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Gentechnik in der Tierproduktion – der Landwirt als Pharma-Fabrikant ?

„Dolly“ das Schaf und die Kälber „George“ und „Charlie“ haben die Herzen der Öffentlichkeit im Sturm erobert. Als kerngesunde, aufgeweckte und zufriedene, dabei etwas treudoofe, alles in allem liebenswerte Tiere – wie halt vom Bauernhof nebenan – wurden uns die drei geradezu als Medienstars präsentiert. Und es werden noch weitere, gar viele, folgen. – Aber Halt !

„Dolly“, „George“ und „Charlie“ sind Kunstprodukte, sie sind geklont.

Alle drei haben keine Eltern, wenigstens nicht deren zwei – und auch nicht im geschlechtlichen Sinne. Die Tiere verdanken ihre Existenz einem bemerkenswerten Eingriff: dem erfolgreichen Austausch des Kerns einer Eizelle gegen den Kern einer gewöhnlichen Körperzelle. – Das ganze nennt sich Klonen.

Das geklonte Wesen ist erbgleich mit dem Spender der Körperzelle; die beiden gleichen sich wie eineiige Zwillinge. Und damit im Anschluss an das Klonen auch etwas „herauskommt“, also ein Lebewesen, bedarf es zudem noch einem erfolgreichen Einsetzen der präparierten Eizelle in den Uterus eines austragenden Muttertieres, sowie natürlich noch dessen Trächtigkeit bis hin zur Geburt des Nachwuchses. „Dolly“, „George“ und „Charlie“ haben es geschafft – eine Vielzahl anderer Klonversuche nicht. Bisher!

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In genialer Manier verstehen es Industrie und Forschung zur Zeit, mit solchen „tierischen Sympathieträgern“ und mit Hilfe der Massenmedien das unbekannte und allseits gefürchtete „Monster“ Gentechnologie unters Volk zu bringen.
Und das Klonen ist dabei nur der harmlosere Teil: eine altbekannte Technik, die bei anderen als Säugetieren, z.B. bei Amphibien (wie Fröschen und Kröten), schon seit Jahrzehnten praktiziert wird. Durch das Klonen werden von einem bereits existierenden Lebewesen erbgleiche Nachkommen, gewissermaßen Duplikate, produziert; und das ganze zudem in beliebiger Anzahl sowie vor allem mit genau vorherbestimmten Eigenschaften der Nachkommen.

Das Klonen ist jedoch, so sehr dieser Vorgang auch zur Zeit durch die Medien kursiert, nur ein letzter Schritt in einer ganzen Reihe von Manipulationen, die im Rahmen der gentechnisch kontrollierten Züchtung insgesamt vonstatten gehen.
So sind die dem Klonen vorausgehenden Manipulationen an den Erbinformationen selbst, die Veränderungen des genetischen Codes, die eigentliche und tragende Grundlage der modernen Züchtungsforschung. Nur mit ihr, nicht durch das Klonen, können die für die Nachkommenschaft gewünschten Eigenschaften direkt und gezielt vorherbestimmt werden.

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Die Ziele einer gentechnisch kontrollierten Züchtung liegen dabei nicht mehr – wie noch bei der konventionellen (der Auswahl-)Züchtung – in einem verstärkten Fleischansatz der Tiere, im rascheren Erlangen der Schlachtreife oder in einer Erhöhung der Milchproduktion. Derartige Erfolge haben heute, in einer Zeit der Marktsättigungen und in Anbetracht von riesigen Agrarüberschüssen, keine allzu große Bedeutung mehr.
Nein, die moderne Züchtung von Tieren richtet ihr Augenmerk auf einen Nutzen, den man schon seit längerem erfolgreich mit Bakterien und Pilzen erzielt:
auf die Produktion von definierten chemischen Substanzen – von Pharmaka.

Im Gegensatz zu den Mikroorganismen verfügen die Nutztiere des Menschen – Rinder, Schafe, Schweine und Ziegen – über einen weitaus komplexeren und leistungsfähigeren Organismus. Und deren mannigfaltige Stoffwechselwege und -potentiale stellen schier unerschöpfliche Möglichkeiten für biochemische Synthesen bereit.
Die Tiere werden dazu genetisch umprogrammiert, so dass sie ganz bestimmte Wirkstoffe (z.B. Proteine) und diese zudem in möglichst großer Menge produzieren. Das Tier wird dabei regelrecht zu einer „lebenden Pharmafabrik“ umfunktioniert. – Nicht auszudenken: das Glas Milch als Pharma-Drink, die Blutwurst als Medikament !

Von den Forschern selbst wird in diesem Zusammenhang schon vielsagend von Pharming gesprochen – in Anlehnung an den englischen Begriff Farming für die althergebrachte Form der Landwirtschaft. Wesentliche Triebfeder ist natürlich (wie so viele Entwicklungen der „modernen“ Gesellschaft) der enorme ökonomische Gewinn, den eine künftige Pharming-Industrie verspricht. – Das wird ein weitaus lukrativeres Geschäft als die Züchtung von reinen Nährstoff-Lieferanten.

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Wie aber gelingt es nun der Gentechnologie, derart weitreichende Eingriffe im Erbmaterial vorzunehmen ?

Zum Grundverständnis muss man wissen, dass die körperlichen Ausprägungen eines jeden Lebewesens, d.h. dessen artspezifischer Bau und seine Funktionen einschließlich des Stoffwechsels, in der sogenannten DNA biochemisch fixiert sind. Die DNA kann man sich als extrem lange, perlschnurartige, doppelte Kette von Molekülen vorstellen. In ihr sind die Erbinformationen in einer für jede Art von Lebewesen, darüber hinaus aber auch für jedes Individuum, typischen Abfolge von insgesamt nur 4 verschiedenen chemischen Grundbausteinen codiert. Eine gentechnisch kontrollierte Züchtung basiert originär – abgekoppelt von Maßnahmen wie dem Klonen – auf einer Änderung der DNA.

So etwas geschieht auch in der Natur und dies sogar ständig und fortwährend. Dort werden spontan oder durch Umwelteinflüsse bedingt – und dabei rein zufällig und in den Konsequenzen nicht vorhersehbar – Änderungen an der DNA initiiert (sog. Mutationen). Die Vielzahl der im Laufe von Jahrmillionen auftretenden Mutationen ist eine der Voraussetzungen für die Evolution der Lebewesen.

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Mit den Methoden der Gentechnik ist es möglich, solche Änderungen des genetischen Codes künstlich herbeizuführen und vor allem relativ gezielt vorzunehmen.
Dazu war es ursprünglich zunächst einmal notwendig, analytische Methoden zu entwickeln, mit denen man den genetischen Code überhaupt entschlüsseln kann. Mit diesen Methoden war es dann möglich herauszufinden, welche spezielle einzelne Ausprägung oder Eigenschaft eines Lebewesens von was für einer Abfolge der chemischen Grundelemente in der DNA bestimmt ist (sog. Basen-Sequenz).
Daran anschließend stellte sich den Wissenschaftlern die Frage, wie man derart ausfindig gemachte DNA-Bereiche isolieren kann, um sie dann für eine gezielte Übertragung in andere Organismen zur Verfügung zu haben.

Zu diesem Zweck fanden die Genforscher interessanterweise in der Natur molekularbiologische Mechanismen:
Man entdeckte, dass Viren sowie einige bestimmte Bakterien in der Lage sind, ihr Erbmaterial (bzw. Teile davon) in die Zellen fremder Organismen einzubringen.
In diesen Organismen wird das fremde Erbgut dann erstaunlicherweise wie eigenes behandelt. Offensichtlich erkennt es die Wirtszelle nicht als fremd.

Diesen gleichermaßen genialen wie (für das „Opfer“) fiesen Implantations-Vorgang aus der Natur machen sich nun die Gentechniker für ihre Züchtungsvorhaben zunutze:
Sie manipulieren ihrerseits die Viren bzw. Bakterien selbst und machen diese zu Werkzeugen für den Gentransfer. Dazu versieht man die Viren oder Bakterien mit solchen DNA-Sequenzen, die für gewünschte Eigenschaften der zu züchtenden Nachkommenschaft genetisch codieren.
Das Verändern des genetischen Codes der Viren und Bakterien wiederum gelingt, wegen der Primitivheit dieser Organismen, relativ einfach und ist ein recht überschaubarer Vorgang. Man bedient sich hierfür spezieller Enzyme (bioaktive, katalysierende Eiweißsubstanzen), die in der Lage sind, DNA-Stränge gleichermaßen zerschneiden wie auch wieder zusammensetzen zu können. Oder man bewerkstelligt den Gentransfer schlicht durch ein mechanisches Hineinschießen der Fremd-DNA in die Zellen des Zielorganismus (wozu die DNA zuvor auf Metallkügelchen aufgebracht wird).

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Die beschriebenen genetischen Manipulationen an Nutztieren sind, wegen der pharmazeutischen Orientierung der zu erzielenden Effekte, momentan die ökonomisch lukrativsten Entwicklungen der Gentechnologie. Auch sind dies wohl die spektakulärsten Anwendungen der Gentechnik – auch wenn die Beachtung und das Echo in den Medien zur Zeit mehr dem Klonen gilt.

Unterbewusst denken viele von uns bei dieser Thematik vielleicht an Phantastereien à la Frankenstein. In der Tat muss man aber sehen, dass der Weg von den landwirtschaftlichen Nutztieren, immerhin hochentwickelte Säugetiere, hin zum Menschen selbst für die Wissenschaft nicht mehr allzu weit ist.
Man kann sich daher durchaus der Gefahr ausgesetzt sehen, derartige Manipulationen recht bald am eigenen Leib zu erfahren. Die Tatsache, dass die Gentechnik auch Nutzen bringen kann und soll – vor allem in der humanmedizinischen Anwendung, durch eine Verhinderung von Erbkrankheiten und Erbdefekten – ist allerdings stark konfrontiert von ethischen und soziopolitischen Bedenken.
Und dies wohl zu Recht – man denke nur an die jüngste deutsche Vergangenheit, mit dem „Euthanasie“-Programm unter nationalsozialistischer Herrschaft !

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