Laut BBC News haben am MRC Laboratory of Molecular Biology in Cambridge die Arbeiten an einem umstrittenen Projekt begonnen, bei dem die Bausteine der menschlichen DNA von Grund auf neu geschaffen werden sollen. Dies stellt nach Ansicht der Forscher einen weltweiten Durchbruch in der synthetischen Genomik dar, der die Behandlung von Krankheiten revolutionieren könnte, während gleichzeitig erhebliche ethische Bedenken aufgeworfen werden.

Synthetisches Humangenom-Projekt

Diese ehrgeizige Initiative zielt darauf ab, über das bloße Lesen von DNA-Sequenzen hinauszugehen und tatsächlich menschliche DNA von Grund auf, Molekül für Molekül, zu schreiben. Während das ursprüngliche Humangenomprojekt es Wissenschaftlern ermöglichte, den genetischen Code wie einen Barcode zu lesen, erlaubt diese neue Grenze den Forschern, neue Versionen von Genen zu entwerfen, die lebendige Prozesse im menschlichen Körper steuern. Die Wellcome Trust, die weltweit größte medizinische Wohltätigkeitsorganisation, hat eine Anfangsfinanzierung von 10 Millionen Pfund bereitgestellt, um das Projekt zu starten, nachdem festgestellt wurde, dass die potenziellen Vorteile für die Gesundheitsversorgung die damit verbundenen Risiken überwiegen.

Dr. Julian Sale vom MRC Laboratory of Molecular Biology beschreibt diese Forschung als „den nächsten großen Sprung in der Biologie“, mit Anwendungen, die von Anti-Aging-Therapien bis hin zur Schaffung krankheitsresistenter Zellen reichen, die beschädigte Organe wiederbesiedeln könnten. Die Technologie stellt einen so universellen Fortschritt dar, dass sie potenziell Behandlungen für praktisch jede Krankheit beeinflussen könnte, obwohl spezifische Anwendungen noch bestimmt werden.

Therapeutische Anwendungen

Die potenziellen therapeutischen Anwendungen dieser bahnbrechenden Technologie gehen weit über die konventionelle Medizin hinaus. Forscher stellen sich vor, krankheitsresistente Zellen zu erschaffen, die beschädigte Organe wie die Leber, das Herz und sogar das Immunsystem regenerieren könnten. Dieser Ansatz der synthetischen Genomik könnte die Behandlung altersbedingter Erkrankungen grundlegend verändern und möglicherweise zu einem gesünderen Altern mit einer geringeren Krankheitslast und Behinderung im Alter führen.

Obwohl es noch zu früh ist, um genau zu sagen, welche Krankheiten zuerst ins Visier genommen werden, gilt die Technologie als so vielseitig, dass sie letztlich die Behandlungsansätze für praktisch jede Krankheit beeinflussen könnte. Dr. Julian Sale und seine Kollegen am MRC Laboratory sind der Ansicht, dass dies eine transformative Plattform darstellt, die medizinische Innovationen beschleunigen könnte, indem sie eine beispiellose Kontrolle über die Bausteine der menschlichen Biologie ermöglicht.

Ethische Bedenken

Die Forschung galt bisher als Tabuthema, da ernsthafte ethische Bedenken hinsichtlich des möglichen Missbrauchs der synthetischen menschlichen Genomtechnologie bestehen. Kritiker befürchten die Schaffung von „Designerbabys“ oder verbesserten Menschen mit genetisch konstruierten Vorteilen, die Entwicklung biologischer Waffen und unvorhersehbare Konsequenzen für zukünftige Generationen. Experten erkennen an, dass die Kontrolle dieser Technologie erhebliche Herausforderungen mit sich bringt, da Organisationen mit Zugang zu geeigneten Maschinen potenziell genetisches Material ohne angemessene Aufsicht synthetisieren könnten.

Diese Sorge wurde von einem Forscher aufgegriffen, der feststellte: „Der Geist ist aus der Flasche. Wir könnten jetzt versuchen, eine Reihe von Beschränkungen zu verhängen, aber wenn eine Organisation, die Zugang zu den entsprechenden Maschinen hat, einfach beschließen würde, irgendetwas zu synthetisieren, glaube ich nicht, dass sie jemand aufhalten könnte.“ Trotz dieser Bedenken kam die Wellcome Trust zu dem Schluss, dass die potenziellen medizinischen Vorteile es rechtfertigen, die Forschung unter sorgfältigen ethischen Richtlinien fortzusetzen.

Erfolge des MRC-Labors

Das in Cambridge ansässige Labor hat sich als Pionier auf dem Gebiet der synthetischen Biologie etabliert und bedeutende Meilensteine bereits vor dem Human-DNA-Projekt erreicht. Im Jahr 2022 erschufen Forscher Syn61, das bislang größte und komplexeste künstlich erzeugte Genom – einen E. coli-Stamm mit einem vollständig synthetischen Genom, der die Lebensfähigkeit von Organismen mit neu konstruiertem DNA-Material demonstrierte. Das Labor hat zudem entscheidende Entdeckungen im Verständnis natürlicher DNA-Replikationsprozesse gemacht und dabei wichtige Unterschiede zwischen den Replikationsmechanismen von menschlicher und Hefedna identifiziert. Diese Fortschritte führten zu kommerziellen Anwendungen durch Ausgründungen wie Constructive Bio, das 15 Millionen US-Dollar an Startkapital erhielt, um großtechnische DNA-Assemblierungstechniken und Technologien zur Genom-Neuprogrammierung für die Entwicklung neuartiger Therapeutika, verbesserter Agrarprodukte und biologisch abbaubarer Polymere zu entwickeln.