CRISPR/Cas9: Soll Bio dieses neue Gentech Verfahren auch nutzen oder nicht?

CRISPR/Cas9 - mit dem neuen  Gentechnik-Verfahren lassen sich DNA-Bausteine im Erbgut so einfach und präzise verändern wie man es bis vor kurzem noch für unvorstellbar hielt [1]. Diese Methode revolutioniert nicht nur die Gentechnik, das besondere dabei ist, dass eine gentechnische Veränderung beim Organismus nicht nachweisbar ist. Wo früher gentechnisch veränderte Organismen der Kennzeichnungspflicht unterlagen und bei Bio verboten waren wirft sie heute aufgrund der fehlenden Nachweisbarkeit viele Fragen auf. Auch die Bio Welt seht sich gezwungen sich mit dieser Thematik auseinander zu setzen. Welche Konsequenzen hat das nun für die Bio Landwirtschaft? Und soll Bio dieses neue Verfahren sogar auch nutzen oder nicht?

Wie funktioniert CRISPR?

CISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)ist ein Immunsystem welches bei Bakterien entdeckt wurde und es lässt sich bei jedem beliebigen Lebewesen anwenden. Es basiert auf einer adaptiven Immunabwehr, die sich DNA-Sequenzen der Erreger "merkt" und bei einer erneuten Infektion deren DNA zerschneidet [2]. Diese Kombination aus genaumen Erkennen und Schneiden eröffnet beim Gene Editing völlig neue Dimensionen. Durch CRISPR lassen sich nun Gene bei Pflanzen, Tieren und Menschen ganz gezielt ausschalten, verändern oder ersetzen. 

eine visuelle Erläuterung könnt ihr euch auf folgendem Youtube Video anschauen: https://www.youtube.com/watch?v=7RdP8RKZwhY

Welches Potenzial hält CRISPR für die Züchtung von Pflanzen bereit?

Mit Hilfe von CRISPR wollen Wissenschaftler viel schneller Pflanzen finden, die Krankheiten, Dürren, Stürmen und Klimaschwankungen trotzen [3]. Dadurch könnte CRISPR als neue Wunderwaffe gegen den Hunger in der Welt dienen. Zugleich könnten Produkte ertragssteigernd und sogar gesünder gemacht werden. Beispiel: Kartoffelchips könnten in Zukunft weniger schädliches Acrylamid enthalten, Weizenprodukte weniger Gluten. Tomaten könnte man auf ein bestimmten Reifetermin trimmen um besser transportieren zu können [4].

Pros und Cons im Biolandbau

Pros

• Resistentere Pflanzen gegen Krankheiten, Dürre, Kälte, Klimaschwankungen, etc. 
• Keine fremde Gene im Organismus, im Gegensatz zu herkömmlichen GMO´s [5]
• Keine Rückverfolgbarkeit auf Genveränderung [5]
• Pflanzenschutzmittel sowie Einsatz von Kupfer könnte massiv reduziert werden

Cons

• Auch wenn es "naturidentisch" ist, so ist es dennoch ein Eingriff ins Genom
• Entspricht nicht dem ursprünglichen Gedankengut von Bio [6]
• Ungeahnte Konsequenzen da keine Langzeitstudien vorliegen
• "off-target-effects", also unerwünschte Mutationen ausserhalb der Zielstelle sind dennoch möglich, aber wesentlich geringer als bei der konventionellen Mutationszüchtungen [2]

meine persönliche Meinung

Bevölkerungswachstum, steigender Nahrungsmittelbedarf, begrenztes Ackerland und Klimawandel führen zu völlig neuen Herausforderung um die globale Nahrungssicherheit zu gewährleisten. Der Biolandbau ist durch den sehr beschränkten Einsatz von Mittel gegen Krankheiten umso mehr gefordert. CRISPR ermöglicht es neue resistentere Pflanzen zu züchten, ohne fremde Zellen in die Gene einzubauen oder sonst wie bis anhin absurden Zuchtverfahren wie radioaktive Bestrahlung zu verwenden [5]. Diese Methode scheint mir als sinnvoll. Dadurch können Erträge gesteigert, Ernteausfälle welche bis zu Hungersnöte führen können verhindert, und Einsätze von Kupfer und anderen boden- und umweltbelastenden Mittel massiv reduziert werden. 

Die Geschichte hat gezeigt, dass die Lösung meistens in der Verwendung von verschiedenen Techniken liegt. Beispiel erneuerbare Energie. Deshalb denke ich sollte auch der Biolandbau CRISPR nicht per se verteufeln sondern als eine Chance wahrnehmen wodurch sich die Landwirtschaft als noch nachhaltiger gestalten könnte,  ohne dabei die bisherige Vorgehensweise bei der Pflanzenzucht zu vernachlässigen. Denn theoretisch hätten solche Genveränderungen auch per Zufall entstanden sein können oder als Ergebnis einer klassischen langjährigen Züchtung.

Quellen: 

[1] http://www.transgen.de/forschung/2564.crispr-genome-editing-pflanzen.html

[2] http://www.spektrum.de/wissen/wie-funktioniert-crispr-cas9/1441060

[3] https://www.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2016/09/neue-         zuechtungsmethoden-fuer-pflanzen.html

[4] http://www.zeit.de/2016/27/pflanzenzucht-crispr-erbgut-gentechnik-streit

[5] https://www.nzz.ch/wissenschaft/biologie/die-furcht-der-biobauern-vor-der-neuen-gentechnik-1.18705714

[6] https://www.schweizerbauer.ch/pflanzen/forschung/gen-editing-spaltet-biobranche-28879.html