CRISPR/Cas bei Tieren: unbeabsichtigte Veränderungen und überraschende Vererbungsmuster

10. Februar 2022 / Mit Versuchen an Zebrafischen haben WissenschaftlerInnen gezeigt, dass sich unbeabsichtigte Veränderungen, die von der Gen-Schere CRISPR/Cas verursacht wurden, auch vererben. Dabei fanden sich ungewöhnliche Muster der Vererbung. Die Ergebnisse zeigen nach Ansicht der beteiligten ForscherInnen, dass die Auswirkungen des Einsatzes der Gen-Schere auf die nachfolgenden Generationen genauer untersucht werden müssen.

Bereits in einer Vorveröffentlichung wurde auf große strukturelle Veränderungen an sogenannten Off-Target-Bereichen hingewiesen. Das bedeutet, dass die Gen-Schere auch außerhalb der Zielregion spezifische unbeabsichtigte Mutationen auslösen kann. Bei den der aktuellen Publikation zugrundeliegenden Experimenten hatten die WissenschaftlerInnen die Grundlagenforschung im Blick. Zebrafische sind hier wichtige Modellorganismen für Mensch und Tier. Die AutorInnen gehen davon aus, dass unbeabsichtigte Veränderungen in den Nicht-Zielregionen noch bedenklicher sein können als die in den Zielregionen, weil diese oft unentdeckt bleiben.

Laut der aktuellen Studie finden sich viele der ungewollten Veränderungen auch in der nachfolgenden Generation. Überraschenderweise waren bei manchen Fischen aber nicht alle Körpergewebe betroffen. Zudem traten die Veränderungen, in Abweichung von den Vererbungsregeln, zum Teil reinerbig (homozygot), zum Teil gemischterbig (heterozygot) auf. Diese Ergebnisse zeigen, dass auch die unbeabsichtigten Veränderungen, die durch den Einsatz der Gen-Schere verursacht werden, zu neuartigen Risiken führen können.

In Konsequenz müssen beispielsweise auch die Nachkommen von mit CRISPR/Cas manipulierten landwirtschaftlich genutzten Tieren eingehend auf ungewollte Veränderungen untersuchen werden. Die ersten davon betroffenen Tiere könnten Gentechnik-Legehennen sein: ForscherInnen in Israel haben Hühner per CRISPR/Cas gentechnisch so verändert, dass diese keine männlichen Nachkommen produzieren. Dabei soll an die männlichen Nachkommen ein tödliches Gen weitergegeben werden, welches die Küken schon im Ei absterben lässt. Das Verfahren und die Tiere sind bereits zum Patent angemeldet und sollen in Zusammenarbeit mit einer US-Firma vermarktet werden.

Laut Medienberichten ist geplant, die Legehennen und Eier auch in der EU auf den Markt zu bringen. Hier schreiben die EU-Gesetze vor, dass die Nachkommen von Gentechnik-Organismen auf Risiken untersucht und gekennzeichnet werden müssen. Wie wichtig diese Anforderungen sind, unterstreichen jetzt die jüngsten Ergebnisse an Zebrafischen. Demnach können auch Nachkommen von Tieren, die mit ‚Neuer Gentechnik‘ manipuliert werden, von unbeabsichtigten Veränderungen betroffen sein, die mit spezifischen Risiken einhergehen.

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