theologen
3.3. Experimente am Embryo
3.4. Klonen
3.5. Der perfekte Mensch

4. Abschließende Worte
4.1. Bewertung der Ergebnisse
4.2. Diskussion der Ergebnisse

5. Quellenangabe

1. Einführende Worte

Seit einigen Jahren ist in den neuesten Forschungstrends in den Bereichen Medizin, Landwirtschaft und Umwelt der Begriff Gentechnik zu finden. Am 26. Juni 2000 gaben zwei voneinander unabhängige Forschungsteams (Human-Genome-Project und Celera Genomics) auf unterschiedlichen Pressekonferenzen bekannt, dass das menschliche Genom, die DNA, beinahe vollständig entschlüsselt sei. Der Mensch habe ungefähr 30.000 bis 40.000 Gene in sich, die ihn durch unterschiedliche Kombinationen zur Krone der Schöpfung machten. Spätestens seit diesem Tag an gehört die Gentechnik zu einem der Forschungsbereiche, der zu den kontroversesten Diskussionen führt. Schließlich kann Gentechnik unsere Gesellschaft stärker verändern als Computer und Atomenergie, denn sie schafft Möglichkeiten, die Eigenschaften von Lebewesen gezielt zu verändern.

Als eines der modernsten Gebiete der Biotechnologie beschäftigt sich die Gentechnik mit der gezielten Modifikation von Erbgut eines Organismus. Aus den Kenntnissen der Molekularbiologie, Biochemie und Genetik wurden spezielle Methoden entwickelt, die vererbte Eigenschaften eines Organismus durch Eingriff in dessen genetisches Material verändern können. Diese Methoden beschäftigen sich mit der Isolierung, Charakterisierung, Vermehrung und Neukombination von Genen, auch über Artgrenzen hinweg. Anwendung findet diese Technik an der DNA im Reagenzglas sowie am lebenden Organismus¹.

Die unterschiedlichen Teilgebiete der Gentechnik werden folgendermaßen bezeichnet und unterschieden:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

In der vorliegenden Arbeit soll nur die rote Gentechnik genauer betrachtet werden, da sie meiner Meinung nach die weitreichendsten Folgen für die Menschheit haben kann und deshalb unbedingt ethisch diskutiert werden muss.

Einer der Bereiche, der in der roten Gentechnik am wenigsten umstritten ist, ist die Herstellung von Medikamenten durch gentechnologische Verfahren, wie zum Beispiel Insuline, Interferone und Impfstoffe. Kritischer betrachtet wird die pränatale Diagnostik, bei der das ungeborene Kind auf kranke Erbanlagen untersucht wird. Bei einem positiven Befund stellt sich dann den Eltern die Frage, ob sie ihr Kind trotz Krankheit aufziehen wollen und können oder ob sie sich gegen ihr Ungeborenes entscheiden.

Für manche Krankheiten, die mit herkömmlichen Methoden nicht mehr heilbar sind, da ein Gen geschädigt ist oder fehlt, konnten dank der Gentechnologie auch neue Therapien entwickelt werden. Eine dieser Therapiemöglichkeiten ist die Gentherapie. Dabei unterscheidet man zwischen der somatischen Gentherapie, bei der versucht wird, das neue intakte Gen in den Körper einzuschleusen, sowie der Keimbahntherapie. Diese ist allerdings bisher nicht zugelassen, da Veränderungen an Keimzellen (Ei- oder Samenzellen) vorgenommen werden, die auch an kommende Generationen vererbt werden. Bei einer fehlerhaften Veränderung der Keimzellen wird auch diese eine bleibende genetische Veränderung des gesamten Organismus der nächsten Generation zur Folge haben. Eine weitere Therapieform ist die Stammzelltransplantation, bei der noch nicht ausdifferenzierte Zellen in krankes Gewebe transplantiert werden, um es zu regenerieren. Diese Form wird etwa bei Leukämien angewendet².

Die Gendaten des Menschen veränderten sich im Laufe der Milliarden Jahre nach bestimmten Gesetzen (Mutation genannt). Selektion entschied darüber, welche Mutationen den Fortbestand der Menschheit unter veränderten Umweltbedingungen ermöglichten und welche nicht (Evolution genannt). Ist es nun ein abwegiger Gedanke zu sagen, dass der Mensch selber Einfluss auf seine Mutationen und damit auf die Selektion durch Gentherapie nehmen kann? Oder birgt diese Vorstellung zu viele Gefahren in sich?

In dieser Hausarbeit im Modul 18 Sozialwirtschaft und Ethik soll der Fokus auf den ersten zwei Formen der Gentherapie liegen, namentlich der somatischen Gentherapie und der Keimbahntherapie. Es soll zunächst die Gentherapie in ihren Grundlagen vorgestellt werden. Danach werden die Verfahrensweisen der somatischen Gentherapie sowie der Keimbahntherapie erläutert. Die Frage Wo gibt es Schwierigkeiten und wo konnten eindeutige Erfolge erzielt werden? wird geklärt.

Einen Überblick über die ethischen Aspekte in den Diskussionen über diese neuartigen Methoden soll im Punkt 3 Ethische Betrachtung gegeben werden. Zum einen werden Sichtweisen aus der Medizinethik vorgestellt, zum anderen werden Gedanken von christlichen Theologen angeführt. Auch die brisanten Themen Experimente am Embryo und Klonen werden betrachtet. Es soll zusätzlich auf die Frage eingegangen werden, ob es denn tatsächlich einen perfekten Menschen geben könnte.

Abschließend werden die Ergebnisse zusammengefasst und diskutiert, wobei hier die Beantwortung der zentralen Frage dieser Hausarbeit Gentherapie – Fluch oder Segen im Gesundheitswesen? im Fokus stehen soll.

2. Gentechnik in der Medizin

2.1. Hintergrund der roten Gentechnik

Wichtigster Bestandteil der Gentechnik ist die DNA (Desoxyribonukleinsäure). Sie ist Träger der Erbinformation, des genetischen Codes eines Organismus und hat die Molekularstruktur einer Doppelhelix. Anhand dieser Information werden Proteine (Gene) produziert, die für die unterschiedlichsten Aufgaben innerhalb des Organismus verantwortlich sind.

Beim Tod von Zellen wird die DNA freigesetzt. Unter bestimmten Bedingungen können lebende Zellen diese DNA-Moleküle aufnehmen und in ihr Genom integrieren. Enthält diese DNA genetische Informationen, ändern sich die Eigenschaften der aufnehmenden Zelle. Diesen als Transformation bezeichneten Prozess benutzte in den 1940er Jahren der Mediziner Oswald Theodore Avery zum Nachweis der DNA als Erbsubstanz. Als Gentechnologie werden die Versuche von Avery aber noch nicht bezeichnet, weil er die DNA vorher im Reagenzglas nicht modifiziert hatte. Dies gelang erst dem Genetiker Stanley Norman Cohen und dem Biochemiker Herbert Wayne Boyer im Jahr 1972. Sie nutzten die Transformation, um ein Darmbakterium durch die Addition manipulierter DNA gegen bestimmte Antibiotika resistent zu machen.

Im Zuge dieser Forschungsarbeiten hat sich ein Verfahren für die DNA-Transplantation entwickelt. Einfach erläutert läuft rote Gentechnik folgendermaßen ab:

Zunächst wird die DNA eines Spenderorganismus isoliert und in Teilstücke in verwendbarer Größe zerlegt. Danach muss ein geeigneter Vektor isoliert werden für die Übertragung der Spender-DNA in eine Wirtszelle. Hierfür verwendet man sogenannte Plasmide aus Bakterienzellen. Das sind kleine, ringförmige DNA-Moleküle. Die Vektor-DNA und die Spender-DNA werden zusammengebracht und ein Stück der Spender-DNA wird von der Vektor-DNA aufgenommen. Danach überträgt man die im Vektor neukombinierte DNA in die Zellen eines geeigneten Empfängerorganismus und vermehrt die Zellen mit der neuen genetischen Information. Die Zellen des Empfängerorganismus stellen dann ein Genprodukt, beispielsweise ein Protein, her. Die entstandenen Organismen werden transgene Organismen oder gentechnisch veränderte Organismen (GVO) genannt.

2.2. Bereits erfolgreich angewandte Technik

Gegenwärtig wird die Gentechnologie in der Medizin hauptsächlich zur Gewinnung von Arzneimitteln durch gentechnisch veränderte Mikroorganismen oder Zellen und zur Entwicklung diagnostischer Möglichkeiten angewandt (z.B. DNA-Analyse). Als Ergebnis weltweiter Bemühungen in den verschiedensten Laboratorien konnten die ersten menschlichen Proteine aus Bakterien erhalten werden: Insulin beispielsweise wurde früher über die Bauchspeicheldrüse von Schweinen oder Rindern gewonnen. Heute wird es durch Kolibakterien gewonnen, deren Insulin dem menschlichen identisch ist. Mit Hilfe eines Plasmidvektors wird das Gen zur Bildung von Insulin in die Bakterienzelle geschleust. Diese Kolibakterien können in großem Maßstab vermehrt werden und bilden so bei relativ geringen Kosten eine reichhaltige Quelle für so genanntes rekombiniertes Insulin.

Auch Wachstumshormone, Glucagon und Impfstoffe wie beispielsweise gegen Hepatitis B werden mittlerweile künstlich durch Gentechnologie hergestellt. Sogar an einem Impfstoff für AIDS arbeiten Wissenschaftler bereits fieberhaft. Des Weiteren konnte mit Hilfe der Gentechnik das Ergebnis bei Antibiotika produzierenden Bakterien und Pilzen um das 1000fache gesteigert und unerwünschte Nebenwirkungen eliminiert werden. In den letzten zehn Jahren wurden außerdem große Fortschritte auf dem Gebiet der Krebsforschung gemacht. Wahrscheinlich kann dank der Gentechnik Krebs sogar künftig geheilt werden.

Für diese Forschungszwecke werden vor allem Nutztiere gebraucht. Sie werden mit Krankheiten gezüchtet oder es werden ihre Gene manipuliert, um eine bestimmte Krankheit zu provozieren. An diesen Tieren werden dann neu entwickelte Medikamente getestet, um deren Wirksamkeit in einem lebenden Organismus zu beobachten. Außerdem werden in Tieren bereits auch menschenähnliche Organe gezüchtet, um sie dann in Menschen zu transplantieren. Diesen Vorgang nennt man Xenotransplantation ³.

2.3. Gentherapie

2.3.1. Somatische Gentherapie

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Ablauf der somatischen Gentherapie

Die somatische Gentherapie lässt sich mit einer Organtransplantation vergleichen. Dabei werden Gewebezellen direkt behandelt oder zunächst entnommen. Werden die zu behandelnden Gewebezellen aus dem Körper entnommen, werden sie mit gentechnischen Methoden außerhalb des Organismus im Reagenzglas (ex vivo/ in vitro genannt) verändert. Im Labor werden den Gewebezellen therapeutische Gene zugefügt. Die erfolgreich behandelten Zellen werden sodann dem Patienten wieder implantiert.

Soll die Gentherapie direkt im Körper geschehen, wird das benötigte Gen in sogenannte Vektoren verpackt und dem Organismus injiziert (in vivo genannt). Dies sind meist Viren, die von Natur aus spezialisiert sind, ihr Erbgut in andere Körperzellen zu schleusen.

Es wurden bereits einige klinische Versuche der Körperzellentherapie unternommen, hauptsächlich zur Behandlung von Krebs, Blut-, Leber- und Lungenerkrankungen.

Problematisch bei dieser Methode ist allerdings die Unkontrollierbarkeit: Durch die viralen Vektoren sowie durch das fremde Gen können lebensbedrohliche Immunreaktionen hervorgerufen werden. Auch die gezielte Ansteuerung der zu behandelnden Zelle ist schwer zu beeinflussen. Ebenso wenig zu steuern ist der Einfluss des neuen Gens, weshalb eine Entartung der Zelle oder eine Einnistung in Keimzellen möglich sein kann, was wiederum eine neue Krankheit provozieren könnte⁴.

2.3.2. Keimbahntherapie

Keimbahntherapie beschreibt alle Verfahren, die eine dauerhafte Veränderung des genetischen Codes von Keimzellen oder ihrer Vorläufer bezwecken und die dabei in therapeutischer Absicht erfolgen. Diese Veränderungen werden dadurch an alle Nachfolger vererbt, da sich die entsprechende Veränderung nicht nur in den Körperzellen sondern auch in den Zellen der Keimbahn befindet. Um mit dieser Methode vererbte Krankheiten heilen zu können, wird die genetische Information zur Korrektur des Genoms in die befruchtete Eizelle injiziert. Ist die Therapie erfolgreich, wird die Krankheit geheilt und nicht mehr weitervererbt.

Die Keimbahntherapie bleibt momentan jedoch noch ein theoretisches Konzept, da die Gefahren und Probleme viel zu hoch sind. Es müsste zuerst die DNA-Injektion an menschlichen Eizellen geübt werden, denn das Risiko einer Fehlintegration dieser Korrektur-DNA hat ungeahnte Folgen. Deshalb müssten auch Frauen zu Studienzwecken genetisch veränderte Kinder auf die Welt bringen, wobei eventuell erst im Laufe der Jahre des gentechnisch veränderten Menschen Probleme durch die frühere Genmanipulation auftreten können. Bestehen bleibt auch wie bei der somatischen Gentherapie die Gefahr der Unkontrollierbarkeit der Integration und Aktivität der neuen Gene⁵.

[...]

¹ vgl. MADIGAN, M./ MARTINKO, J. 200911, S. 187

² vgl. MADIGAN, M./ MARTINKO, J. 200911, S. 1133f.

³ vgl. www.drze.de

⁴ vgl. www.ttn-institut.de

⁵ vgl. ebenda