Biotechnologie Im Reich der neuen Gentech-Tiere

Eiweiße aus Quallen und Seesternen lassen Glo-Fische im UV-Licht bunt leuchten.

(Foto: Glofish)
  • Neue Verfahren wie das Genome Editing ermöglichen es Forschern, sehr genau das Erbgut von Lebewesen zu manipulieren.
  • Mithilfe der Technik lassen sich Nutztiere immun gegen Krankheitserreger machen, oder so verändern, dass sie schneller Fleisch ansetzen.
  • Befürworter sprechen von einer besseren Umweltbilanz, es gibt jedoch ethische und rechtliche Bedenken gegen die neuen Tiere.
Von Kai Kupferschmidt

Alison Van Eenennaam kann die Zukunft sehen. Jeden Tag - bei sich zu Hause. "Warten Sie einen Moment", sagt die Genetikerin von der University of California in Davis. Sie geht zu ihrem Aquarium, schaltet das normale Licht aus und das UV-Licht an. Erst bleibt es finster hinter der Glasscheibe. Dann schwimmt ein rot leuchtender Fisch durch die Dunkelheit. Ein strahlend grüner folgt ihm. Dann ein blauer. Glo-Fish heißen die Tiere. In ihr Erbgut wurden Gene aus Quallen und Seeanemonen eingefügt; Bauanleitungen für fluoreszierende Moleküle, also für Eiweiße, die energiereiches Licht in sichtbares, farbiges verwandeln. Seit Anfang des Jahres sind die Fische in Kalifornien frei verkäuflich. "Ich bin direkt in eine Tierhandlung gegangen und habe mir die geholt", sagt Van Eenennaam.

Für die Forscherin sind die Leucht-Fische nur Vorboten einer ganzen Menagerie genveränderter Tiere, die in den nächsten Jahren das Licht der Öffentlichkeit erblicken werden. Eines dieser Tiere erregte erst vor zwei Wochen die Gemüter: AquAdvantage nennt die Firma AquaBounty Technologies ihren genetisch veränderten Lachs, der um ein Vielfaches schneller wächst als Wildlachs. Am 19. November wurde er von der US-Lebensmittelbehörde FDA für den Verzehr zugelassen. Es ist das erste genetisch modifizierte Tier, das auf dem Teller des Verbrauchers landet. "Darauf haben viele Menschen gewartet", sagt Heiner Niemann, Tiergenetiker am Friedrich-Löffler-Institut in Neustadt. "Wir werden in den nächsten Jahren sicher mehr solche Tiere sehen."

Frische Fische aus dem Gen-Labor

In den USA darf das erste gentechnisch veränderte Tier verspeist werden - der Lachs "AquAdvantage". Für die Umwelt ist das wahrscheinlich eine gute Nachricht. Kommentar von Kai Kupferschmidt mehr ... Kommentar

Das Spektrum möglicher Veränderungen ist enorm: Schafe, die mehr Wolle tragen. Hühner, die nicht krank werden. Rinder, denen keine Hörner wachsen. Schweine, deren Organe von Transplantationspatienten besser vertragen werden. Vor allem Tiere, die gegen bestimmte Krankheiten resistent sind, hätten ein riesiges Potenzial, sagt Van Eenennaam. Etwa ein Fünftel des weltweit produzierten tierischen Eiweißes geht auf Grund von Krankheit verloren, schätzt die Weltorganisation für Tiergesundheit. "Wenn man das verhindern könnte, hätte man gesündere Tiere, die nicht mit Medikamenten behandelt werden müssen und zugleich eine effizientere Landwirtschaft, die weniger Ressourcen braucht", sagt Van Eenennaam.

Mithilfe des Genome Editing lässt sich das Erbgut von Tieren buchstabengenau umdichten

Ein Grund dafür, dass die Zahl der veränderten Tiere derzeit so drastisch zunimmt, ist ein neues einfaches und sehr kostengünstiges Verfahren der Manipulation, das Genome Editing. Mit seiner Hilfe lässt sich das Erbgut von Tieren nach Wunsch und buchstabengenau umdichten. Bruce Whitelaw am Roslin-Institut in Edinburgh arbeitet zum Beispiel daran, Hausschweine genetisch so zu editieren, dass sie die Afrikanische Schweinepest unbeschadet überstehen. Das Virus, gegen das es weder eine Therapie noch eine Impfung gibt, tötet die Nutztiere sonst innerhalb einer Woche. Bei Warzenschweinen läuft eine Infektion dagegen harmlos ab. Die beiden Arten lassen sich aber nicht miteinander kreuzen. Whitelaw dichtete das verantwortliche Gen des Hausschweins deshalb so um, dass es dem Gen des Warzenschweins gleicht.

Holsteiner-Kälbchen kommen dank einer genetischen Veränderung ohne Anlagen für Hörner auf die Welt.

(Foto: K.Higgins/UC Davis)

In einem anderen Projekt, an dem der Forscher beteiligt ist, versuchen Wissenschaftler des International Livestock Research Institute in Kenia, Rinder zu züchten, die gegen Trypanosomen immun sind. Diese einzelligen Parasiten werden von der Tsetsefliege übertragen. Sie können beim Menschen die Schlafkrankheit auslösen. Auch bei Rindern führen sie zu einer schweren Krankheit, weshalb im sogenannten Tsetse-Gürtel Afrikas kaum Rinder gehalten werden können. Die Forscher nutzen jetzt ein Gen aus Pavianen, das die Tiere vor dem Erreger schützt. Andere Forscher wollen Hühner vor einer besonders dramatischen Seuche bewahren: der Vogelgrippe. Fast 50 Millionen Hühner und Truthähne in den USA wurden wegen des Virus in diesem Jahr getötet. Zu den Kosten für die Landwirtschaft kommt die Gefahr, dass der Erreger auf den Menschen überspringt und eine Epidemie auslöst.

Es gibt auch Veränderungen, die wegen des Tierwohls interessant sind: Rinder, die keine Hörner haben, zum Beispiel. Weil die Tiere sich oder den Bauern verletzen können, werden die Hornanlagen bei Kälbern heute meist ausgebrannt oder verätzt. Gemeinsam mit der Firma Recombinetics hat Van Eenennaam nun Holstein-Rinder gezüchtet, die eine Gensequenz von hornlosen Aberdeen-Rindern tragen.