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Biologie:Streit um Milliarden Gentech-Insekten

Genetically modified male Aedes aegypti mosquitoes are pictured at Oxitec factory in Piracicaba

Genetisch modifizierte Mücke: Fluch oder Segen?

(Foto: REUTERS)
  • Malaria, Denguefieber, Chikugunya und Zika werden durch Mücken übertragen.
  • Indem sie ihre Artgenossen ausrotten, sollen gentechnisch veränderte Mücken beim Kampf gegen diese Krankheiten helfen.
  • Eine Studie legt nun nahe, dass dieser Ansatz nach hinten losgehen könnte.

Mückenplagen kennt man hierzulande noch vornehmlich als lästige Sommererscheinung. In anderen Regionen dieser Erde sind sie eine stete Bedrohung für Leib und Leben. Ob Malaria, Denguefieber, Chikugunya oder Zika, die schweren Krankheiten, die von den kleinen Blutsaugern übertragen werden, sind nicht gerade geringfügig.

209 Millionen Menschen erkrankten 2017 weltweit allein an Malaria. Umso härter wird der Kampf gegen die Insekten gefochten. Und weil Gifte, Bettnetze und andere Gegenmittel bisher keinen Erfolg brachten, versucht man es seit zehn Jahren auch mithilfe der Gentechnik. Transgene Mücken, in Freiheit entlassen, sollen die natürlichen Artgenossen ausrotten.

Und das tun sie auch - nur nicht ohne Nebenwirkungen, wie eine aktuelle Studie im Wissenschaftsmagazin Scientific Reports nahelegen will. Die beteiligten Forscher aus Brasilien und von der US-amerikanischen Yale University hatten Freilandversuche mit gentechnisch veränderten Mücken im der brasilianischen Stadt Jacobina begleitet. Wie sie jetzt darlegen, kam es dabei zu einer unerwünschten sogenannten "Introgression", also einer Übertragung von Genen der veränderten Mücken in die natürlich Gemeinschaft von Moskitos. Zwar ist laut Papier daraus noch keine Gefahr für den Menschen abzuleiten. "Das entscheidende ist jedoch, dass etwas Unerwartetes passiert ist", sagt der Biologe und Leiter der Studie, Jeffrey Powell. In der Natur laufe es eben oft anders, als es Laborstudien erwarten ließen.

Unbegründete Vorbehalte gegen den Einsatz der genetisch veränderten Mücken?

Über diese Aussage und andere Schlussfolgerungen in der Studie gibt es nun allerdings heftigen Streit. Der Hersteller der transgenen Mücken, Oxford Insect Technologies, kurz Oxitec, arbeitet seit mehr als zehn Jahren an seinen Moskitos und hat zahlreiche Feldversuche auf Inseln und auf dem Festland Lateinamerikas und Südostasiens durchgeführt. In Brasilien ließ das Unternehmen binnen zwei Jahren etwa eine halbe Million ihrer genetisch veränderten Mücken pro Woche frei, also insgesamt mehr als 45 Milliarden Tiere. Es war allerdings schon bekannt, dass die in Jacobina ausgesetzten Moskitos nicht alle sterben würden, sondern zu etwa drei Prozent überleben könnten. Das hatten Laborversuche im Vorfeld gezeigt.

Eine offene Frage, die durch die aktuelle Studie nun erst beantwortet wird, war dagegen: Können sich diese Überlebenden mit ihrem natürlichen Gegenüber paaren und Nachkommen zeugen? Ja, sie können. Das zeigt die Untersuchung von Powell eindeutig, die Nachkommen trugen bis zu 13 Prozent des Erbguts aus der transgenen Linie. Die Autoren deuten in ihrer Arbeit nun an, dass diese Vermischung die Übertragung von Krankheiten beeinflussen oder andere Bemühungen konterkarieren könne, die Mücken und ihr gefährliches Gepäck zu bekämpfen.

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Ob letzteres wirklich so ist, steht auf einem anderen Blatt. Der US-amerikanische Evolutionsgenetiker Kevin Esvelt etwa findet klare Worte: "Diese Studie ist bereitwillig irreführend", sagt der angesehene Experte vom Massachusetts Institute of Technology der Süddeutschen Zeitung. Allein der Titel der Arbeit lege nahe, dass die künstlich eingebauten Transgene der Mücken in der Natur überdauern, was aber grundfalsch sei.

Für mehr als erwartbar ist für Esvelt dagegen, dass sich das natürliche Erbgut der ausgesetzten Moskitos mit dem der wilden Verwandten mischt. "Es wäre eine Überraschung gewesen, wenn diese Introgression nicht stattgefunden hätte", sagt Esvelt. Es gebe aber keinen Grund anzunehmen, dass die resultierenden Mischlingsmücken in irgendeiner Form fitter wären oder Malaria leichter übertragen könnten als die natürliche Population - anders, als es in der veröffentlichten Studie suggeriert wird.

Es gibt weitere Fachleute, die Esvelts Einschätzung teilen. So bezeichnet der Entomologe Jason Rasgon von der Pennsylvania State University in State College die Untersuchung zwar als wichtig. "Aber ich denke, es gibt eine Reihe von Dingen an diesem Papier, die wirklich hochgespielt und auf eine Art unverantwortlich sind", sagt der unabhängige Experte im Wissenschaftsjournal Science. Die Verfasser der Studie hätten Rasgon zufolge betonen müssen, dass sie keine Moskitos fanden, die eines der beiden Transgene getragen hätten. Die vorgeblich fremde DNA, die aufgespürt worden sei, stamme aus dem natürlichen genetischen Hintergrund der Mücken.

Rasgon fürchtet nun, dass das aktuelle Papier unbegründete Vorbehalte gegen den Einsatz der genetisch veränderten Mücken schürt. Derzeit laufen mehrere neue Freisetzungsversuche mit transgenen Insekten an. Dabei scheinen einige neu entwickelte Mücken von Oxitec noch effektiver gegen Malaria und andere, von Mücken übertragene Krankheiten zu wirken, als die erste Generation der Tiere. In ersten Feldversuchen haben sie die lokale Moskitogemeinde laut Science um 96 Prozent reduziert - gänzlich ohne den sonst großzügigen Einsatz von Insektenvernichtungsmitteln.

Obwohl die Panamerikanische Organisation der WHO sich bereits 2014 sehr positiv über die veränderten Mücken von Oxitec geäußert hat, wird die gentechnische Lösung des Mückenproblems es in Zukunft nicht leichter haben. Das nunmehr geschürte Misstrauen dürfte auch Moskitos mit sogenannten Gene Drives treffen, mit deren Hilfe sich genetische Veränderungen zur Dezimierung der Mückenschwärme als sich selbst vervielfältigender, erblicher Motor ins Genom der Insekten einbauen lassen.

Experten wie Esvelt, die solche Gene Drives nicht nur für Mücken, sondern auch für andere Krankheitsüberträger entwickeln, warnen davor, neue Techniken allzu hastig einzuführen, weil selbst unbegründete Zweifel einen Rückschlag bedeuten und damit viele weitere, teils tödliche Erkrankungen ermöglichen könnten. Vielleicht ist genau das mit den Oxitec-Mücken jetzt passiert.

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