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- Während normalerweise ein langwieriges Genehmigungsverfahren erforderlich ist, um genmanipulierte Tiere auf den Lebensmittelmarkt zu bringen, hat die FDA das Verfahren für genmanipulierte Rinder gestrafft, sodass sie das reguläre Genehmigungsverfahren umgehen können
- Im März 2022 gab die FDA bekannt, dass die gentechnisch veränderten Rinder von Recombinetics ein geringes Risiko für die Vermarktung von Produkten, einschließlich Lebensmitteln, die aus ihrem Fleisch hergestellt wurden, aufweisen.
- Dies ist die erste Entscheidung der FDA über ein geringes Risiko für eine absichtliche genomische Veränderung eines Tieres zur Verwendung in Lebensmitteln, die im Ermessen der Behörde liegt.
- Bei den Tieren wurden die Gene so verändert, dass ihr Fell kürzer und glatter wird, was ihnen helfen soll, Hitzestress besser zu überstehen, wodurch sie mehr Gewicht zulegen und die Effizienz der Fleischproduktion steigern können
- 2019 stoppte Brasilien seine Pläne, eine Herde genmanipulierter Rinder von Recombinetics zuzulassen, nachdem unerwartete DNA-Veränderungen aufgedeckt worden waren
- Langfristige Sicherheitsstudien wurden nicht durchgeführt, und Experten fordern langfristige Sicherheits- und Toxizitätsstudien
Schon in zwei Jahren könnten die Amerikaner in ihre ersten gentechnisch veränderten Burger beißen, denn die US-Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde hat die Zulassung von gentechnisch veränderten Rindern genehmigt. Die von der Biotechnikfirma Recombinetics gezüchteten Tiere sind mit Genen ausgestattet, die ihr Fell kürzer und glatter machen.
Die genetische Veränderung ihres Fells soll ihnen helfen, Hitzestress besser zu überstehen, wodurch sie mehr Gewicht zulegen und die Effizienz der Fleischproduktion steigern können – aber zu welchem Preis? Während normalerweise ein langwieriges Genehmigungsverfahren erforderlich ist, um genmanipulierte Tiere auf den Lebensmittelmarkt zu bringen, hat die FDA das Verfahren für genmanipulierte Rinder gestrafft, sodass sie das reguläre Genehmigungsverfahren umgehen können.
FDA erteilt erste ‚Low-Risk Determination‘ für gen-editierte Rinder
Im März 2022 gab die FDA bekannt, dass die gentechnisch veränderten Rinder von Recombinetics ein geringes Risiko für die Vermarktung von Produkten, einschließlich Lebensmitteln, die aus ihrem Fleisch hergestellt wurden, aufweisen. „Dies ist die erste FDA-Bestimmung mit geringem Risiko für eine IGA [absichtliche genomische Veränderung] bei einem Tier zur Verwendung als Lebensmittel“, teilte die FDA mit.
Die Behörde erklärte, dass die gentechnisch veränderten Rinder keine Sicherheitsbedenken aufwerfen, da die Genveränderungen zu demselben genetischen Aufbau führen wie bei den sogenannten „Slick Coat“-Rindern, die konventionell gezüchtet werden. Laut der FDA:
Es gibt konventionell gezüchtete Rinder mit natürlich vorkommenden Mutationen, die zu demselben extrem kurzen, glatten Haarkleid führen. Berichte in der wissenschaftlichen Literatur deuten darauf hin, dass Rinder mit diesem extrem kurzen, glatten Fell möglicherweise besser in der Lage sind, heißem Wetter zu widerstehen. Rinder, die sich in ihrer Umgebung wohlfühlen, sind weniger anfällig für temperaturbedingten Stress, was zu einer verbesserten Nahrungsmittelproduktion führen kann.
Aber sind die konventionell gezüchteten Rinder und die genmanipulierten Rinder, die so genannten PRLR-SLICK-Rinder, wirklich gleichwertig? Die Genomveränderung bei den Rindern wird mithilfe der CRISPR-Technologie (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat) eingeführt. CRISPR wird mit unbeabsichtigten Mutationen in Verbindung gebracht, die möglicherweise nicht sofort erkennbar sind, was bedenklich ist, da die genetischen Veränderungen an die Nachkommen weitergegeben werden.
Die FDA lässt die Technologie jedoch trotzdem zu und erklärt, dass sie nicht erwartet, dass sich Einrichtungen, die PRLR-SLICK-Rinder mit konventionellen Techniken produzieren, bei ihr registrieren lassen, und dass sie auch nicht erwarten würde, dass Recombinetics dies tut. Sie erklären weiter, dass die Lebensmittel von konventionell gezüchteten Rindern und von genmanipulierten Rindern „gleich“ sind, basierend auf den von Recombinetics vorgelegten Daten:
Die FDA hat genomische Daten und andere vom Produktentwickler vorgelegte Informationen geprüft, die bestätigen, dass die IGA in genom-editierten PRLR-SLICK-Rindern den natürlich vorkommenden Mutationen entspricht, die bei verschiedenen Rinderrassen als Anpassung an die Aufzucht in tropischen oder subtropischen Umgebungen entstanden sind.Die Daten bestätigten auch, dass die IGA zu denselben Slick-Hair-Merkmalen führt wie bei Rindern aus der konventionellen Landwirtschaft. Außerdem sind die Lebensmittel von diesen Rindern die gleichen wie die von konventionell gezüchteten Rindern, die das gleiche Glatthaar-Merkmal aufweisen.
Probleme mit CRISPR
Die CRISPR-Geneditierungstechnologie hat Science-Fiction zum Leben erweckt, da sie DNA-Fragmente ausschneiden und einfügen kann, wodurch schwere Erbkrankheiten beseitigt werden könnten. Vor allem CRISPR-Cas hat die Wissenschaftler begeistert, denn durch die Modifizierung des Enzyms Cas wurden die Möglichkeiten des Gen-Editierens erheblich verbessert.
Bislang wurden mit Hilfe des Gen-Editings Sojabohnen mit veränderten Fettsäureprofilen, Kartoffeln, die länger braun werden, und Kartoffeln, die länger frisch bleiben und beim Braten keine krebserregenden Stoffe produzieren, hergestellt. Weitere Anwendungen des Gen-Editings bei Lebensmitteln sind die Herstellung von glutenarmem Weizen, von Pilzen, die nicht braun werden, und von Tomaten, die in Gebieten mit kürzerer Wachstumssaison angebaut werden können.
Gentechnisch veränderte Lebensmittel sind bereits auf den Markt gekommen, aber ihre Sicherheit ist weitgehend unbekannt, da die Genbearbeitung keine perfekte Wissenschaft ist. Unbeabsichtigte, nicht zielgerichtete Bearbeitungen könnten Veränderungen an der Pflanzen-DNA verursachen, was zu Wachstumsstörungen, dem Auftreten von Pflanzenkrankheiten oder der Einführung von Allergenen oder Toxinen führen könnte.
Bei Tieren hat das Gen-Editing zu unerwarteten Nebenwirkungen geführt, darunter vergrößerte Zungen und zusätzliche Wirbeltiere. Oft kennen Forscher das Ausmaß der Funktionen eines Gens nicht, bis sie versuchen, es zu verändern, und sich so etwas wie ein zusätzliches Wirbeltier zeigt. In einem Gespräch mit Yale Insights erläuterte Dr. Greg Licholai, ein Biotech-Unternehmer, einige der sehr realen Risiken von CRISPR und anderen Gen-Editing-Technologien:
Eines der größten Risiken von CRISPR ist der sogenannte Gene Drive, der genetische Antrieb. Das bedeutet, dass durch die Manipulation von Genen und den Einbau dieser Gene in das Genom, also in die Enzyklopädie, die sich in den Zellen befindet, diese Gene möglicherweise auf andere Organismen übertragen werden können.Und wenn sie auf andere Organismen übertragen werden, wenn sie Teil des Kreislaufs werden, dann sind diese Gene in der Umwelt.
Das ist wahrscheinlich die größte Angst vor CRISPR. Der Mensch manipuliert den genetischen Code, und diese Manipulationen werden von Generation zu Generation weitergegeben. Wir glauben zu wissen, was wir tun, wir glauben, dass wir genau messen, welche Veränderungen wir an den Genen vornehmen, aber es besteht immer die Möglichkeit, dass wir entweder etwas übersehen oder dass unsere Technologie andere Veränderungen nicht aufspürt, die nicht von uns gesteuert wurden.Die Befürchtung ist dann, dass diese Veränderungen zu Antibiotikaresistenzen oder anderen Mutationen führen, die sich in der Bevölkerung ausbreiten und sehr schwer zu kontrollieren sind. Das würde im Grunde zu unheilbaren Krankheiten oder anderen potenziellen Mutationen führen, die wir nicht wirklich unter Kontrolle haben.
Brasilien hat Pläne für genveränderte Rinder aufgegeben
Es ist erwähnenswert, dass Brasilien 2019 seine Pläne, eine Herde genmanipulierter Rinder von Recombinetics zuzulassen, gestoppt hat, nachdem unerwartete DNA-Veränderungen aufgedeckt wurden. Wie die FDA hatten auch die brasilianischen Aufsichtsbehörden entschieden, dass Recombinetics ohne besondere Aufsicht vorgehen konnte, da es sich bei der Genmanipulation um die Veränderung von Rindern mit einem natürlich vorkommenden Merkmal handelte.
In diesem Fall veränderte Recombinetics jedoch nicht das Fell der Rinder, sondern ließ die Rinder hornlos werden – bis etwas schief ging. Wired berichtete im Jahr 2019:
Das Unternehmen Recombinetics mit Sitz in Minnesota begann mit der Vorbereitung von Spermalieferungen von einem seiner beiden gen-editierten Holstein-Bullen, Buri. Damit wollten die Züchter etwa 10 Kälber erzeugen, um zu beweisen, dass der Schnitt vererbt werden kann, und um ihre Gesundheit einige Jahre lang zu untersuchen, während sie in Brasilien lebten.Wenn alles gut läuft, würden sie die Änderungen in einem elitären Milchviehgestüt (sorry, Buri) ausprobieren und auf den Markt bringen. Aber jetzt, so hat WIRED erfahren, wurden diese Pläne abrupt fallen gelassen.
Wie sich herausstellte, wurde Buri mehr als nur das Hornlosigkeitsgen in sein Genom eingeschleust. Ein Teil der Bearbeitungsmaschinerie, das Stück bakterieller DNA, das das gewünschte Gen in Buris Zellen einschleuste, ein sogenanntes Plasmid, hatte sich versehentlich in sein Genom eingefügt. Er war tatsächlich ein Teil des Bakteriums – ein klitzekleiner Teil, etwa 4.000 Basenpaare von etwa 3 Milliarden.
Recombinetics hatte Berichten zufolge während des Prozesses nach unerwarteten Veränderungen gesucht und war 2016 zu dem Schluss gekommen, dass es keine gab. Tad Sonstegard, CEO von Acceligen, der Tochtergesellschaft von Recombinetics im Bereich Landwirtschaft, erklärte jedoch gegenüber Wired: „Wir haben nicht nach Plasmidintegrationen gesucht. Wir hätten es tun sollen“. Recombinetics beantragte 2016 bei der FDA, den gen-editierten hornlosen Rindern den Status „allgemein als sicher anerkannt“ zu verleihen, doch die Behörde lehnte ab.
Im Jahr 2017 kündigte die FDA an, sie werde damit beginnen, Tiere mit veränderter oder manipulierter DNA als Arzneimittel einzustufen, was zu Gegenreaktionen seitens der Biotech-Industrie führte, die eine Kennzeichnung solcher Lebensmittel nicht wünscht. Zuvor, im November 2015, hatte die FDA den AquaBounty-Lachs zugelassen, der die DNA von zwei anderen Fischen enthält, ein wachstumsförderndes Gen von einem Chinook-Lachs und ein „Promoter“-Gen vom aalähnlichen Ozeanlachs.
Diese genetische Veränderung führt zu Fischen, die ständig Wachstumshormone produzieren, und weil sie so viel schneller wachsen als andere Lachse, benötigen sie auch weniger Futter. Die gentechnisch veränderten Fische wurden zunächst in Kanada verkauft und verzehrt, aber AquaBounty erwarb eine Fischfarm in Albany, Indiana, wo im Mai 2019 Eier eintrafen, die den ersten gentechnisch veränderten Lachs für den menschlichen Verzehr in den USA züchten sollten.
AquaBounty begann Ende 2020 mit der Ernte der gentechnisch veränderten Lachse und ist dabei, eine weitere Anlage in Pioneer, Ohio, zu errichten, die etwa die achtfache Produktionskapazität der Farm in Indiana haben wird. Sie beschreiben ihre nächste Wachstumsphase als Übergang zu einem kommerziellen Produktionsunternehmen, auch wenn die gesundheitlichen und ökologischen Folgen des Verzehrs und der Produktion dieser veränderten Lachse – oder anderer gentechnisch veränderter Lebensmittel – noch unbekannt sind.
Gen-editierte Rinder kommen in die Supermärkte
Die Entscheidung der FDA, gentechnisch veränderte Rinder als risikoarm einzustufen, ist das erste Mal, dass die FDA von ihrem Ermessensspielraum zur Durchsetzung von IGA bei Tieren für die Verwendung in Lebensmitteln Gebrauch macht. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass es das letzte Mal ist, und ebnet den Weg für weitere genmanipulierte Tiere, die schnell in die US-Lebensmittelversorgung gelangen könnten. Steven Solomon, Direktor des FDA-Zentrums für Veterinärmedizin, machte deutlich, dass er hofft, dass bald mehr gentechnisch veränderte Tiere für die Lebensmittelproduktion auf den Markt kommen werden:
Die Entscheidung unterstreicht unser Engagement für einen risiko- und wissenschaftsbasierten, datengesteuerten Prozess, der sich auf die Sicherheit der Tiere mit absichtlichen genomischen Veränderungen und auf die Sicherheit der Menschen konzentriert, die die von diesen Tieren erzeugten Lebensmittel essen. Sie zeigt auch, dass wir in der Lage sind, IGAs mit geringem Risiko zu identifizieren, die keine Sicherheitsbedenken aufwerfen, wenn sie für die Lebensmittelproduktion verwendet werden.Wir gehen davon aus, dass unsere Entscheidung andere Entwickler dazu ermutigen wird, Produkte der Tierbiotechnologie zur Risikobestimmung durch die FDA in diesem sich schnell entwickelnden Bereich vorzuschlagen und so den Weg dafür zu ebnen, dass Tiere, die risikoarme IGAs enthalten, effizienter auf den Markt gelangen können.
Recombinetics plant, die gentechnisch veränderten Fleischprodukte „ausgewählten Kunden auf dem Weltmarkt in Kürze“ zur Verfügung zu stellen, während die allgemeinen Verbraucher bereits in zwei Jahren gentechnisch verändertes Fleisch kaufen können. Die Öffentlichkeit könnte jedoch von dieser Idee nicht begeistert sein, zumal viele zunehmend echte, vollwertige Lebensmittel anstelle von GVOs suchen. Eine Umfrage ergab, dass nur 32 % der Amerikaner mit GVO in ihren Lebensmitteln einverstanden sind.
Es ist auch wichtig zu wissen, dass keine Langzeitsicherheitsstudien durchgeführt worden sind. Jaydee Hanson vom Center for Food Safety gehört zu denjenigen, die erklärten, dass die FDA gentechnisch veränderte Tiere über mehrere Generationen hinweg untersuchen sollte, um nach Problemen zu suchen.
In einem Interview mit GM Watch erklärte Michael Antoniou, ein in London ansässiger Molekulargenetiker, dass durch genetisches Editing sowohl in der Landwirtschaft als auch in der Medizin signifikante Veränderungen auftreten könnten, die langfristige Sicherheits- und Toxizitätsstudien erforderlich machen. Die beste Möglichkeit, genmanipulierte Lebensmittel zu vermeiden, ist derzeit der Kauf von biologischen und noch besser von biodynamischen Lebensmitteln.
Quellen:
- 1, 2, 20 Drugs.com March 8, 2022
- 3, 4, 5, 17, 18 U.S. FDA March 7, 2022
- 6 Nature Methods 14, 547–548 (2017)
- 7 Washington Post August 11, 2018
- 8 Sci Rep. 2016; 6: 25029
- 9 The Wall Street Journal December 14, 2018
- 10 Yale Insights August 21, 2018
- 11, 12 Wired August 26, 2019
- 13 Pacific Standard November 1, 2018
- 14 BioGraphic February 13, 2018
- 15 UPI May 30, 2019
- 16 GlobalNewsWire January 11, 2022
- 19 GMO Answers
- 21 GM Watch June 1, 2017