Designerfrüchte aus dem Genlabor

Idee italienischer Forscher: Methoden, die ohne artfremde Gene auskommen, sollen die klassische Erzeugung gentechnisch veränderter Lebensmittel ablösen und für höhere Akzeptanz beim Verbraucher sorgen
Bald könnten genetisch editierte Obstsorten auf dem Esstisch landen.
Bald könnten genetisch editierte Obstsorten auf dem Esstisch landen.
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San Michele all’Adige (Italien) - Gentechnik und Lebensmittel – ein rotes Tuch für viele Verbraucher. Gegner wie Befürworter haben jeweils starke Argumente für ihre Positionen. Unkontrollierbar sei diese Technologie, wenn sie unter freiem Himmel eingesetzt wird, sagen die Skeptiker. Schließlich könne niemand mit letzter Sicherheit vorhersagen, welche Auswirkungen artfremde Gene in einer Nutzpflanze haben. Was, wenn die Produktion von Enzymen angeregt wird, die sich irgendwann doch als gesundheitsschädlich erweisen? Außerdem wird befürchtet, dass natürliche Sorten verdrängt werden und sich Saatgut auf fremden Äckern breitmacht. Die Verfechter hingegen führen an, dass im Genlabor lediglich Mechanismen zum Einsatz kommen, die der Natur entliehen sind. Fremde Gene könnten ja ebenso gut ganz ohne menschliches Zutun über Viren oder Bakterien in Nutzpflanzen gelangen, ohne jede Kontrolle und vollkommen ungerichtet. Auch sei doch die klassische Zucht, wie sie über Jahrtausende betrieben wurde, ein vergleichsweise grobes Werkzeug und die daraus hervorgegangenen Sorten hätten ja ein vollkommen verändertes Erbgut im Vergleich zu den Wildformen. Die Schlussfolgerung der Befürworter grüner Gentechnik: Als Genetiker im Labor kann man ganz gezielt kleine Veränderungen herbeiführen und kennt anschließend die genetischen Merkmale der neuen Sorte sehr genau.

Soweit die Sachargumente. Doch Diskussionen um gentechnisch veränderte Lebensmittel sind vor allem emotional geprägt. Egal, wie stichhaltig nun die Begründungen der Befürworter oder Gegner sind, viele Verbraucher vertrauen da vor allem ihrem Bauchgefühl, und das sagt in vielen Fällen: keine Gentechnik auf dem Teller! Italienische Wissenschaftler melden sich hierzu nun im Fachmagazin „Trends in Biotechnology“ zu Wort. In einer Rubrik zum Thema „Wissenschaft und Gesellschaft“ schlagen sie neue Wege für die Gentechnik vor, um die Akzeptanz in der Bevölkerung zu steigern.

„Wir wünschen uns, dass die Leute verstehen, dass biotechnologische Pflanzenzucht nicht auf die Erzeugung gentechnisch veränderter Organismen beschränkt sein muss“, erklärt Chidananda Nagamangala Kanchiswamy, Agrawissenschaftler am italienischen Istituto Agrario San Michele und Erstautor des Artikels. Das deutsche Gentechnikgesetz versteht unter einem gentechnisch veränderten Organismus, kurz GVO, ein Lebewesen, dessen „genetisches Material in einer Weise verändert worden ist, wie sie unter natürlichen Bedingungen durch Kreuzen oder natürliche Rekombination nicht vorkommt“. Vor allem ist damit das Einbringen artfremder DNA gemeint. Ein Beispiel: Es gibt Bakterien, die Gifte produzieren, die für Insekten, nicht aber für Säugetiere toxisch sind. Überträgt man ein solches Gen in den Mais, wird dieser resistent gegen bestimmte Schädlinge; es handelt sich dann um einen typischen GVO. Die Erzeugung solcher GVOs ist in der Praxis aber komplizierter als in der Theorie. So war es lange Zeit schwer bis unmöglich, zu beeinflussen, ob und an welche Stelle in der DNA ein fremdes Gen eingesetzt wird. Daher werden gewöhnlich bestimmte Markergene mit eingefügt, um die erzeugten GVOs von den Pflanzen unterscheiden zu können, bei denen die Manipulationen nicht gelungen sind.

Kanchiswamy und seine Kollegen verweisen in ihrem Beitrag nun auf neue Methoden, um DNA zielgerichtet verändern zu können. Ein modernes Verfahren namens CRISPR/Cas macht es etwa möglich, gezielt Positionen auf einem Chromosom auswählen und manipulieren zu können. Diese Methoden haben zwar ihre Tücken und müssen erst optimiert werden, doch irgendwann einmal, so der Traum vieler Forscher, kann man die Buchstaben der DNA genauso umschreiben, wie man am Computer ein Textdokument bearbeitet und einzelne Textfragmente zielgenau löscht oder ergänzt. Daher benutzen Molekularbiologen in diesem Zusammenhang gern das englische Wort „Gene Editing“.

Nun hat man die Gensequenzen zahlreicher Nutzpflanzen umfangreich ermittelt und in Datenbanken gespeichert. Die Funktionen etlicher Gene sind bekannt, etwa wenn es um das Reifen von Früchten oder die Regulation der Blütezeiten geht. Man kennt Stoffwechselwege, die die Vitaminproduktion oder den Nährwert einer Pflanze beeinflussen. Pflanzenzüchter könnten also anhand dieser Daten ermitteln, was man an einer Gensequenz verändern muss, um einen höheren Ertrag oder einen aromatischeren Geschmack zu erhalten. Nun, so die Idee, editiert man die DNA-Sequenz einer Pflanze entsprechend – ganz ohne artfremde DNA einzubringen.

„Das einfache Vermeiden fremder Gene macht die genetisch editierten Pflanzen gewissermaßen natürlicher“, argumentiert Kanchiswamy. Und tatsächlich könnte man auf diese Weise Gene manipulieren und Pflanzen erzeugen, die zumindest in einigen Ländern nicht als GVOs im Sinne der Gesetzestexte gelten. So könnten sich ja einzelne Buchstaben im genetischen Code auch durch natürliche Prozesse ändern; ahmt man diesen Schritt biotechnisch nach, würden die Organismen vielleicht auch in Deutschland den Einschränkungen des Gentechnikgesetzes entgehen. Da es sich bei Früchten nicht um Grundnahrungsmittel handelt, glauben die italienischen Wissenschaftler, dass sich Gene-Editing-Methoden bei diesen Pflanzen besser etablieren lassen. „Wenn Biotechnologie genutzt wird, um Luxusprodukte am Markt zu platzieren, lässt sich die Akzeptanz beim Verbraucher steigern“, schreiben die Autoren.

Designerfrüchte als schicker Leckerbissen auf dem Obstteller? Ob sich die Verbraucher so leicht umstimmen lassen, wenn es um Biotechnologie für den Kühlschrank geht, darf wohl bezweifelt werden. Schließlich ist es das „ungute Gefühl im Bauch“, dass die Verbraucher vom Verzehr gentechnisch veränderter Lebensmittel abhält. Juristische Definitionen, mit denen sich das Wort „GVO“ auf dem Etikett vermeiden lässt, sind sicher keine Antwort auf dieses Misstrauen. Ob sachlich begründet oder nicht: Der Kunde will wissen, was auf seinem Esstisch landet! Dies sollten Forscher, Entwickler und Lebensmittelindustrie respektieren.

Vielmehr gilt es gerade für Genetiker, das nachzuholen, was sie über die Jahre versäumt haben: Die Öffentlichkeit, die ihre Forschung zu erheblichen Teilen finanziert, über ihre Entwicklungen aufzuklären und sich nicht nur auf das Publizieren in Fachjournalen zu beschränken. Dann erst können Verbraucher wirklich unvoreingenommen entscheiden, was sie essen möchten und was nicht.

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