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Impfstoff gegen Ebola

Schon im kommenden Jahr könnte ein hochwirksamer Impfstoff gegen das gefürchtete Ebola-Virus in den besonders gefährdeten Ländern Afrikas zur Verfügung stehen. Grund für diesen Optimismus ist der Ausgang mehrerer Studien mit fast 6000 Menschen, die vorwiegend in Guinea in direkten oder indirekten Kontakt mit Ebola-Infizierten Personen gekommen waren, und die den neuen Impfstoff „rVSV-ZEBOV“ bekommen hatten.

In der Fachzeitschrift The Lancet berichten Forscher um die WHO-Angestellte Dr. Ana Maria Henao-Restrepo über Einzelheiten: Demnach wurden die Teilnehmer der Studie nach dem Losverfahren entweder sofort geimpft, oder mit einer Verzögerung von drei Wochen. In der ersten Gruppe waren nach zehn Tagen keine Viren mehr festzustellen, in der zweiten Gruppe erkrankten dagegen 23 Menschen an der Seuche. Knapp drei Monate lang schauten die Forscher auch nach möglichen Nebenwirkungen von rVSV-ZEBOV. Dabei kam es zu einem Fall von extrem hohem Fieber und einer Überempfindlichkeitsreaktion, die beide glimpflich ausgingen. Ansonsten traten lediglich milde Nebenwirkungen auf Kopfweh, Müdigkeit und Muskelschmerzen.

„Beim nächsten Mal gewappnet“ – WHO-Direktorin Kieny (Foto: WHO)

Der Impfstoff, der auf einem gentechnisch veränderten Virus (VSV) basiert, war zuvor an Affen getestet worden, wo er Neuinfektionen zu 100 Prozent verhindern konnte. Bei bereits infizierten Tieren verhinderte rVSV-ZEBOV den Ausbruch der Krankheit immerhin in jedem zweiten Fall. rVSV-ZEBOV wirkt möglicherweise nicht gegen alle Stämme des Ebola-Virus gleich gut. Besonders effektiv verhindert der Impfstoff aber den Ausbruch der Zaire-Variante von Ebola, die mit einer Sterblichkeit von bis zu 90 Prozent zu den tödlichsten Infektionskrankheiten überhaupt zählt.

Die Globale Impfallianz GAVI hat fünf Millionen Dollar zugesagt, um einen Vorrat von 300.000 Dosen des Impfstoffes anzulegen. „Wenn die nächste Epidemie kommt, werden wir gewappnet sein“, sagt die Studienleiterin Dr. Marie-Paule Kieny, Stellvertretende Generaldirektorin für Gesundheitssystem und Innovation der WHO in Genf.

(eine ausführliche Fachversion dieser Nachricht ist erschienen am 4. Januar 2017 bei Medscape)

Quellen:

Ein Gesetz gegen die Gentechnik

Zwei Jahre hatte ich als Redakteur in der Wissenschaftsredaktion der WELT gearbeitet; nun war es Zeit aufzubrechen und neue Ufer zu erkunden. Meinem ehemaligen Chefredakteur Manfred Schell habe ich die Eintrittskarte zum Fernsehen zu verdanken, sowie Bodo Hauser, der mir als absolutem Neuling vertraute und ein Top-Team zur Seite stellte. Gestaunt habe ich vor allem über den gewaltigen Aufwand und die vielen Spezialisten, die für solch einen Beitrag nötig waren. Da ich nur noch eine Videokassette behalten hatte und das Umwandeln mir zu aufwändig schien, habe ich es vom TV abgefilmt und bitte, den etwas unprofessionellen Clip zu entschuldigen…

 

„AIDS-Impfstoff noch vor dem Jahr 2000“

Kurz vor der 8. Internationalen AIDS-Konferenz konnte ich in Paris am ehrwürdigen Institut Pasteur mit Luc Montagnier sprechen, der das Virus neun Jahre zuvor entdeckt hatte. Es ging um die Sicherheit der Bluttransfusionen und das Sexualverhalten junger Menschen, um die Hoffnung auf einen Impfstoff und die Rolle der Politik, aber auch um den Streit mit dem Amerikaner Robert Gallo und millionenschweren Verwertungsrechte…

Als Sie 1983 das Aids-Virus entdeckten, waren weltweit „nur“ 2500 Infektionen registriert. Nach den jüngsten Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation WHO sind es jetzt bereits 13 Millionen, für das Jahr 2000 werden gar 38 Millionen HIV-Infizierte erwartet, davon 18 Millionen, bei denen die Krankheit ausgebrochen ist. Das würde bedeuten, daß jeder 200. Mensch betroffen wäre. Angesichts dieser Zahlen fragen viele, wer für diese Entwicklung verantwortlich ist. Handelt es sich bei der weltweiten AIDS-Epidemie nur um eine Laune der Natur? Oder haben die Wissenschaft, die Politiker, die Gesellschaft versagt?

Montagnier: Ich denke, daß in der Wissenschaft nichts schiefgelaufen ist. Obwohl der Fortschritt auf diesem Gebiet rasant ist, sind wir jedoch immer noch nicht schnell genug, um mit der Entwicklung der Seuche in der Dritten Welt Schritt zu halten.

Die Zahlen sind natürlich sehr alarmierend. Es muß aber auch gesagt werden, daß sie fast ausschließlich auf die heterosexuelle Übertragung in einigen Entwicklungsländern zurückzuführen sind. In den letzten fünf Jahren haben sich in Asien, vor allem in Indien und Thailand, neue Brennpunkte der Epidemie gebildet, ebenso in Südamerika. Das erklärt die erschreckend hohen Zahlen.

Ist denn die Wissenschaft völlig machtlos?

Montagnier: Unser Problem ist, daß wir mit der Geschwindigkeit der Epidemie in diesen Gebieten einfach nicht Schritt halten können. Es gibt wenig, was wir daran ändern können. Es stimmt zwar, daß die Forschung in den ersten drei Jahren nach der Isolierung des Aids-Virus sehr schnell vorangekommen ist – der Erreger wurde charakterisiert, seine Gene untersucht; wir haben einen Bluttest entwickelt und mit der Substanz AZT die ersten Therapieversuche gemacht. Jetzt sind wir auf der Suche nach einem Impfstoff.

Allerdings war es von Anfang an klar, daß die Entwicklung einer Vakzine schwierig sein würde. Der Grund dafür liegt darin, daß gegen diese Gruppe von Viren noch nie ein Impfstoff entwickelt worden ist. Außerdem mußten wir schon sehr früh erkennen, daß es viele verschiedene Varianten des Virus gibt.

Aber man liest doch immer wieder von Impfstoffen, die in Labors entwickelt werden.

Montagnier: Wir haben hier einige sehr wichtige Fortschritte gemacht. Mehrere Schimpansen, die wir mit HIV-1 infiziert haben, konnten bis zu einem gewissen Grade geschützt werden. Wir haben erstmals gezeigt, daß mit einem Impfstoff, der aus einem Eiweiß aus der Hülle des Virus besteht, Erfolge zu erzielen sind.

Einen hundertprozentigen Schutz des Menschen würde man damit aber noch nicht erreichen?

Montagnier: Nein.

Nun meinen einige Forscher, daß HIV nicht alleine für den Ausbruch der tödlichen Immunschwäche verantwortlich sei. Auch Sie reden von „Kofaktoren“, die dabei eine Rolle spielen könnten.

Montagnier: Ja, sie werden von uns auch „verstärkende Faktoren“ genannt. Wenn es sie wirklich gibt und sie bei vielen HIV-Infektionen eine Rolle spielen, dann müssen wir auch über die Produktion von Impfstoffen gegen die Kofaktoren nachdenken. Es wäre faszinierend, wenn sich dadurch eine Heilung oder gar Vorbeugung von Aids erreichen ließe.

Sie denken dabei an Mykoplasmen?

Montagnier: Ja, diese Bakterien, die oft unbemerkt in menschlichen Zellen leben, könnten ein Kofaktor sein. Aber auch Pneumocystis carinii, ein Bakterium, das Lungenentzündungen verursacht und bei Aids-Kranken häufig zum Tode führt.

Was weiß man darüber, wie HIV das Immunsystem schädigt?

Montagnier: Hier haben wir im letzten Jahr die wichtigsten Fortschritte gemacht. Wir arbeiten an einem Phänomen, das Apoptose genannt wird – der programmierte Zelltod. Es gelang uns zu zeigen, daß bei Infizierten viele weiße Blutzellen darauf programmiert sind, früher zu sterben, als es normalerweise der Fall ist. Wenn bestimmte Eiweiße aus der Hülle des Virus an diese Zellen binden, wird wahrscheinlich ein Signal erzeugt, daß die Zellen vorprogrammiert.

Beim Kontakt mit bestimmten körperfremden Stoffen, die von Bakterien oder Mykoplasmen kommen können, wird die Selbstzerstörung der weißen Blutzellen in Gang gesetzt – das Immunsystem bricht zusammen. Dies und andere Befunde deuten darauf hin, daß Aids auch eine Autoimmunkomponente hat.

Die fehlgeleitete körpereigene Abwehr schädigt sich also selbst. Aids ist demnach anders als „gewöhnliche“ Viruskrankheiten?

Montagnier: Ja, und diese Erkenntnis ist von großer Bedeutung bei der Behandlung der Patienten. Das bedeutet nämlich, daß es nicht genügt, das Virus zu bekämpfen. Wenn Aids eine Autoimmunkrankheit ist, könnte es passieren, daß man das Virus erfolgreich bekämpft, und das Immunsystem wird trotzdem völlig zerstört. Diese neuen Vorstellungen sind sehr wichtig; und als einer der Pioniere auf diesem Gebiet bin ich froh, daß andere Forscher mittlerweile zum gleichen Ergebnis kommen.

Es gab eine Phase, in der die Aids-Forschung nur auf der Virologie basierte; mittlerweile betreibt man mehr Immunologie als Virologie; und das ist gut so, denn Aids ist beides: eine Viruskrankheit und eine Autoimmunkrankheit.

Wie wird man denn in Zukunft bei der Behandlung von Aids-Patienten verfahren?

Montagnier: Neben der Bekämpfung des Virus, der Kofaktoren und der Stärkung des Immunsystems durch die Gabe von Antikörpern gibt es noch eine weitere Überlegung: Man hofft, eine Technik einzusetzen, die in ähnlicher Form schon heute von dem Amerikaner Steve Rosenberg im Kampf gegen verschiedene Krebsformen erprobt wird.

Dazu müßte man Immunzellen des Patienten vermehren, indem man sie aus dem Blut herausfiltert und anschließend im Labor mit Wachstumsfaktoren stimuliert. Wir wissen, daß zytotoxische Lymphozyten – das sind weiße Blutzellen – solche Körperzellen angreifen, die das Virus in sich tragen. Diese Zellen könnte man zu Beginn einer Infektion isolieren, sie einfrieren und zu einem späteren Zeitpunkt, um ein Vielfaches vermehrt, wieder in die Blutbahn des Patienten spritzen.

Welche Rolle spielt denn bei diesen Überlegungen die Gentherapie?

Montagnier: Für die Zukunft wäre es denkbar, Lymphozyten durch eine Genmanipulation vor einer Infektion mit HIV zu schützen. Auf diese Weise könnte man die Immunzellen vielleicht auch vor der Zerstörung durch das fehlgeleitete Abwehrsystem des Körpers bewahren.

Die Anwendung der Gentechnik, die für solche Eingriffe notwendig wäre, ist in Deutschland stark umstritten. Ihre Befürworter dagegen behaupten, ohne Gentechnik sei es undenkbar, jemals einen Impfstoff gegen Aids zu entwickeln. Wenn Sie nun versuchen sollten, Ihre Arbeit nur mit den Methoden der Biochemie und der „klassischen“ Mikrobiologie fortzuführen, welche Auswirkungen hätte das?

Montagnier: Im Falle eines Impfstoffes ist es zutreffend, daß dieser letztlich auf der Molekularbiologie des Virus aufbaut. Ein Aids-Impfstoff wird wahrscheinlich auf der Analyse des Erbguts beruhen und auf „gentechnisch“ hergestellten Eiweißen. Es ist klar, daß die Gentechnik hilfreich war und für die Gewinnung eines Impfstoffes unentbehrlich ist.

Wann wird ein Impfstoff zur Verfügung stehen?

Montagnier: Ich zögere; hier ein Datum zu nennen, weil das sehr schwer vorherzusagen ist. Wenn ich mir aber anschaue, welche Fortschritte wir in den letzten zwei Jahren gemacht haben, dann halte ich es für vernünftig zu denken, daß wir noch vor dem Jahr 2000 einen Impfstoff haben werden. Das bedeutet allerdings nicht, daß diese Vakzine bis dahin weltweit eingesetzt werden wird.

Die Entdeckerrechte von HIV waren jahrelang umstritten. Robert Gallo vom Nationalen Gesundheitsinstitut der USA hat ebenso wie Sie den Anspruch erhoben, HIV als erster entdeckt zu haben. Mittlerweile scheint klar, daß Sie und Ihre Kollegen vor zehn Jahren das Virus als erste isolierten. Das Virus, mit dem Gallo den Bluttest mitentwickelte, stammt eindeutig aus Ihrem Labor.

Montagnier: Ich glaube, vom wissenschaftlichen Standpunkt gibt es heute darüber keine Zweifel mehr. Eine andere Frage ist es allerdings – und das ist ein amerikanisches Problem-, ob Gallo wirklich eine „versehentliche Verseuchung“ in seinem Labor hatte. Er behauptet das. Oder haben sie die Namen auf den Proben absichtlich vertauscht? Diese Frage ist noch offen, derzeit laufen mehrere Untersuchungen. Es scheint klar, daß Gallo und seine Mitarbeiter im Laufe der Zeit widersprüchliche Angaben gemacht haben. Einmal sagten sie, daß es ihnen nicht gelang, unser Virus, das wir ihnen geschickt hatten, zu vermehren. Sie behaupteten, es wäre nutzlos in ihrem Kühlschrank gestanden. Jetzt ist offensichtlich, daß sie es doch häufig benutzt haben. Warum haben sie das verschwiegen?

Es geht bei dieser Auseinandersetzung ja nicht nur um Ruhm und Ehre, sondern auch um viel Geld. Schließlich beruht der Bluttest für HIV ebenfalls auf dem Virus, das Sie isoliert haben. Das Pasteur-Institut hat jetzt von den Amerikanern die Rückerstattung von 20 Millionen Dollar gefordert. Worum geht es bei diesem Streit?

Montagnier: Ich denke, mittlerweile ist es wissenschaftlich erwiesen, daß alle Bluttests für HIV-1, die weltweit vorgenommen werden, das gleiche Virus benutzen. Wir haben ihm unterschiedliche Namen gegeben, aber es handelt sich um das gleiche Virus, und Gallo hat dies auch anerkannt. Nun wird noch diskutiert, welchen Beitrag beide Labors für die Entwicklung des Bluttests geleistet haben. Ich denke noch immer, daß auch Gallos Labor einen Anteil hat. Es besteht aber kein Zweifel daran, daß es sich dabei mehr um die Erweiterung und Bestätigung unserer Arbeit gehandelt hat und weniger um eine eigene Entwicklung.

Auf dieser Grundlage denke ich, daß Gallo und seine Kollegen noch immer das Recht haben, am wissenschaftlichen Ruhm ebenso teilzuhaben wie an den Patentrechten für den Bluttest. Umstritten ist aber weiterhin die Verteilung der Tantiemen. Da feststeht, daß die amerkanischen Firmen das Virus aus dem Pasteur-Institut nutzen, glauben wir Anspruch zu haben auf einen höheren Anteil. Gegenwärtig bekommt die amerikanische Gesundheitsbehörde NIH die eine Hälfte der Einnahmen, das Pasteur-Institut die andere Hälfte. Ich glaube, wir sollten mehr bekommen. Das wird jetzt diskutiert, aber ich bin daran eigentlich nicht beteiligt.

Das Pasteur-Institut hat seine Patentansprüche aber lange vor dem NIH angemeldet, auch in den USA. Trotzdem bekamen zuerst die Amerikaner die Patentrechte zugesprochen, erst 1987 haben Sie dann den Kompromiß ausgehandelt. Warum haben Sie sich damals überhaupt darauf eingelassen?

Montagnier: Wir hätten mit einem Gerichtsverfahren von drei bis fünf Jahren Dauer rechnen müssen, bei dem wir viel Geld für die Rechtsanwälte hätten ausgeben müssen, ohne einen Pfennig Geld zu sehen. Der Kompromiß erlaubte es uns, wenigstens einen Anteil des Geldes sofort zu bekommen.

Für Ihr Institut bedeuten die Tantiemen aber eine wichtige Einnahmequelle.

Montagnier: Noch nicht. Erst im vergangenen Jahr hatten wir hier die ersten Gewinne, und es war nicht besonders viel Geld. Davor haben die Anwaltsgebühren alles aufgebraucht. Es stimmt aber, daß die Aids-Forschung dem Pasteur-Institut ordentlichen Profit gebracht hat, weil zu den Tantiemen ja noch die Lizenzgebühren kommen. Wie Sie wissen, haben wir beide Typen des Aids-Virus zuerst gefunden, HIV-1 und HIV-2. Viele Firmen, die Bluttests verkaufen, nutzen dabei Bestandteile beider Viren, und sie bezahlen dabei unser Institut für die Nutzung von HIV-2.

Welche Rolle spielte denn die Politik bei der Ausbreitung der Seuche? Trotz wiederholter Warnungen der Wissenschaftler wurden HIV-verseuchte Blutproben benutzt, nicht nur in den USA, sondern auch in Frankreich. Tausende haben sich deshalb infiziert, viele sind bereits gestorben. Wer ist schuld an dieser Tragödie?

Montagnier: Ursprünglich, im Jahre 1984/85, wurde die Ernsthaftigkeit der Lage unterschätzt. In Frankreich gab es 1983 nur eine Handvoll Menschen, denen das Problem überhaupt bewußt war, die saßen im Gesundheitsministerium. Zu diesem Zeitpunkt war uns Wissenschaftlern nicht wirklich klar, was es bedeutete, mit dem Virus infiziert zu sein. Der menschliche Körper bildet ja zunächst Antikörper gegen HIV, und einige Leute sagten uns: „Wenn jemand Antikörper hat, dann ist er vor der Krankheit geschützt.“ Zum damaligen Zeitpunkt war das schwer zu beantworten, denn bei vielen Viruskrankheiten ist das der Fall – wenn Sie Antikörper haben, sind Sie ein Leben lang geschützt. Als wir dann anhand der Antikörper nachwiesen, daß bereits jeder zweite Bluter mit dem Virus infiziert war, hieß es: „Natürlich haben sie Antikörper, darum sind sie auch geschützt.“ Man machte sich also zum einen keine großen Sorgen, auf der anderen Seite befürchtete man wohl eine Panik und eine Ausgrenzung der HIV-Infizierten, wenn wir Alarm schlagen würden. Also haben die Öffentlichkeit, die Medien und die Politiker den Ernst der Lage unterschätzt.

Wir waren zu wenige Forscher und Mediziner, und wir waren zu schwach, um unseren Standpunkt zu den Bluttransfusionen durchzusetzen. Heute ist es natürlich leicht zu sagen, daß jede Übertragung von HIV mit Blutkonserven oder Blutprodukten unterbunden werden muß. Vielleicht hätten wir stärker sein müssen. Aber Aids war damals auch ein politisches Problem, denn zu diesem Zeitpunkt war Aids eine Krankheit der Homosexuellen und der Fixer.

Ist der Vorwurf, daß die öffentliche Reaktion verzögert wurde, weil Aids eine „Schwulenkrankheit“ war, gerechtfertigt?

Montagnier: Ja, das war ganz sicher so.

Wie groß ist die Gefahr, sich heute noch bei einer Bluttransfusion mit HIV zu infizieren?

Montagnier: Es gibt immer noch einige Länder, etwa in Afrika, in denen Blutkonserven nicht sicher sind. Die Gefahr ist bekannt, trotzdem werden weiter wissentlich Transfusionen mit verseuchtem Blut vorgenommen. In den westlichen Industrieländern ist das mittlerweile völlig ausgeschlossen.

Bluttests messen die Antwort des Körpers auf die Infektion. Mit einer neuen Technik, der Polymerasekettenreaktion (PCR), ließe sich HIV direkt und möglicherweise früher nachweisen. Warum benutzt man nicht die bessere Technik?

Montagnier: Die PCR ist sehr teuer, sie kann nur von spezialisierten Labors durchgeführt werden, und sie ist manchmal zu empfindlich, so daß Menschen, die gar nicht infiziert sind, trotzdem als „Falsch-Positive“ identifiziert werden. Die Technik hat noch andere Nachteile, daher glaube ich nicht, daß PCR die beste Lösung ist.

Man sollte weiterhin das Blut auf Antikörper testen, die Spender aber zusätzlich einer detaillierten Befragung unterziehen, in der ermittelt wird, ob sie in den drei Monaten vor der Blutspende möglicherweise Kontakt mit HIV-infizierten Personen hatten. Als weitere Vorsichtsmaßnahme sollte man Bluttransfusionen auf die dringendsten Fälle beschränken.

Um das nochmals zu sagen: Das Risiko, bei einer Bluttransfusion mit dem Aids-Virus infiziert zu werden, ist gering. Es ist nicht gleich Null, aber es ist klein.

Sie haben kürzlich erklärt, daß nach Aids möglicherweise weitere, verheerende Krankheiten kommen werden. Brauchen wir ein Frühwarnsystem, um für die nächste Epidemie besser gewappnet zu sein?

Montagnier: Ich denke, Europa braucht solch eine Institution. Im Moment gibt es das noch nicht, nur einige Kontrollzentren auf nationaler Ebene. Wir sollten aber eine gemeinsame Einrichtung haben, welche Entstehung und Entwicklung von Krankheiten in ganz Europa ständig überwacht. Das kann ein zentrales Institut sein oder ein Netzwerk von Einzelzentren. Das ist wie mit dem Wetter oder der Flugüberwachung.

Könnte solch ein Netzwerk den Ausbruch weiterer Epidemien verhindern?

Montagnier: Nicht nur das. Man könnte auch Infektionen untersuchen, die im Gefolge der Aids-Epidemie auf uns zukommen. Die Tuberkulose beispielsweise kehrt im Gefolge von Aids zurück.

Wie steht es um die Finanzierung der Aids-Forschung? Die meisten Wissenschaftler beklagen zwar, daß nicht genug Geld zur Verfügung gestellt wird, es gibt aber auch einige Kritiker.

Montagnier: Nein, ich glaube nicht, daß zu viel Geld für die Aids-Forschung ausgegeben wird. Man muß bedenken, daß unsere Ergebnisse auch der Bekämpfung anderer Krankheiten zugutekommen, auch des Krebses. Auch für die Bekämpfung von Immun- und Autoimmunkrankheiten sind unsere Resultate wichtig. Ich bin daher strikt gegen eine Kürzung der Forschungsgelder. Im Gegenteil, wir brauchen in Zukunft mehr Geld, um die Entwicklung der Krankheit bei den Infizierten zu verfolgen.

Möglicherweise gibt es eine AIDS-Lobby – sagen wir lieber ein Establishment -, die eine sehr konservative Art der Forschung betreibt. Es bekommt nur für gewöhnliche Projekte Geld. Ich bin ein Gegner dieser Praxis, man sollte lieber mehr Geld für viele riskante Ideen ausgeben. Dafür sind wir aber auf Spenden angewiesen. Das ist ein Problem, denn in Frankreich kommen auf diese Weise jährlich gerade 20 Millionen Franc zusammen. Im Verhältnis zu den 700 Millionen Franc für die Krebsforschung ist das gar nichts. Der Grund: Die Leute denken bei Aids immer noch an eine Krankheit Homosexueller. Das müssen wir ändern, und darum bemühen wir uns.

Noch vor wenigen Jahren hatten die Menschen große Angst, sich mit HIV zu infizieren. Jetzt hat das nachgelassen, in Deutschland wird die Bedrohung kaum mehr ernst genommen.

Montagnier: Wir müssen mehr Geld für Aufklärungskampagnen ausgeben, und zwar kontinuierlich. Dadurch läßt sich die Ausbreitung der Seuche zwar nicht vollständig stoppen, aber wir können einige Leben retten; vielleicht die Leben von jungen Menschen. Sie fühlen sich nicht bedroht, aber sie sind es.

Sexuelle Freizügigkeit ist bei jeder Art von Geschlechtskrankheit ein Risikofaktor. Wir wissen, daß Geschlechtskrankheiten bei Jungen und Mädchen sehr häufig sind. Natürlich spielt die Erziehung eine große Rolle, wenn es darum geht, das Sexualverhalten zu ändern. Das ist eine langwierige Anstrengung, aber die Sitten verändern sich eben nicht so schnell.

Für junge Leute ist es natürlich, Sex mit mehreren Partnern zu haben. Es ist nicht in, abstinent zu leben, Jungfrau zu bleiben oder nur einen Partner zu haben. Diese Einstellung müssen wir ändern, aber das wird einige Zeit dauern.

Es scheint, daß die Menschen zu Lebzeiten von Louis Pasteur mehr über Hygiene wußten als heute.

Montagnier: Ja, es herrscht ein falsches Gefühl der Sicherheit. Grundprinzipien der Hygiene gehen heute verloren. Selbst in manchen Kliniken Osteuropas werden elementare Regeln verletzt, manche Leute benutzen dort noch nicht einmal sterilisierte Spritzen. Wir müssen die Menschen wieder zu mehr Hygiene erziehen, auch auf sexueller Ebene.

(erschienen in „DIE WELT“ am 24. Juli 1992)

Was wurde daraus? Bekanntlich gibt es auch im Jahr 2020 noch keinen Impfstoff gegen das AIDS-Virus HIV. Ganz offensichtlich sind nicht alle Krankheitserreger gleich gut zu bekämpfen, und im Rückblick hatten die Skeptiker recht, die darauf hingewiesen haben, dass ein Virus, welches das Immunsystem befällt, eine besondere Herausforderung sein würde. Dennoch gab es in den Jahrzehnten nach der Entdeckung des Virus atemberaubende Fortschritte bei der Therapie, sodass die Krankheit inzwischen mit einer Reihe von Medikamenten in Schach gehalten werden kann – und zwar auch zu bezahlbaren Preisen in vielen Entwicklungsländern. Dass Montagnier neuerdings „umstrittene Positionen“ vertritt, wie die Wikipedia anmerkt, hat er mit einigen weiteren Nobelpreisträgern gemeinsam. Vielleicht ist das ja eine der Nebenwirkungen bei hochintelligenten Menschen, die neue Ideen entwickeln, um schwierige Probleme zu lösen 😉

Kommentar: Gentechnik-Verhinderungsgesetz

Das Gentechnikgesetz, das am 1. Juli 1990 in Kraft trat, hat sich nicht bewährt. Nicht, daß irgendein Vorfall bekannt geworden wäre, bei dem wegen laxer Sicherheitsvorkehrungen Menschen zu Schaden gekommen wären. Auf Beispiele dafür, wie genetisch veränderte Organismen tiefgreifende Veränderungen unserer „natürlichen“ Umwelt bewirken können, wartet man ebenfalls seit fast zwanzig Jahren gespannt, aber vergeblich.

Nur gut, daß die greifbaren Resultate dieser Art von angewandter Wissenschaft trotz aller Unkenrufe auch in Deutschland auf Rezept erhältlich sind. Humaninsulin für Diabetiker, Erythropoietin für Dialysepatienten, Interleukin und Interferon für Krebspatienten, TPA für Bluterkranke sind beispielhaft für eine lange Reihe von Wirkstoffen aus gentechnischer Produktion, die zehntausende Menschenleben gerettet und Leid gelindert haben.

Allein: In Deutschland hergestellt werden ganze drei Substanzen. Bei unserem kleinen Nachbarn Dänemark finden wir dagegen sieben große Produktionsstätten, in Japan sind es mehr als 130 und in den USA bald mehr als tausend. Das verwundert, denn abgesehen von rund tausend Laboratorien, in denen hierzulande mit gentechnischen Methoden gearbeitet wird, beherbergt Deutschland auch noch eine Anzahl von Pharma- und Chemieunternehmen, die sich durchaus mit den weltgrößten Konzernen messen können.

Bei einer öffentlichen Anhörung des Ausschusses für Forschung, Technologie und Technikfolgenabschätzung wurde jetzt im Bonner Bundeshaus Bilanz gezogen über die Erfahrungen mit dem Gentechnikgesetz (GTG). Wie der Ausschußvorsitzende, der SPD-Abgeordnete Wolf-Michael Catenhusen, berichtete, sind vom 30. Juli 1990 bis 31. Dezember 1991 insgesamt 510 Anmeldungen und Anträge auf Genehmigung gentechnischer Arbeiten eingereicht worden. 451 Verfahren wurden abgeschlossen, bisher kein einziger Antrag abgelehnt.

Doch die Zahlen täuschen über die Realität hinweg. Catenhusen wies darauf hin, daß es seit Einführung des Gesetzes keine Ereignisse oder Störfälle gegeben habe, die das Ziel des Gesetzes in Frage stellten, Mensch und Umwelt wirksam vor Risiken und Gefahren der Gentechnologie zu schützen. Er verschwieg allerdings, daß dies auch in den siebzehn Jahren der Fall war, die zwischen den ersten „gentechnischen“ Experimenten und der Einführung des GTG liegen.

In den USA ist für Experimente der Sicherheitsstufe 1 keine Dokumentation erforderlich, weil diese Arbeiten per Definition „kein Risiko“ enthalten. Diese Definition gilt auch in Deutschland. Doch auch für die 90 Prozent der Experimente, die hierzulande in diese Klasse fallen, und somit risikofrei sind, müssen jeweils rund hundert Seiten an Formularen ausgefüllt und in sechs- bis elffacher Ausführung an die Behörden geschickt werden. Eine Antwort trifft bestenfalls nach zwei Monaten ein. Manchmal müssen die entnervten Grundlagenforscher sich aber auch ein halbes Jährchen gedulden – in etwa die Dauer einer Diplomarbeit.

Damit nicht genug: Alle Experimente müssen lückenlos dokumentiert werden. Dazu gehört auch das Einfrieren von biologischen Materialien für mindestens zehn Jahre. Für Experimente der Sicherheitsstufe zwei, wie sie in jedem Anfängerseminar üblich sind, müßten Blutproben der Studenten gar über dreißig Jahre bei minus 80 Grad in Spezialkühlschränken mit Alarmanlagen gelagert werden. Die jährlichen Kosten, die ebenso wie die Papierkriege mit den Behörden aus den knappen Forschungsmitteln bestritten werden müssen, belaufen sich etwa für die Tiefkühlaktion im Genzentrum München auf 5000 Mark.

Der Steuerzahler aber darf aufatmen, denn der frustrierte Institutsdirektor Ernst-Ludwig Winnacker hat den Kurs mittlerweile abgesagt. „Das schlimmste ist, daß mir keiner sagen kann, wofür die Blutproben überhaupt gebraucht werden“, klagt Winnacker.

Der Vorgang ist längst kein kurioser Einzelfall mehr. Ob Winnacker und seine Kollegen sich damit trösten lassen, daß das Gentechnikgesetz „zu mehr Rechtssicherheit für alle Beteiligten“ geführt hat (so ein Ergebnis der Anhörung, zu der die Vertreter der Grundlagenforschung gar nicht erst eingeladen wurden), darf bezweifelt werden. Ebenso die Behauptung des Ausschußvorsitzenden, die deutsche Wissenschaft habe ihren hohen Leistungsstand gehalten.

Nur ausländische Forscher und Pharmaunternehmen können über eine Szene lachen, die sich kürzlich in Heidelberg abspielte: Dort saß Hermann Bujard, Direktor des angesehenen Zentrums für Molekulare Biologie (ZMBH) zusammen mit hundertfünfzig weiteren Laborchefs in einem dreitägigen Pflichtseminar zum Thema „Gentechnikgesetz und Sicherheit im Labor“.

Der vielbeschäftige Mann verfügt über dreißig Jahre Berufserfahrung. Als die Versammlung nach vierzig Minuten noch immer nicht über die Definition diverser Fachbegriffe hinausgelangt war, stürmte er aus dem Saal – und riskierte mit der spektakulären Aktion seine Arbeitserlaubnis als Projektleiter.

Die Gängelei durch ein nach seiner Ansicht überflüssiges Gesetz will der zornige Professor nicht länger hinnehmen: „Die Freiheit der Lehre ist eingeschränkt, der Generationenvertrag wird gebrochen, das ganze Gesetz ist im Ansatz falsch. Das schlimmste aber ist, daß die deutschen Wissenschaftler sich das alles gefallen lassen.“ Letztlich ist die Anwendung von gentechnischen Methoden – oder deren Verbot – nicht nur eine Frage von Freiheit für die Forscher oder Profiten für die Wirtschaft. Es geht hier auch um Menschenleben.

(erschienen auf der Meinungsseite in „DIE WELT“ am 14. Februar 1992)

Zellulose aus Mikroben

Zum ersten Mal ist jetzt gelungen, Zellulose in industriellem Maßstab mit Hilfe von gentechnisch veränderten Bakterien zu produzieren. Zellulose ist das häufigste Makromolekül der Erde und findet sich vorwiegend in den Zellwänden der Pflanzen. Die Substanz, welche aus unzähligen miteinander verknüpften Zuckermolekülen besteht, wird vorwiegend zur Herstellung von Papier benutzt. Eine Kooperation zwischen Professor Moshe Benziman von der Hebräischen Universität Jerusalem und der kalifornischen Biofirma Cetus erlaubt jetzt die Herstellung großer Mengen an Zellulose durch Bakterien der Art Acetobacter xylinum. Das neue Produkt soll schon in Kürze unter dem Namen „Cellulon“ auf den Markt kommen. Es besteht aus Fasern, die nur einen zehnmillionstel Meter Durchmesser haben; seine Oberfläche ist etwa 200 Mal größer als die von herkömmlichen Zellulosefibern. Durch diese Eigenschaften wird Cellulon für eine Reihe von Anwendungen interessant, die von der Kosmetik- und Lebensmittelproduktion bis hin zur Ölgewinnung reichen.

(erschienen in „DIE WELT“ am 27. April 1991)

Wenn Gene aus der Kanone fliegen

Während eine gespannte Öffentlichkeit die ersten zaghaften Versuche zur Gentherapie beim Menschen verfolgt, planen Biologen und Mediziner schon den nächsten Schritt in die Zukunft. Doch wie soll die Raffinesse eines Verfahrens übertroffen werden, in dem gentechnisch veränderte Viren winzige Bruchstücke der menschlichen Erbinformation in hochspezialisierte Immunzellen einschmuggeln, die dann – so die Hoffnung aller Beteiligten – zu Milliarden ausschwärmen, um die Arbeit des Chirurgen überflüssig zu machen?

Nicht komplizierter, sondern einfacher müssen die Techniken werden, damit möglichst viele kranke Menschen von den Ergebnissen der modernen Biologie profitieren können, so lautet die verblüffende Antwort der Experimentatoren. Erste Resultate weisen darauf hin, daß die Retroviren, welche in der Vergangenheit zum Gegenstand hitziger Diskussionen wurden, bald abgelöst und durch simplere Methoden des Gentransfers ersetzt werden könnten, Bisher hatte man die Viren als „Schlüssel“ zur Zeile angesehen, weil sie sich darauf spezialisiert hatten, ihr eigenes Erbmaterial zwischen die Gene der Wirtszelle einzuschmuggeln.

Steven Rosenberg und seine Mitarbeiter am National Institute of Health im amerikanischen Maryland hatten sich diese Eigenschaft zunutze gemacht, die Viren ihrer Vermehrungsfähigkeit beraubt und sie dann zu „Genfähren“ umgebaut. Vielversprechende Erbanlagen, wie jüngst die Bauanleitung für den Tumor Nekrose Faktor, konnten so mit Hilfe der gezähmten Viren Zellen des menschlichen Immunsystems hinzugefügt werden. Theoretisch kann jedes Gen, jeder molekulare Bauplan. den die Forscher bisher isolieren konnten, auf diese Weise verfrachtet werden und defekte oder fehlende Erbanlagen ersetzen.

Da die Anzahl bekannter Gene schon seit Jahren explosionsartig zunimmt, verfügen die Wissenschaftler schon heute über ein ganzes Arsenal an molekularen Blaupausen, beispielsweise für Hormone und Wachstumsfaktoren, strukturgebende Eiweiße oder Botenstoffe des Immunsystems. Dazu gehören auch solche Gene, deren Abwesenheit oder Defekt für eine Reihe verheerender Erbkrankheiten verantwortlich sind.

Die Gentherapie zielt nun darauf ab, die jeweils betroffenen Zellen zu reparieren, doch ergeben sich hier mehrere Engpässe, die bisher noch nicht überwunden werden konnten: Zum einen widersetzen sich die weitaus meisten der über 200 Zelltypen in unserem Körper dem Gentransfer mittels Retroviren. Die beiden bisher angelaufenen Versuche zur Gentherapie am Menschen beschränkten sich auf die Manipulation von weißen Blutzellen; diese aber sind mit einer Lebensdauer von wenigen Monaten relativ kurzlebig, so daß die Behandlung vermutlich mehrmals – oder gar lebenslang – wiederholt werden muß.

Ein weiteres Argument gegen die Viren lautete: Durch den rein zufälligen Einbau fremder Gene irgendwo auf dem über einen Meter langen menschlichen Erbgut könnten lebenswichtige Erbanlagen auseinandergerissen oder Onkogene aktiviert werden, die dann Krebserkrankungen auszulösen vermögen.

Obwohl eine weitere neue Technik, das „Gene-Targeting“, den Einbau der Ersatzgene zu einem hochpräzisen Vorgang machen könnte, bliebe ein drittes Problem weiter ungelöst: Die Prozedur läßt sich aller Voraussicht nach nicht rückgängig machen. Sollten unerwünschte Nebenwirkungen auftreten, kann der behandelnde Arzt ein einmal transferiertes Gen nicht einfach „absetzen“, wie dies etwa bei einem Arzneimittel möglich wäre.

Trotz aller Einwände und Bedenken könnte die Gentherapie bei einer Reihe von gravierenden Krankheiten zum Einsatz kommen; zunächst vor allem in solchen Fällen, bei denen alle anderen Methoden versagen. In jüngster Zeit konnte zudem gezeigt werden, daß ein Gentransfer auch ohne Viren stattfinden kann. So gelang es beispielsweise John Wolff vom Waisman Center der Universität Wisconsin in Zusammenarbeit mit Philip Felgner von der kalifornischen Firma Vical, intakte Gene durch direktes Einspritzen in die Muskelzellen von Mäusen zu übertragen („Science“, Band 247, S.1465).

Wolff und Felgner beobachteten, daß die eingebrachten Gene in den Versuchstieren die Produktion dreier Eiweißstoffe (CAT, Luziferase und ß-Galaktosidase) dirigierten – und das bis zu sechs Monaten. Darüber hinaus konnten die Wissenschaftler auch recht genau steuern, wieviel Eiweiß produziert wurde, indem sie die Menge an injizierter DNA entsprechend veränderten. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, auch solche Krankheiten zu behandeln, bei denen sich die Gentherapeuten bislang in einer Sackgasse wähnten.

Ein Einbau von Genen in das Erbgut der Zielzellen ist, das bestätigten auch andere Arbeitsgruppen, nicht mehr in allen Fällen nötig. Dies verwunderte die Experten vor allem deshalb, weil fremde, „nackte“ Erbsubstanz (DNA) nach bisheriger Erkenntnis von den infizierten Zellen binnen kurzer Zeit in ihre Bausteine zerlegt werden sollte. Trotzdem meldete fast ein Dutzend voneinander unabhängiger Laboratorien, daß die Fremd-DNA teilweise über Monate hinweg intakt blieb und das biochemische Geschehen der Wirtszelle dirigierte („Nature“, Band 349, S. 351).

Nicht nur die Nadel dient indes dazu, die molekularen Baupläne in Form von DNA an Ort und Stelle zu verfrachten. Vielmehr haben die Forscher ein ganzes Arsenal von Methoden entwickelt, um beispielsweise auch diejenigen Zellen zu erreichen welche die Atemwege auskleiden oder die Wände unserer Blutgefäße bilden. Bestandteile der Zellmembran etwa – sogenannte Phosphoglyceride – können mit Wasser nach einer Ultraschallbestrahlung tropfenförmige Strukturen bilden, die in der Lage sind, Erbsubstanz zu transportieren Mit diesen mikroskopisch kleinen Kügelchen (Liposomen) gelang es beispielsweise bei Schweinen, Erbmaterial in die Wände von arteriellen Blutgefäßen zu verfrachten.

Die jetzige Todesursache Nummer eins in den westlichen Industrieländern könnte einmal ein mögliches Anwendungsgebiet dieser Versuche werden: Herz- und Kreislaufkrankheiten wie Arteriosklerose oder überhöhter Blutdruck ließen sich im Prinzip durch gentechnisch veränderte Zellen beeinflussen, die darauf programmiert würden, für einen bestimmten Zeitraum blutdrucksenkende Mittel direkt in den Blutstrom abzusondern. Die derzeit wohl spektakulärste Errungenschaft auf diesem Gebiet aber stellt die „Genkanone“ dar, eine Apparatur, mit der sich DNA-Moleküle wie Kugeln verschießen lassen („Nature“, Band 346, S.776). Dabei nutzt man die Eigenschaft nackter Erbsubstanz aus, sich an mikroskopisch kleine Partikel aus Gold oder Tungsten anzuheften. Die Teilchen können dann durch allerlei explosionsartige Verbrennungsprozesse (auch Schwarzpulver kommt vereinzelt zum Einsatz) abgefeuert werden. Vorläufig allerdings ist diese Anwendung erst bis zum Reagenzglas fortgeschritten, so daß die Spekulation darüber, ob jemals Patienten mit einer Genkanone beschossen werden könnten, den Autoren von Science-Fiction-Romanen vorbehalten bleibt.

Quellen:

  • Wolff JA, Malone RW, Williams P, et al. Direct gene transfer into mouse muscle in vivo. Science. 1990;247(4949 Pt 1):1465–1468. doi:10.1126/science.1690918.
  • Felgner, P., Rhodes, G. Gene therapeutics. Nature 349, 351–352 (1991). doi: 10.1038/349351a0.
  • Johnston, S. Biolistic transformation: microbes to mice. Nature 346, 776–777 (1990). doi: 10.1038/346776a0.

(erschienen in „DIE WELT“ am 9. Februar 1991)

Blick in den Elfenbeinturm

Es ist später Abend im Neuenheimer Feld. Die meisten der phantasielosen Zweckgebäude liegen im Dunkeln verborgen. Aus einigen wenigen Instituten aber dringt noch Licht nach draußen: Hier arbeiten Menschen, deren Tätigkeit den meisten Mitbürgern nur schwer verständlich, vielen sogar unheimlich ist. „Meine Mutter ist davon überzeugt, daß ich am Untergang der Menschheit arbeite“, beschreibt Manfred Gossen die Gefühle, die ihm oft entgegenschlagen, wenn er von seiner Arbeit erzählt.

Manfred ist einer von 250 Mitarbeitern am Zentrum für Molekulare Biologie (ZMBH) der Universität Heidelberg und macht eigentlich nicht den Eindruck eines Dr. Frankenstein. Hinter den Brillengläsern beginnen Manfreds Augen zu leuchten, während er von seiner Forschung erzählt. Mit Begeisterung erläutert er die neuesten Forschungsergebnisse. krakelt Reaktionsabläufe auf einen Kaffeefilter.

Manfred ist Gentechniker; aus Interesse an den Naturwissenschaften, wie er sagt. „Ein Job wie jeder andere, der mir Spaß machen würde.“ Ein Job wie jeder andere? Den Besucher dieser High-Tech-Laboratorien erwartet eine völlig fremde Welt: Hunderte von Flaschen füllen die Regale, gewaltige Zentrifugen sind zu sehen, Chemikalien und Computer, Kühlschränke und Kaffeemaschinen, Meßzylinder und Mikroskope, Plastikröhrchen und Photozubehör. Daneben andere Gerätschaften, deren Sinn dem Betrachter vollends verborgen bleibt. Während auf einer blitzblanken Laborbank Hunderte von kleinen Plastikröhrchen ordentlich in Reih und Glied ausgerichtet sind, scheint wenige Meter weiter völliges Chaos zu herrschen.

All diese „Zutaten“ aber sind nötig, um der mit bloßem Auge unsichtbaren Erbsubstanz DNA ihre Geheimnisse zu entlocken. Denn die Wissenschaftler, die einen Großteil ihres Lebens mit dem Zerschneiden, Vermischen und Zusammenkleben von Genen verbringen, bekommen diese fast nie zu Gesicht.

Die meisten Manipulationen finden in Reaktionsgefäßen statt, die nicht einmal die Größe eines Fingerhutes haben. Mit Spezialwerkzeugen werden Eiweißstoffe zur DNA gegeben, die gezielte Veränderungen der Erbsubstanz ermöglichen. Die Trennung der Reaktionsprodukte kann unter Umständen Tage dauern; oft befindet sich die Arbeit von Wochen in einem winzigen Tropfen Flüssigkeit. Ein falscher Handgriff unter Hunderten, und das Experiment muß von vorne begonnen werden.

Das Gerangel um das Gentechnikgesetz, welches zum 1. Juli des vergangenen Jahres in Kraft getreten ist, wurde hier – wie auch in der Industrie – mit großer Sorge verfolgt. Wie dergeschäftsführende Direktor des ZMBH, Professor Hermann Bujard, erläuterte, ist das Institut aber „noch einmal mit einem blauen Auge davongekommen“. Letztlich sei aus Sicht der Forschung doch noch eine einigermaßen akzeptable Lösung durchgesetzt worden.

Obwohl in diesem Vorzeigeinstitut primär Grundlagenforschung betrieben wird, ergeben sich aus dem Verständnis dieser Vorgänge doch häufig Erkenntnisse, die beispielsweise die gezielte Entwicklung neuer Medikamente und Impfstoffe ermöglichen. Während nämlich Infektionskrankheiten in westlichen Ländern in den Hintergrund getreten sind, leiden vor allem in Asien Hunderte von Millionen an einer ansteckenden Leberentzündung, die durch das Hepatitis-B-Virus hervorgerufen wird und zu Leberschrumpfung und Krebs führen kann.

Obwohl ein Impfstoff schon lange vorhanden ist, mußte dieser bis vor wenigen Jahren aus dem Blut bereits befallener Menschen gewonnen werden. Ein solches Verfahren ist aber mit dem Risiko verbunden, weitere Krankheitserreger zu übertragen, außerdem für die hauptbetroffenen Entwicklungsländer viel zu teuer.

Gentechniker waren es, die Teile der Erbinformation aus dem Hepatitisvirus herausschnitten und auf Hefezellen übertrugen. Widerspruchslos produzieren diese Zellen nun Teile des Virus, die zwar keine Krankheit, wohl aber einen Impfschutz hervorrufen können. „Dies ist das erste rational entwickelte Pharmakon auf dem Weltmarkt“, so Bujard.

Derartige Erfolge fallen den Forschern nicht in den Schoß. Am ZMBH ist eine 60-Stunden-Woche eher die Regel als die Ausnahme; Nachtschichten und Wochenenden im Labor sind keine Seltenheit. Denn die Bakterien und Zellen, die sich tagaus, tagein in Wärmeräumen und Brutschränken vermehren, müssen mit Nährstoffen versorgt werden. Viele Experimente sind sehr langwierig und können nicht einfach unterbrochen werden; Abgabefristen für Diplomarbeiten und Dissertationen halten zur Arbeit an; die Konkurrenz schläft nicht.

„In meiner WG fühle ich mich als Exote. Für die bin ich ein Workaholic mit meinem Zehn-Stunden-Tag“, berichtet Gerhard König, der hier über die Grundlagen der Alzheimer-Krankheit forscht. Ein Kollege pflichtet ihm bei: „Man eckt schon manchmal an mit der Meinung, die Arbeit ginge nur von Montag bis Freitag.“

Was bewegt diese Menschen dazu, ihr Leben in den Dienst der Forschung zu stellen? Geld, Karriere, Macht? Yuppies im Laborkittel? Manfred ist 28 Jahre alt und erhält während seiner Doktorarbeit knapp 1500 Mark monatlich. Ein Trinkgeld, gemessen an dem, was er mit seiner Ausbildung in der freien Wirtschaft verdienen könnte. « Ich mache das auch nicht, weil ich karrieregeil bin. Mit dem Arbeitsaufwand wäre ich woanders an der besten Stelle.“

Der Aufruf in einer sogenannten Szenezeitschrift, den Wissenschaftlern ruhig mal „ins Knie zu schießen“, gefolgt von einer langen Liste von biologischen Labors und den Namen bundesdeutscher Spitzenforscher war ebenfalls nicht dazu angetan, diese Menschen aus dem Elfenbeinturm zu locken, in den sie sich wohl manchmal gerne zurückziehen würden.

Natürlich ist den Gentechnikern die Unruhe und Technologieangst in weiten Teilen der Bevölkerung nicht verborgen geblieben. In einer gemeinsamen Erklärung haben sich bereits im letzten Jahr fast 2000 deutsche Wissenschaftler und Ärzte dazu verpflichtet, die Gentechnik unter keinen Umständen für militärische Zwecke einzusetzen. Eingriffe in die menschliche Keimbahn wurden in dem Appell an Regierung und Öffentlichkeit ebenfalls kategorisch abgelehnt.

Obwohl sechs Prozent des Etats dieses Instituts – etwa 1,1 Millionen Mark – ohne Auflagen durch die BASF bestritten werden, ist eine weitergehende Förderung durch die Industrie nicht geplant, denn „Drittmittel, die in größerem Umfang durch die Industrie bereitgestellt werden, machen unfrei, wenn man warnend seine Stimme erheben will“, so Bujard.

(Eine Reportage aus dem Institut, an dem ich einige zuvor meine Diplomarbeit gemacht hatte. Erschienen in „DIE WELT“, 10. Januar 1991)

Tumor Nekrose Faktor wird demnächst auch in Deutschland produziert

Ein vielgelobter Eiweißstoff, von dem man sich Erfolge bei der Be­handlung von Krebserkrankungen verspricht, darf jetzt auch in Deutsch­land hergestellt werden. Mit soforti­ger Wirkung wurde der BASF die Er­laubnis erteilt, jährlich 500 Gramm Tumor Nekrose Faktor (TNF) zu pro­duzieren, der mit Hilfe von gentech­nisch veränderten Bakterien gewon­nen wird.

Damit setzte die Stadt Ludwigsha­fen als zuständige Genehmigungsbe­hörde den Schlußstrich unter das Verfahren, das bereits im August 1989 begonnen wurde. In zwei Gutachten, erstellt von der Gesellschaft für Bio­technologische Forschung Braun­schweig und der Biologischen Bun­desanstalt für Land- und Forstwirt­schaft, war der Antrag geprüft wor­den. Dabei standen einerseits Fragen der Sicherheit im Umgang mit gen­technisch veränderten Organismen im Mittelpunkt der Untersuchungen, andererseits wurde auch die Fähig­keit der Mikroben untersucht, in der freien Natur zu überleben und sich auszubreiten.

Auch 634 Bürgereinwendungen ge­gen das Projekt wurden bearbeitet. Die Genehmigungsbehörden haben dabei „keine konkrete Gefahrdung von Arbeitnehmern, Lebewesen oder des Naturhaushaltes“ erkennen kön­nen, so Umweltdezernent Karl-Horst Tischbein. Das Risiko einer Freiset­zung von Bakterien sei als „außeror­dentlich gering“ anzusehen.

Wie Tischbein gestern vor Journali­sten bekanntgab, habe die Stadt den Sofortvollzug der Genehmigung ver­fügt, weil die schnelle Herstellung des neuen Medikamentes auch im öffent­lichen Interesse liege. Klagen gegen die Genehmigung, die mehrere Jahre in Anspruch nehmen könnten, haben dadurch keine aufschiebende Wir­kung mehr. Die Erlaubnis wurde auf der Grundlage des Bundesimmis­sionsschutzgesetzes erteilt. Zwar trat am 1. Juli vergangenen Jahres das Gentechnikgesetz in Kraft, doch war für die Abwicklung des Verfahrens das Datum des Antrages ausschlagge­bend.

TNF ist ein wichtiger Regulator des menschlichen Immunsystems und findet sich in winzigen Mengen im Blut. Durch die Übertragung der Erb­anlagen für TNF auf Bakterien kann die Substanz jetzt in verhältnismäßig großen Mengen hergestellt werden. Die Wirkung von TNF bei verschiede­nen Krebserkrankungen wird seit Jahren intensiv erforscht.

Am weitesten fortgeschritten sind dabei die klinischen Untersuchungen zur Behandlung von tumorbedingter Bauchwassersucht, einer äußerst schmerzhaften Begleiterscheinung mancher Krebserkrankungen. Auch beim Nierenzellkarzinom zeigt TNF bereits – in Kombination mit Interfe­ron – erste positive Ergebnisse. Mittlerweile hat die BASF-Tochter Knoll AG beim Bundesgesundheits­amt (BGA) die Zulassung von TNF als Arzneimittel beantragt. Wie ein Spre­cher der Firma sagte, rechnet man mit einer Bearbeitungsdauer von ca. 18 Monaten. Nach Prüfung durch das BGA soll in Brüssel ein europäisches „High-Tech-Verfahren“ eingeleitet werden. Dies habe den Vorteil, daß eine auf EG-Ebene ergangene Emp­fehlung von den nationalen Behörden unverzüglich in Zulassungsbescheide umgesetzt werden müsse.

„Die Biotechnologie hat sich mitt­lerweile zu einer so bedeutenden Me­thode der Stoffumwandlung gemau­sert, daß auch ein Weltunternehmen wie die BASF nicht darauf verzichten kann“, erklärte der Leiter des Zentra­len Hauptlaboratoriums, Dr. Werner Küsters. In einem brusthohen Stahl­gefäß mit der Nummer R65 könnten genetisch „umprogrammierte“ Coli­bakterien den Weltjahresbedarf von einem Kilogramm TNF binnen einer Woche herstellen, doch ist die Geneh­migung der Stadt Ludwigshafen auf 500 Gramm jährlich begrenzt. Auch diese Menge würde jedoch ausrei­chen, um ganz Europa zu versorgen. Besorgniserregend sei für ihn dabei allein die Tatsache, daß die Zulas­sungsunterlagen für den Betrieb die­ser Anlage mittlerweile mehr Platz benötigen als der Fermenter selbst, sagte Küsters.

(erschienen in „DIE WELT“, 10. Januar 1991)

Was wurde daraus? Als Anti-Krebsmittel sei TNF eine „gen-iale Totgeburt“, höhnte die TAZ etwa ein halbes Jahr nach Erscheinen meines Artikels. Begründung: „Die 20 von der BASF angeführten, mit TNF behandelten Eierstock-PatientInnen überlebten nämlich nur zwischen sechs und 62 Wochen. Der Bändigung der Bauchwassersucht standen zudem erhebliche Nebenwirkungen gegenüber (Fieber, Schocksyndrome)… Und so wartet das angebliche Krebs-Wundermittel noch immer auf seine Zulassung als Pharmakon.“ Zwar wurde eine von Boehringer Ingelheim hergestellte Variante des TNF unter dem Namen Tasonermin / Beromun im Jahr 1999 als Arzneimittel bei Weichteilsarkomen zugelassen, um Amputationen zu vermeiden oder den Patienten Linderung zu verschaffen, nachdem der Nutzen in 4 Studien mit 260 Patienten gezeigt worden war. Dennoch war TNF als Medikament eine Enttäuschung. Die Geschichte der TNF-Forschung ist damit jedoch nicht am Ende. Die BASF hatte nämlich bereits in den 1980er Jahren auch spezifische Hemmstoffe (Antikörper) gegen TNF zum Patent angemeldet. Diese Substanzen (Humira, Enbrel) lindern heute die Schmerzen von mehr als einer Million Rheumapatienten weltweit. Gut zehn Jahre lang – bis zum Auslaufen der Patente – gehörten sie zu den umsatzstärksten Medikamenten weltweit und brachten ihren Herstellern noch im Jahr 2018 Erlöse von mehr als 25 Milliarden Euro ein. Es hätte die größte Erfolgsgeschichte der deutschen Pharmaindustrie sein können. Dumm nur, dass man sich bei der BASF im Jahr 2001 entschlossen hatte, die komplette Pharmasparte zum Preis von 6,9 Milliarden an die US-Firma Abbott zu verkaufen

Gentechnik: Freilandversuch mit Petunien gescheitert

31000 gentechnisch veränderte Petunien, die seit Mai auf dem Gelände des Max-Planck-Institutes für Züchtungsforschung wachsen, hatten keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt. Allerdings erlebten die Genetiker einige Überraschungen.

Das erste Freisetzungsexperiment mit gentechnisch veränderten Organismen in Deutschland ist beendet. Ziel des heftig umstrittenen Versuches war es, „springende Gene“ zu isolieren, Erbanlagen also, die nicht wie der überwiegende Teil der genetischen Information einen festen Platz auf dem fadenförmigen Erbgutstrang – der DNA – haben.

Für Pflanzengenetiker ist die Petunie ein nützliches Werkzeug. Beim Kölner Freilandversuch allerdings machte das heiße Wetter im August die Pläne der Forscher zunichte. (Von M.S. del., J.N.Fitch lith. [Public domain], via Wikimedia Commons)

Streng genommen ist das Experiment gescheitert, weil es den Forschern nicht gelungen ist, das ursprünglich gesetzte Ziel zu erreichen. Allerdings erlebten die Wissenschaftler um Professor Heinz Saedler am Kölner Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung eine Überraschung die „uns wahnsinnig fasziniert und die wir in Zukunft weiter studieren wollen“, erklärte der Genetiker vor der Bonner Wissenschaftspressekonferenz.

Die springenden Gene (Transposons) sind nur schwer zu beobachten, da ein Ortswechsel nur äußerst selten erfolgt. Saedler und sein Kollege Peter Meyer haben nun eine Art Falle gebaut, mit der sie hofften, dieses merkwürdige Verhalten der Transposons nachweisen zu können. Sie verfrachteten dazu ein Gen aus dem Mais in die Petunien, welches der weiß blühenden Elternlinie eine lachsrote Farbe verlieh. Aus den Petunien wurden durch diese Genmanipulation „transgene“ Pflanzen, Organismen also, die Erbanlagen einer fremden Art in sich tragen.

Zwischen 10000 und einer Million Petunienblüten, wären nach den Schätzungen der Forscher nötig gewesen, um das seltene Ereignis zu erfassen. Dann nämlich, wenn ein Transposon an die Stelle springt, an der das Maisgen sitzt, wird die Erbinformation zur Produktion des Blütenfarbstoffes zerstört, die entsprechende Blüte – so dachten die Wissenschaftler – müsste sich dann durch den Verlust der roten Farbe verraten.

Verabschiedet sich das Transposon später wieder von seinem Wirkungsort, so wird die ursprüngliche Erbinformation wiederhergestellt; es entstehen rotweiß gepunktete oder gestreifte Blüten, allesamt Zeugen der verborgenen Aktivität von Transposons. Weil sich die erforderliche Anzahl von Petunien nur in einem gigantischen Gewächshaus unterbringen ließen, stellten die Forscher den Antrag auf einen Freilandversuch, der wegen mutmaßlicher Gefahren für Mensch und Umwelt auf heftige Opposition in der Öffentlichkeit und bei den meisten Parteien stieß.

Nach einer öffentlichen Anhörung und vor Verabschiedung des Gentechnikgesetztes erhielten die Kölner Wissenschaftler die amtliche Genehmigung für die erstmalige Freisetzung gentechnisch veränderter Organismen in Deutschland. Am 14. Mai dieses Jahres wurden die Pflanzen ausgebracht, im Juni standen die Forscher dann vor einem rotblühenden, 5000 Quadratmeter großen Feld, und harrten gespannt der wenigen Blüten, die ihre rote Farbe verlieren sollten. Nach der Hitzewelle des Augustes allerdings stellten sie zu ihrem Erstaunen fest, dass sich sämtliche Pflanzen weiß gefärbt hatten.

Schuld waren allerdings nicht die Transposons, wie sich bald herausstellte, sondern das intensive ultraviolette Licht und die hohen Temperaturen, welche zu einem Abbau des empfindlichen Blütenfarbstoffes geführt hatten. Nachdem die roten Blätter abgeworfen wurden, bildeten sich neue, doch wurde auch diesmal eine überraschend hohe Anzahl von weißen, rotweiß gestreiften oder gepunkteten Blüten beobachtet – jedenfalls weitaus mehr als die Wissenschaftler erwartet hatten.

Einige weiße Petunien, die von Gegnern der Gentechnik heimlich angepflanzt wurden, erkannten die Forscher schnell als „Kuckuckseier“, was von Professor Josef Schell mit der Bemerkung quittiert wurde, dies sei ein gelungener Witz gewesen. Derartige Aktionen wären ihm lieber als angedrohte Bomben.

Eine Untersuchung der restlichen Pflanzen, von denen 17 mit molekularbiologischen Methoden genau geprüft wurden, zeigte, dass die beobachteten Farbänderungen hier ebenfalls durch Umwelteinflüsse zustande kamen. Die wenigen Transposons, welche wirklich gesprungen waren, konnten von den Genetikern nicht dingfest gemacht werden. Das Steuerelement des Farbstoffgens war verändert worden, eine Entwicklung, die die Wissenschaftler nicht vorausgesehen hatten.

Anfang Oktober wurde der Antrag für das zweite Freilandexperiment gestellt. Das soll dann helfen, einige der Fragen zu beantworten, die im ersten Experiment aufgeworfen wurden.

(erschienen in der WELT am 1. November 1990. Aktualisiert am 1. Mai 2017)

Was ist daraus geworden? Da ich selbst Molekularbiologie studiert habe, erschien mir die Kritik von Umweltschützern und Grünen an derartigen Versuchen teils unfundiert, teil ideologisch motiviert (siehe auch dieser ZEIT-Artikel). Sicherlich hat man damit vielen Wissenschaftlern und auch der Industrie das Leben schwer gemacht. Den weltweiten Siegeszug der Grünen Gentechnik konnten deren Gegner allerdings nicht aufhalten. Bis heute gibt es keinen Nachweis, das damit auch nur ein einziger Mensch zu Schaden gekommen wäre.

Verdauungshilfe aus dem Genlabor

Ein gentechnisch hergestellter Futterzusatz soll schon im nächsten Jahr den Phosphatausstoß der Niederlande reduzieren helfen. Phytase, so der Name des Eiweißstoffes, ist für den Einsatz in der Schweine- und Geflügelzucht vorgesehen. Experten gehen davon aus, dass mit dieser Maßnahme jährlich 25 Millionen Tonnen Phosphat weniger freigesetzt werden. Dies ist mehr, als mit der Einführung phosphatfreier Waschmittel erreicht werden konnte.

Phosphate tragen maßgeblich zur Gewässerbelastung bei. Die Substanz wird in der Landwirtschaft in großen Mengen freigesetzt, da sie in der Gülle und auch im Kunstdünger enthalten ist. Da aber die riesigen Mengen Phosphat von den Kulturpflanzen nicht vollständig genutzt werden können, gelangt der Rest in die Flüsse und Meere. Heftiges Algenwachstum bis zum „Umkippen“ der Gewässer kann die Folge sein.

Auf einer Tagung der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft stießen die Ausführungen von Dr. Rob Beudecker daher auf großes Interesse. Beudecker berichtete über Bemühungen, den Schadstoffausstoß der niederländischen Landwirtschaft zu reduzieren. Ausgangspunkt der Forscher war die Überlegung, dass handelsübliches Mischfutter für die Schweine- und Geflügelzucht mit mineralischem Futterphosphat ergänzt werden muss, obwohl der Phosphatgehalt pflanzlicher Nahrung theoretisch ausreichend für die Tiere wäre. Die Bioverfügbarkeit des Phosphates ist unzureichend, weil die Tiere das vorhandene Phosphat nur schlecht verwerten können.

Zwei Drittel des pflanzlichen Phosphates liegen nämlich in Form von Phytinsäure vor, welche nur mit einem bestimmten Eiweißstoff – der Phytase – „geknackt“ werden kann. Wiederkäuer bekommen die Phytase von Mikroorganismen im Pansen, geliefert, Schweine müssen ebenso wie Geflügel ohne die nützlichen Darmbewohner auskommen.

Das Enzym Phytase wird in gentechnisch veränderten Pilzen der Gattung Aspergillus hergestellt und als Futtermittelzusatz benutzt. Es verbessert die Aufnahme von Phosphat bei Geflügel und Schweinen und schont dadurch die Umwelt (Von Ayacop – adapted from http://www.pdb.org/pdb/files/1ihp.pdb using PyMOL, Gemeinfrei, via Wikipedia)

Die Idee, Phytase ins Futter zu mischen, wurde zwar schon vor 20 Jahren zum Patent angemeldet; erst jetzt aber bietet die Gentechnik die Möglichkeit, diesen Biokatalysator in großen Mengen zu niedrigen Preisen zu produzieren. Die Wissenschaftler der Firma Gistbrocades untersuchten über 1000 Mikroorganismen, um dann einen Pilz der Gattung Aspergillus zu isolieren, welcher eine Phytase produzierte, die den Ansprüchen des Marktes genügt: Das Eiweiß ist hochaktiv, vor allem unter den chemischen Bedingungen, die im Kropf des Geflügels sowie im Magen von Schweinen und Vögeln herrschen. Außerdem überlebt die Phytase aus Aspergillus die hohen Temperaturen, die bei der Pelletierung von Futtermitteln entstehen, fast ohne Aktivitätsverlust.

Um das Eiweiß in großen Mengen herstellen zu können, isolierten die Wissenschaftler den molekularen Bauplan für die Phytase und übertrugen dieses Gen erfolgreich auf einen Produktionsstamm. Bei der Verfütterung der so gewonnenen Phytase ergab sich, dass die Verfügbarkeit des Phosphates für Schweine und Geflügel um 20 Prozent zugenommen hatte, gleichzeitig wurde von den Tieren ein Drittel weniger Phosphat mit der Gülle ausgeschieden – was Beudecker für einen sinnvollen Beitrag zum Umweltschutz hält.

Beudecker erwartet jetzt eine Ausnahmegenehmigung der Regierung, sobald der Nachweis erbracht ist, dass die rekombinante Phytase für den Verbraucher unbedenklich ist. Schon im nächsten Jahr soll dann das Futtermittel in Zusammenarbeit mit der BASF auf den holländischen Markt gebracht werden.

In Deutschland ist eine solche Entwicklung übrigens nicht so schnell zu erwarten: In einer Empfehlung des Bundestages wurde die Regierung vor wenigen Wochen aufgefordert, sich in der EG dafür einzusetzen, dass gentechnische Methoden nicht eingesetzt werden, um in der Landwirtschaft weitere Leistungssteigerungen zu erzielen.

(erschienen in der WELT am 23. Oktober 1990. Letzte Aktualisierung am 16. April 2017)

Was ist daraus geworden? Gistbrocades wurde 1998 von der Firma DSM aufgekauft. Ganz selbstverständlich ist heute die Zugabe gentechnisch hergesteller Phytase zum Futter von Schweinen und Geflügel. Und wo früher Horrorszenarien zur Gentechnik an die Wand gemalt wurden, spricht man jetzt von einer „Verbesserung der Nachhaltigkeit“.