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Gentechnisch hergestellte Medikamente
Medikamente sind Substanzen, die Krankheiten lindern oder im besten Fall heilen können. Bei manchen Medikamenten handelt es sich um menschliche Eiweisse, die gentechnisch hergestellt werden.
Dazu wird das bestimmte menschliche Gen in einen Gen-Ring (Plasmid) eingefügt. Dann überträgt man dieses Plasmid auf Bakterien. Diese produzieren dann anhand des menschlichen Gens das entsprechende Eiweiss, das aus den Bakterien isoliert, gereinigt und schliesslich als Medikament eingesetzt werden kann. Mehr zu dieser Methode erfährst du im Kapitel Menschliche Gene in Bakterien einschleusen.
1982 wurde in den USA das erste gentechnisch hergestellte Medikament, Human-Insulin zur Behandlung der Zuckerkrankheit (Diabetes), zugelassen. In der Zwischenzeit sind viele weitere gentechnisch hergestellte Medikamente dazugekommen. So z.B. Medikamente zur Behandlung von Blutarmut, Bluterkrankheit (Hämophilie A), Lungen- und Nervenkrankheiten, Wachstumsstörungen, Gelenkentzündungen (Polyarthritis) und vielen mehr.
Mehr Sicherheit dank Gentechnik
Gewinnt man medizinisch nützliche Eiweisse aus Blut oder Gewebe von Menschen oder Tieren, besteht das Risiko, dass mit dem Eiweiss auch Krankheiten auf den Patienten übertragen werden. Bei der gentechnischen Herstellung der Eiweisse in Bakterien ist dieses Risiko ausgeschlossen.
Ein Beispiel:
Früher wurde das Wachstumshormon zur Behandlung kleinwüchsiger Kinder aus einem bestimmten Gehirnbereich verstorbener, meist alter Menschen gewonnen. Manche der damit behandelten Kinder erkrankten später an schweren Hirnleiden, mit denen sie durch die Hormonbehandlung angesteckt wurden. Heute behandelt man kleinwüchsige Kinder mit Wachstumshormonen, die in gentechnisch veränderten Bakterien hergestellt werden. Damit ist das Risiko, durch das Medikament eine Hirnkrankheit zu verursachen, ausgeschlossen.
Genügend grosse Mengen dank Gentechnik
Viele der medizinisch nützlichen Eiweisse lassen sich gar nicht oder nur sehr schwer aus Blut oder Gewebe von Menschen oder Tieren gewinnen. Mit gentechnisch veränderten Zellen hingegen können diese Eiweisse in quasi beliebig grosser Menge hergestellt werden.
Ein Beispiel:
Interferon alpha ist ein Eiweiss, das in unserem Blut vorkommt. Es wird als Medikament zur Behandlung von Gelbsucht, AIDS und gewissen Krebskrankheiten verwendet. Zur Gewinnung von einem Gramm Interferon alfa aus menschlichem Blut bräuchte man zirka 40'000 Liter Spenderblut. Heute lässt sich Interferon alfa in gentechnisch veränderten Bakterien herstellen.
Weniger Nebenwirkungen dank Gentechnik
Eiweisse, die man aus tierischem Gewebe gewinnt, sind nicht immer identisch mit den entsprechenden Eiweissen, die ein Mensch produziert. Deshalb stellt man medizinisch nützliche Eiweisse in Säugetierzellen her, in die das menschliche Gen eingeschleust wurde. Diese Eiweisse sind dann besser verträglich für den Patienten.
Medikamente aus tierischer Milch: Ein Blick in die Zukunft
In Schottland gelang die Züchtung eines gentechnisch veränderten Schafes, das in seiner Milch relativ grosse Mengen eines Eiweisses produziert, das als Medikament gegen eine Lungenkrankheit eingesetzt werden kann. Das Schaf unterscheidet sich von seinen Artgenossen lediglich darin, dass seine Milch ein Eiweiss mehr enthält. Das Eiweiss kann dann von den anderen Bestandteilen der Milch getrennt und als Medikament eingesetzt werden.
2000 solcher transgener Schafe würden genügen, um den weltweiten Bedarf an diesem Medikament zu decken. Diese Art der Medikamentenherstellung nennt man genepharming.
Medikamente aus Pflanzen
In den Gentechnik-Labors gibt es sie bereits: gentechnisch veränderte Pflanzen, die menschliche Eiweisse produzieren, welche vielleicht eines Tages als Medikamente eingesetzt werden können.
Beispiel:
Durch die Übertragung von zwei menschlichen Genen auf Tabakpflanzen wurde erreicht, dass diese das Eiweiss Hämoglobin produzieren. Oder: Es gibt gentechnisch veränderte Mais- und Sojapflanzen, die in ihren Samen medizinisch nützliche Bluteiweisse und Antikörper herstellen.