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Bild: /en.wikipedia.org. Photo Credit: James Gathany
Die Synthetische Biologie ist ein interdisziplinärer Forschungszweig. Sie gilt als die neueste Entwicklung der modernen Biologie und bezeichnet ein Forschungsgebiet, das Elemente der Molekularbiologie, der Chemie, der Computer- und der Ingenieurswissenschaften verbindet. Es sollen neue, künstliche Lebensformen hergestellt werden, die sich wie Maschinen auf bestimmte Aufgaben hin konstruieren lassen. Solche Forschungsvorhaben sind oft mit hohen Erwartungen und Chancen verbunden. Sie können aber auch bedeutende Risiken für die Sicherheit und Gesundheit von Mensch und Umwelt beinhalten, indem beispielsweise diese Kenntnisse missbraucht werden, um gezielt Schädigungen herbeizuführen. Für das Missbrauchspotential von Forschungsarbeiten wird im internationalen Sprachgebrauch der Begriff der Dual Use Research of Concern (DURC) verwendet.
Dieser beinhaltet insbesondere Forschungstätigkeiten mit biologischen Organismen, die als Massenvernichtungswaffen verwendet werden könnten. Heute stellt sich die Frage, ob die Synthetische Biologie Anlass zu solchen Missbräuchen bietet, insbesondere durch die Herstellung von Biowaffen.
Aufsehen erregte bereits im Jahre 2011 eine Publikation von Wissenschaftlern aus den USA zu Forschungsergebnissen zur gentechnischen Veränderung eines Vogelgrippevirus (Imai et al. (2012)). Im Tierversuch wurde gezeigt, dass sich diese manipulierten Vogelgrippeviren des Typs H5N1 über die Luft weiterverbreiten. Ein riskantes Forschungsprojekt, denn damit würde sich die Wahrscheinlichkeit einer Ansteckung für Menschen stark erhöhen. Erkrankungen an einer H5N1-Vogelgrippe haben beim Menschen sehr häufig einen tödlichen Verlauf. Dieses Experiment mit dem veränderten H5N1-Vogelgrippe-Virus wurde von der Eidgenössischen Ethikkommission für die Biotechnologie im Ausserhumanbereich in ihrem Bericht „Ethische Überlegungen am Beispiel von Dual use research of concern“ zusammenfassend dargestellt.
2017 verursachte ein anderes Forschungsprojekt grosses Aufsehen. Kanadische Forscher hatten mittels Synthetischer Biologie eine Pocken-Variante im Labor erzeugt. Laut einem Artikel in der Zeitschrift Science vom Juli 2017 setzten die Forscher Abschnitte des Genoms von Pockenviren, die sie für Hunderttausend Dollar per Mailbestellung gekauft hatten, zu einem aus 212’000 Basenpaaren bestehenden Pferdepocken-Virus zusammen. Zwar geht von Pferdepocken sehr wahrscheinlich keine Gefahr für den Menschen aus, doch laut Experten könnte so auch eine für den Menschen gefährliche Pocken-Virus-Variante geschaffen werden. Ein Virologe von der Universität München meinte: „Wenn das mit Pferdepocken geht, dann geht das auch mit Pocken“. Die Pocken beim Menschen gelten seit einem letztmals 1977 dokumentierten Fall als ausgerottet. Die Impfkampagnen wurden weltweit eingestellt, dies bedeutet, dass heute lebende Menschen nicht gegen das Pocken-Virus immunisiert sind. Der kanadische Forscher David Evans anerkennt, dass seine Forschung in die Kategorie der Dual Use Research of Concern (DURC) fallen könnte. Gegenüber Science sagt er: „Habe ich das Risiko erhöht, indem ich gezeigt habe, wie man das Pferdepocken-Virus macht? Ich weiss es nicht. Vielleicht ja. Aber die Realität ist, dass das Risiko immer hier war” (Übersetzung SAG).
Inzwischen beurteilt ein Programm des Pentagon die Bedrohung durch synthetische Biowaffen (The National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine). Dazu wurde ein Komitee gegründet, das die Bioverteidigung (Biodefense) im Zeitalter der Synthetischen Biologie behandelt. Der Fokus der Diskussion liegt bei der Manipulation von biologischen Funktionen, Systemen oder Mikroorganismen, welche in der Produktion von krankheitsauslösenden Agenzien oder Toxinen resultieren könnten. Ziel des Komitees ist es, Listen potentiell gefährlicher Produkte aus der Synthetischen Biologie zu erstellen und Prioritäten festzulegen, wie man diesen Bedrohungen begegnen soll.
- Externer Link: Scientific American: Scientists Re-created an Extinct Virus
- Externer Link: Seuche aus dem Baukasten