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Designer Babies: Gen-Editing und die kontroverse Verwendung von CRISPR

Entworfene Menschen sind nur ein weiteres Science-Fiction-Konzept, das wir der Verwirklichung näher bringen.

Das Konzept der Designer-Babes wurde in den letzten Monaten nach a viel diskutiert. Der chinesische Arzt behauptete, er habe zwei Babys mit veränderten Genen geschaffen . Dies hat verschiedene Debatten über die Ethik der genetischen Manipulation und die Zukunft der Genetik ausgelöst.

Der Begriff „Designerbaby“ bezieht sich auf ein Baby, dem durch Gentechnik besondere Merkmale verliehen wurden. Dies erfolgt durch Veränderung der Gene der Eizelle, des Spermas oder des Embryos. Diese Merkmale können theoretisch von einer geringeren Resistenz abweichenzu Krankheiten bis hin zur Geschlechtsauswahl.

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Was ist Gen-Editing?

Bei der genetischen Bearbeitung werden Änderungen am genetischen Code DNA vorgenommen. Bei „Designerbabys“ erfolgt dies entweder durch Entfernen kleiner Teile des vorhandenen Genoms oder durch Einführen neuer DNA-Segmente in das Genom.

Quelle : NIH-Bildergalerie / Flickr

Eine neue Technik namens CRISPR Clustered Regular Interspaced Short Palindromic Repeats hat es Wissenschaftlern ermöglicht, das Genom fast aller Organismen kostengünstig und sehr schnell zu verändern. In der häufigsten Form von CRISPR, ein Enzym namens Cas-9, wird verwendet, um ausgewählte DNA-Abschnitte auszuschneiden oder der vorhandenen DNA neue Abschnitte hinzuzufügen.

Gen-Editing beim Menschen: Was ist umstritten und was nicht?

Genetische Bearbeitung beim Menschen ist ein kontroverses Thema, aber nicht alle Formen der genetischen Manipulation beim Menschen sind in Frage gestellt. CRISPR könnte beispielsweise verwendet werden, um Zellen im körpereigenen Immunsystem zu verändern, um Krebszellen zu bekämpfen und zu zerstören, oder um die Gene, die Sichelzellenanämie verursachen, durch Nicht-Sichelzellengene zu ersetzen.

CRISPR ist ein Instrument mit immensem Potenzial, um bessere Ernten und Nutztiere zu schaffen, neue Medikamente herzustellen, Schädlinge zu beseitigen und kritische Krankheiten zu behandeln. Das Problem tritt jedoch auf, wenn es keine Grenzen gibt.

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Die Gen-Bearbeitung kann sowohl an somatischen Zellen als auch an Keimzellen Stammzellen durchgeführt werden, und beide Zelltypen bieten sehr unterschiedliche Ergebnisse.

Somatische Zellen sind solche Zellen, die sich bereits in einen bestimmten Zelltyp wie eine Leberzelle oder eine Lungenzelle differenziert haben. Änderungen an diesen Zellen wirken sich nur auf den Teil des Körpers aus, zu dem die Zelle gehört, wie z. B. Leber oder Lunge.Veränderungen an somatischen Zellen können nicht an Nachkommen weitergegeben werden.

Aus diesem Grund wird die Veränderung somatischer Zellen zur Behandlung von Krankheiten im Allgemeinen nicht als kontrovers angesehen.

Das Problem tritt auf, wenn die Gen-Bearbeitung an Keimzellen durchgeführt wird. Dies sind die Zellen der Eizelle oder des Spermas, aus denen schließlich alle Zellen im Körper hervorgehen. Diese Zellen können sich zu jedem Zelltyp entwickeln. Dies bedeutet, dassc Veränderungen an den Keimzellen betreffen nicht nur die Kind sein, kann aber auch an zukünftige Generationen weitergegeben werden.

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Die Bearbeitung von Keimbahnzellen wird manchmal auch als Embryonenmanipulation bezeichnet. Das Implantieren eines CRISPR-modifizierten Embryos in einen Menschen ist an einigen Stellen illegal, und selbst wenn dies nicht illegal ist, verstößt es gegen die Forschungsrichtlinien sowie gegen moralische und ethische GrundsätzeStandards.

Designer-Babys von 2018: Lulu und Nana

2018 gab ein chinesischer Forscher namens He Jiankui bekannt, dass er CRISPR verwendet hatte, um die weltweit ersten genetisch bearbeiteten Babys herzustellen. Er verwendete die CRISPR-Technik, um das CCR5-Gen an den Embryonen von sieben Paaren zu modifizieren, um sie resistent zu macheneines der Paare gebar später Zwillinge - Lulu und Nana.

Obwohl zu dieser Zeit nicht illegal, verstießen seine Handlungen gegen die anerkannten ethischen Standards für die Durchführung unbewiesener Forschungen am Menschen, und die Nachricht von Experimenten kam als a Schock für Wissenschaftler und Forscher im Feld.

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Die Eltern der Zwillinge bleiben unbekannt, und Jiankuis Arbeit wurde in keiner Zeitschrift veröffentlicht, sodass die Welt nur seine Worte finden kann.

Wir haben nicht viele Informationen über die Langzeitwirkung der Genombearbeitung, und viele der Variablen, die mit der CRISPR-Technik verbunden sind, werden nicht verstanden. Wir wissen jedoch, dass Gene bis zu einem gewissen Grad voneinander abhängig sind und daher eines verändernGen auf einer Keimzelle kann unbeabsichtigte Auswirkungen auf andere Gene oder auf andere Eigenschaften des Körpers haben.

Tatsächlich ist das CCR5-Gen, das bei chinesischen Babys deaktiviert wurde, nicht nur mit HIV assoziiert, es kann auch eine wichtige Rolle bei der Entzündungsreaktion und der kognitiven Funktion spielen. Dies war die Schlussfolgerung aus einem Experiment, bei dem CCR5 deaktiviert wurdeMäuse. Ein Ergebnis war, dass die Mäuse ein verbessertes Lernen und Gedächtnis zeigten.

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Dies hat dazu geführt, dass viele Wissenschaftler glauben, dass die Designer-Babys in China anderen Effekten ausgesetzt sein könnten, und vermutet, dass He Jiankui andere Gründe für die Modifizierung dieses bestimmten Gens hatte.

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Die Ethik der Gen-Bearbeitung

Die Ethik der Gen-Bearbeitung kann aus verschiedenen Blickwinkeln betrachtet werden.

Für viele ist der Gedanke, an Menschen zu experimentieren, unethisch, insbesondere wenn nicht genügend Beweise vorliegen, um darauf hinzuweisen, dass das Experiment erfolgreich ist oder keinen Schaden anrichtet. Derzeit gibt es nicht genügend Beweise, um zu beweisen, dass CRISPR sicher ist- Wir wissen nicht, wie sich die Bearbeitung eines bestimmten Gens auf die bestehende Person oder auf zukünftige Generationen auswirkt. Wellcome Sanger Institute nachgewiesen, dass die Verwendung von CRISPR zu einer umfassenden genetischen Schädigung des Zielgenoms führen kann.

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Für andere zeigen diese Techniken eine Missachtung weltweit anerkannter wissenschaftlicher und ethischer Standards. Diese Standards dienen dazu, die Erforschung des Menschen zu verhindern, wenn keine Beweise dafür vorliegen, dass sie sicher sind.

Was viele Menschen jedoch am meisten beunruhigt, ist die Idee, dass Eltern oder Ärzte in Zukunft Merkmale wie Geschlecht, Größe oder Intelligenz ihres Babys bestimmen können - was denjenigen, die sich die Bearbeitung von Genen leisten können, einen Vorteil verschafftmöglicherweise zu einer Art genetischem Klassensystem führen. Im Wesentlichen wird es der Wissenschaft und nicht der Natur ermöglichen, die Entwicklung der Menschheit zu steuern.

Quelle : predvopredvo / Pixabay

Fazit

Kürzlich haben einige prominente CRISPR-Forscher a Forderung nach einem Moratorium ein Gen-Editing menschlicher Keimbahnen . Sie schlugen die Annahme eines internationalen Rahmens vor, um die künftige Forschung auf dem Gebiet der Geneditierung menschlicher Keimbahn zu regeln.

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Es scheint jedoch auch, dass He Jiankuis Arbeit kann nur die Spitze des Eisbergs sein. Anschließend Untersuchung hat gezeigt, dass es möglicherweise eine Reihe von nicht überwachten chinesischen klinischen Studien mit CRISPR am Menschen gegeben hat und dass die chinesische Regierung diese einschränkt. Gleichzeitig werden in den USA und in Europa überwachte Studien zu CRISPR-Krankheitsbehandlungen durchgeführtmit somatischen Zellen.

Es ist klar, dass die Zeit für einen breiteren Konsens der wissenschaftlichen Gemeinschaft über Standards für CRISPR-Forschung und -Studien gekommen ist.

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