Neue Biotech-Werkzeuge aus Ingenieurperspektive

Bio­tech­no­lo­gi­sche Durch­brü­che wie die CRIS­PR/­Cas-Metho­de ver­hei­ßen völ­lig neu­ar­ti­ge und viel­ver­spre­chen­de Anwen­dun­gen in Medi­zin, Land­wirt­schaft und Indus­trie. Der VDI gibt in sei­ner neu­en Publi­ka­ti­on „CRISPR/Cas & Co – Neue Bio­tech-Werk­zeu­ge“ aus Inge­nieur­per­spek­ti­ve einen Über­blick über die Chan­cen die­ser Tech­no­lo­gi­en, beleuch­tet aber auch mög­li­che Risi­ken sowie gesell­schaft­li­che, öko­lo­gi­sche und öko­no­mi­sche Impli­ka­tio­nen.

Der­zeit meh­ren sich die Stim­men derer, die vor­aus­sa­gen, dass eine wei­te­re tech­no­lo­gi­sche Revo­lu­ti­on von der Bio­tech­no­lo­gie aus­ge­hen wird. In jüngs­ter Zeit haben sich aus Ergeb­nis­sen der Grund­la­gen­for­schung neue Tech­no­lo­gi­en zum geziel­ten Ein­griff in das Genom wei­ter­ent­wi­ckelt (Genom Edi­tie­rung). Es gibt ver­schie­de­ne Ver­fah­ren, mit denen punkt­ge­naue Ein­grif­fe im Erb­gut durch­ge­führt wer­den kön­nen. Das neu­es­te Werk­zeug zur geziel­ten Ver­än­de­rung von Geno­men wird CRISPR/Cas (sprich: Kris­per­kas) abge­kürzt. Die Metho­de macht sich Mecha­nis­men aus dem Abwehr­sys­tem von Bak­te­ri­en zu Nut­ze. CRISPR/Cas ist ein­fa­cher, kos­ten­güns­ti­ger und schnel­ler zu imple­men­tie­ren als die vor­her ent­wi­ckel­ten Genom-Edi­tie­rungs­werk­zeu­ge und es ermög­licht, gleich­zei­tig meh­re­re Zie­le im Genom zu adres­sie­ren.

Auf­grund die­ser Eigen­schaf­ten hat sich die Anwen­dung von CRISPR/Cas in sehr kur­zer Zeit in allen Berei­chen der Mole­ku­lar­bio­lo­gie eta­bliert – sei es in der The­ra­pie­ent­wick­lung, der Pflan­zen­for­schung oder der indus­tri­el­len Bio­tech­no­lo­gie. Bei­spie­le hier­für sind Gen­the­ra­pi­en gegen erb­lich beding­te und bis­her nicht heil­ba­re Krank­hei­ten, die Ent­wick­lung neu­er Immun­the­ra­pi­en gegen Krebs sowie anti­vi­ra­le Stra­te­gi­en gegen HIV. Aber auch stark opti­mier­te Pro­zes­se in der Che­mie­in­dus­trie sowie neue Metho­den zu einer erleich­ter­ten Züch­tung von Nutz­pflan­zen, wel­che die Anpas­sung der Agrar­wirt­schaft an den Kli­ma­wan­del unter­stüt­zen kann.

Aller­dings wer­fen die­se Per­spek­ti­ven auch Fra­gen auf, und neue Tech­no­lo­gi­en müs­sen immer hin­sicht­lich mög­li­cher Risi­ken oder ethi­scher Beden­ken dis­ku­tiert wer­den. Der VDI-Fach­be­reich Bio­tech­no­lo­gie möch­te mit der neu­en Publi­ka­ti­on aus Inge­nieur­per­spek­ti­ve eine Ein­füh­rung in die­se The­ma­tik und eine Dis­kus­si­ons­grund­la­ge geben. Die Auto­ren plä­die­ren für einen inter­dis­zi­pli­nä­ren und öffent­li­chen Dia­log – unter Ein­bin­dung von Ver­tre­tern aus Wirt­schaft, Wis­sen­schaft, Gesell­schaft, Poli­tik und Ver­wal­tung. Ziel muss sein, mög­li­che Vor- und Nach­tei­le für Umwelt und Gesell­schaft zu dis­ku­tie­ren sowie offe­ne Fra­gen zu klä­ren, damit der Ein­satz von Genom-Edi­tie­rungs­me­tho­den zukunfts­ori­en­tiert und zum Woh­le aller gestal­tet wer­den kann.

Die Ver­öf­fent­li­chung steht kos­ten­frei zum Down­load zur Ver­fü­gung.