1 00:00:00,000 --> 00:00:18,619 *35c3 Vorspannmusik* 2 00:00:18,619 --> 00:00:25,440 Herald-Angel: Genforschung ist unser nächstes Thema und Genforschung ist ja 3 00:00:25,440 --> 00:00:30,900 seit dem Bekanntwerden der Forschungen von einem chinesischen Forscher Jiankui He - 4 00:00:30,900 --> 00:00:36,000 das war in den letzten Wochen in der Presse - eine neue Dimension kann man 5 00:00:36,000 --> 00:00:40,121 schon sagen vorgestoßen. Das erste mal was passiert, was vorher ethisch so ein 6 00:00:40,121 --> 00:00:45,570 bisschen kritisch zu betrachten ist, was immer noch kritisch ist. Und diese Gen- 7 00:00:45,570 --> 00:00:50,960 Schere, die da benutzt wurde nennt sich CRISPR/Cas9 und es scheint scheinbar 8 00:00:50,960 --> 00:00:55,649 leicht mittlerweile mit solchen Sachen sich auseinanderzusetzen, sowas zu 9 00:00:55,649 --> 00:00:59,780 benutzen. Wir werden heute vielleicht mal hören, was kann dieses CRISPR, was macht 10 00:00:59,780 --> 00:01:05,150 denn CRISPR und was für Auswirkungen hat das auf unsere Zukunft. Wie gefährlich ist 11 00:01:05,150 --> 00:01:09,380 sowas und was für Nutzen kann man daraus ziehen. Auf all diese Fragen geben die 12 00:01:09,380 --> 00:01:17,300 drei hier heute uns eine Antwort. Die 3 das ist: André Lampe, das ist - jetzt muss 13 00:01:17,300 --> 00:01:22,969 ich schnell mal nachschauen - KaLeiMai und die Adora Belle und die drei werden uns 14 00:01:22,969 --> 00:01:26,241 jetzt erzählen, was man mit CRISPR alles machen kann und gibt ihnen nochmal ein 15 00:01:26,241 --> 00:01:30,079 richtig richtig tollen Applaus und dann sind wir gespannt. 16 00:01:30,079 --> 00:01:37,549 *Applaus* 17 00:01:37,549 --> 00:01:39,949 André Lampe: Ja, schönen guten Tag. Das 18 00:01:39,949 --> 00:01:47,140 ist Katrin, das ist Anna, ich bin André und wir wollen über Genom-Editierung mit 19 00:01:47,140 --> 00:01:54,990 CRISPR/Cas sprechen: “Eine neue Hoffnung” oder “Angriff der Klonkrieger”? Wer sich 20 00:01:54,990 --> 00:02:02,159 jetzt fragt, was? Was war das nochmal mit der Schere, die er erwähnt hat. Naja, es 21 00:02:02,159 --> 00:02:06,090 war häufig in der Presse zu lesen: "Wann ist eine Pflanze eine Gentechnik- 22 00:02:06,090 --> 00:02:13,380 Pflanze?", "Das Sein steht über dem Design" - die Geschichte mit den CRISPR- 23 00:02:13,380 --> 00:02:17,890 Babys, "Der letzte Tabubruch der Gentechnik?" gab es auch als Schlagzeile. 24 00:02:17,890 --> 00:02:24,120 Aber auch: "Megatrend Gen-Schere: bis zu 290% mit CRISPR Therapeutics und co - so 25 00:02:24,120 --> 00:02:31,250 geht es weiter" von Der Aktionär. Der liebe Kollege Lars Fischer - Hallo Lars - 26 00:02:31,250 --> 00:02:36,480 hat geschrieben "Der Kampf um die Genshere fängt erst an" und da kommt das Wort 27 00:02:36,480 --> 00:02:43,440 Patentanwalt drin vor. Aber was eigentlich CRISPR/Cas genau tut und wie es 28 00:02:43,440 --> 00:02:49,770 funktioniert, das wird uns jetzt Anna ganz genau erklären. 29 00:02:49,770 --> 00:02:55,830 Anna: Ich werd euch jetzt eine ganz ganz kleine minikurze Einleitung zu DNA nochmal 30 00:02:55,830 --> 00:03:02,840 geben um euch alle abzuholen. Die DNA, der Code, der in unseren Zellen steckt und den 31 00:03:02,840 --> 00:03:10,730 wir brauchen, den wir verändern können mit CRISPR. Die DNA hat einen Mittler, die RNA. 32 00:03:10,730 --> 00:03:16,760 Die haben ein Leseraster: Immer drei Basen bilden eine Aminosäure. Das bedeutet, wenn 33 00:03:16,760 --> 00:03:21,130 ich den Leserahmen ein bisschen ändere, dann verschiebt sich natürlich verschieben 34 00:03:21,130 --> 00:03:26,310 sich Dinge und Dinge ändern sich. Drei Basen einer Aminosäure, viele Aminosäuren 35 00:03:26,310 --> 00:03:30,730 ergeben ein Protein, ein Protein ist dann wiederum das, was in unseren Zellen viele 36 00:03:30,730 --> 00:03:35,550 Dinge tun kann und für die meisten Sachen, die in der Zelle so passieren auch 37 00:03:35,550 --> 00:03:41,860 verantwortlich ist, also viele Proteine. Und wir sehen auch hier an dieser Codon- 38 00:03:41,860 --> 00:03:49,640 Sonne - heißt das Ding - dass vier Basen für 20 Aminosäuren codieren können. Und da 39 00:03:49,640 --> 00:03:53,190 gibt es einige Überschneidungen und manchmal kann die Anderung einer einzigen 40 00:03:53,190 --> 00:04:00,070 Base zu einer komplett neuen Aminosäure führen und damit eben auch zu einem 41 00:04:00,070 --> 00:04:06,010 komplett anderen Protein. Was ist jetzt dieses CRISPR? CRISPR ist ein bakterielles 42 00:04:06,010 --> 00:04:10,780 Immunsystems. Das wurde entdeckt und angewendet von Jennifer Doudna, Emmanuelle 43 00:04:10,780 --> 00:04:16,738 Charpentier und Feng Zhang. Das sind die Patenthalter auf jeden Fall und die haben 44 00:04:16,738 --> 00:04:21,048 mit dem Haustier aller Biologen gespielt, das E.coli Bakterium, das bei uns im Darm 45 00:04:21,048 --> 00:04:26,910 wohnt und E.coli Bakterien können, wie wir auch, krank werden. Die können von Phagen 46 00:04:26,910 --> 00:04:31,830 angegriffen werden, das sind quasi Viren für Bakterien, die dann ihre DNA 47 00:04:31,830 --> 00:04:38,590 einschleusen und das arme E.coli krank machen. Und die DNA im E.coli sorgt dann 48 00:04:38,590 --> 00:04:44,629 dafür, dass das E.coli ganz viele neue kleine Baby-Phagen produzieren muss. Und 49 00:04:44,629 --> 00:04:48,569 das findet es nicht gut, denn daran stirbt es normalerweise und die Phagen können 50 00:04:48,569 --> 00:04:57,099 dann weiter andere E.coli infizieren. Was macht jetzt CRISPR dabei? Wenn jetzt eine 51 00:04:57,099 --> 00:05:04,849 Phage angreift und ihre DNA injiziert, dann kann das E.coli diese DNA zerstückeln 52 00:05:04,849 --> 00:05:15,240 und in der CRISPR Region abspeichern. Das führt dann dazu, wenn erneut eine Phage 53 00:05:15,240 --> 00:05:23,320 angreift, dass die DNA entdeckt wird von den gespeicherten Sequenzen und mit dem 54 00:05:23,320 --> 00:05:28,849 Cas-Protein, daher kommt das Cas aus CRISPR/Cas, dann zerstört wird. Und so ist 55 00:05:28,849 --> 00:05:35,550 das E.coli sicher vor dem Phagenangriff. Wichtig dabei ist, dass Cas9 an einer 56 00:05:35,550 --> 00:05:41,449 Sequenz schneidet, die NGG heißt, also zwei Basen müssen G sein - Guanin - und 57 00:05:41,449 --> 00:05:49,520 eine Base kann irgendeine Base sein. Die kommt quasi überall im Genom vor. Jetzt 58 00:05:49,520 --> 00:05:53,919 würde Cas dann aber quasi überall im Genom schneiden. Damit es das nicht tut, braucht 59 00:05:53,919 --> 00:06:02,340 es eine Guide-RNA aus 20 Basen mit einer Erkennungssequenz, um spezifisch zu 60 00:06:02,340 --> 00:06:07,439 schneiden. Wie kann man das dann anwenden? Das hier ist eine Tierzelle und da haben 61 00:06:07,439 --> 00:06:14,499 wir die DNA mit einer Cas behandelt und es entsteht ein sogenannter DNA Bruch, das 62 00:06:14,499 --> 00:06:19,300 heißt die DNA geht kaputt. Und da machen wir uns jetzt die Reparaturmechanismen der 63 00:06:19,300 --> 00:06:24,490 Zelle zu zunutze. Das passiert nämlich häufiger mal in der Zelle, dass die DNA 64 00:06:24,490 --> 00:06:31,169 mal kaputt geht und dieser Bruch wird registriert und dann kann er entweder mit 65 00:06:31,169 --> 00:06:34,599 einer Klebermethode einfach wieder zusammengepappt werden, aber da gehen 66 00:06:34,599 --> 00:06:39,839 manchmal so ein paar Basen flöten, oder es können einfach ein paar Basen wieder neu 67 00:06:39,839 --> 00:06:45,629 dazwischen geraten. Das kommt dann zu sogenannten "insertions and deletions", 68 00:06:45,629 --> 00:06:51,349 also "indels", die zu einer Verschiebung des Leserasters führen und damit das Gen 69 00:06:51,349 --> 00:06:58,639 zerstören können. Die andere Methode ist, dass sich die DNA zur Reparatur eine 70 00:06:58,639 --> 00:07:03,139 Vorlage sucht und wir Biologen können diese Vorlage natürlich mittels einem 71 00:07:03,139 --> 00:07:08,099 kleinen Stück DNA auch einfach mitliefern, so designed, wie wir sie haben wollen und 72 00:07:08,099 --> 00:07:17,449 dann einfügen lassen durch diesen anderen Reparaturmechanismus. Was machen wir jetzt 73 00:07:17,449 --> 00:07:22,159 damit im Labor in der Grundlagenforschung? Wir können dafür sorgen, dass Zellen etwas 74 00:07:22,159 --> 00:07:25,449 produzieren was sie vorher nicht produziert haben. Wir können dafür sorgen, 75 00:07:25,449 --> 00:07:28,712 dass sie nicht mehr produzieren. Wir können dafür sorgen, dass sie etwas, was 76 00:07:28,712 --> 00:07:32,939 sie produzieren ein bisschen anders bauen und wir können dafür sorgen, dass 77 00:07:32,939 --> 00:07:37,463 vielleicht auch strukturelle Elemente in der DNA verändert werden können. Und das 78 00:07:37,463 --> 00:07:42,997 alles durch ein Einfügen von Sequenzen oder durch eine Verschiebung des 79 00:07:42,997 --> 00:07:47,509 Leserasters. Das ist sehr wichtig für die Grundlagenforschung, weil das bedeutet 80 00:07:47,509 --> 00:07:51,509 eigentlich nur, dass wir irgendwas verändern und dann gucken, was eigentlich 81 00:07:51,509 --> 00:07:58,009 passiert. Katrin: Danke Anna, für diese 82 00:07:58,009 --> 00:08:01,550 grundlegenden Einführung in das Thema. Bevor wir jetzt zu konkreteren 83 00:08:01,550 --> 00:08:04,649 Anwendungsbeispielen kommen, möchte ich nochmal kurz ein paar Technik-Vergleiche 84 00:08:04,649 --> 00:08:09,219 ziehen, was sicherlich hier in dieser Community das Prinzip dahinter ein 85 00:08:09,219 --> 00:08:14,500 bisschen plastischer macht. Und zwar: CRISPR/Cas als bakterielles Immunsystem 86 00:08:14,500 --> 00:08:19,180 ist wirklich gut vergleichbar mit Virenscannern. Cas9 ist das Protein, der 87 00:08:19,180 --> 00:08:24,180 Virenscanner, der am Ende tatsächlich die neu-reinkommende Viren-DNA zerstört und 88 00:08:24,180 --> 00:08:29,909 die Signaturen, die er dabei benutzt sind quasi diese Guide-RNAs. Was auch öfter mal 89 00:08:29,909 --> 00:08:36,080 genannt wird, ist der Vergleich mit Suchen und Ersetzen im Texteditor oder in Word 90 00:08:36,080 --> 00:08:40,220 und Gen-Skalpell und Gen-Schere, habt ihr ja auch vorhin in den Schlagzeilen 91 00:08:40,220 --> 00:08:45,690 gesehen. Und die dabei mitschwingende Konnotationen, dass das sehr präzise wäre 92 00:08:45,690 --> 00:08:50,210 und ist stimmt auch, aber wir sollten im Hinterkopf behalten, dass wir ja schon 93 00:08:50,210 --> 00:08:54,373 in einem biochemischen System hier sind und nicht in einem Binärsystem, 94 00:08:54,373 --> 00:08:56,092 wo es nur eins oder null gibt. 95 00:08:56,092 --> 00:09:00,130 Z.B. können sich RNA oder DNA Moleküle, die nicht 100 Prozent 96 00:09:00,130 --> 00:09:04,601 zusammenpassen trotzdem zusammen lagern und deswegen kann auch Cas9 und die 97 00:09:04,601 --> 00:09:10,840 anderen CRISPR-associated proteins schneiden an Stellen auf die eigentlich 98 00:09:10,840 --> 00:09:15,170 nicht gezielt wurde. Das heißt für die technikaffinen Leute hier ist vielleicht 99 00:09:15,170 --> 00:09:20,150 der Vergleich mit so einer nicht ganz hundertprozentig eindeutigen RegEx 100 00:09:20,150 --> 00:09:24,720 interessant. Und das bedeutet, dass sogenannte off-target Effekts auftreten 101 00:09:24,720 --> 00:09:30,600 und das sind im Prinzip Nebenwirkungen. Und genau daran hängt auch im restlichen 102 00:09:30,600 --> 00:09:35,430 Vortrag dann öfter mal die Diskussion über Restrisiko dieser Technik oder 103 00:09:35,430 --> 00:09:41,640 Nebenwirkungen beim Einsatz von CRISPR/Cas. Und damit zurück zu Anna. 104 00:09:41,640 --> 00:09:46,050 Anna: Um diesen off-target Effekt ein bisschen zu verringern, hat man sich 105 00:09:46,050 --> 00:09:49,890 natürlich auch ein bisschen was ausgedacht. Wie gesagt hat Cas9 eine 106 00:09:49,890 --> 00:09:53,568 gewisse Fehlertoleranz, allerdings versucht man über Bioinformatik 107 00:09:53,568 --> 00:09:59,012 Tools natürlich, Sequenzen zu finden, die besonders eindeutig sind. 108 00:09:59,012 --> 00:10:03,544 Genauso kann man aber eine Nickase verwenden, 109 00:10:03,544 --> 00:10:08,470 die ein bisschen anders schneidet, die brauch nämlich zwei Guide-RNAs, 110 00:10:08,470 --> 00:10:13,010 um die Sequenz zu finden, damit braucht man 40 Basen und hat 111 00:10:13,010 --> 00:10:17,690 dementsprechend wieder eine geringere Wahrscheinlichkeit, dass da ein off-target 112 00:10:17,690 --> 00:10:22,280 Effekt passiert. Es gibt unterschiedliche Cas-Proteine, die unterschiedlich gut 113 00:10:22,280 --> 00:10:26,450 schneiden und unterschiedlich spezifisch schneiden. Und dann gibt es noch Anti- 114 00:10:26,450 --> 00:10:35,130 CRISPR Proteine, die auch CRISPR wieder deaktivieren können. Das ist jetzt erstmal 115 00:10:35,130 --> 00:10:38,850 so was zu den Grundlagen, also CRISPR wird die Grundlagenforschung erheblich 116 00:10:38,850 --> 00:10:43,430 erleichtern. Es ist einfach günstig, schnell und präzise. Jetzt kommen wir ein 117 00:10:43,430 --> 00:10:51,010 bisschen zu CRISPR in der Medizin und da ist natürlich die große Frage: Ist denn 118 00:10:51,010 --> 00:10:56,640 eine Heilung von genetischen Krankheiten möglich? Also rein theoretisch könnte man 119 00:10:56,640 --> 00:11:03,840 sagen: Ja, wenn die Krankheit nur auf einem Gen liegt. Und wenn häufig dieselbe 120 00:11:03,840 --> 00:11:11,710 Mutation dort ist, dann kann man immer wieder die gleiche Guide-RNA anwenden. So 121 00:11:11,710 --> 00:11:15,940 Sachen wie Gendoping, wo man sagt wir machen Leute größer schneller und so 122 00:11:15,940 --> 00:11:22,990 weiter. Das liegt meistens auf sehr vielen Genen und muss deswegen eben... ist 123 00:11:22,990 --> 00:11:27,060 deswegen sehr sehr schwierig Hand zu haben und dementsprechend würde man sagen, dass 124 00:11:27,060 --> 00:11:32,990 das eher unpraktikabel ist. Die Frage ist auch immer, wie kriegen wir CRISPR/Cas 125 00:11:32,990 --> 00:11:37,690 denn in die Zelle rein. Die muss ja in die Zelle, die muss ja zur DNA und dort 126 00:11:37,690 --> 00:11:41,660 schneiden und umbauen. Und das einfachste wird wahrscheinlich sein, Stammzellen aus 127 00:11:41,660 --> 00:11:45,880 dem Körper zu gewinnen, dann extern zu behandeln und wieder zurückzuführen. Man 128 00:11:45,880 --> 00:11:51,850 kann aber natürlich auch Viren verwenden. Aber das wird eine der größeren Hürden 129 00:11:51,850 --> 00:11:57,310 sein. Klinische Studien gibt es bereits. Das sind 20 erste Studien, momentan auf 130 00:11:57,310 --> 00:12:03,440 clinicaltrials.gov gemeldet. Unter dem Stichwort CRISPR ganz interessant, 131 00:12:03,440 --> 00:12:08,340 darunter die Erschaffung von CAR-T-Zellen gegen Krebs. Das sind Immunzellen, die aus 132 00:12:08,340 --> 00:12:13,740 Patienten gewonnen werden und das macht man heute schon bereits, die verändert man 133 00:12:13,740 --> 00:12:19,400 derzeit etwas anders. Aber man könnte das eben jetzt mit CRISPR probieren und das 134 00:12:19,400 --> 00:12:23,580 könnte natürlich sehr viel günstiger und vielleicht sogar noch besser 135 00:12:23,580 --> 00:12:28,241 funktionieren. Andere Erkrankungen die da jetzt kamen waren Beta-Thalassämie, eine 136 00:12:28,241 --> 00:12:34,510 Anämie-Erkrankung und das Herausschneiden von viralen Sequenzen von HPV, dem humanen 137 00:12:34,510 --> 00:12:40,170 Papilloma-Virus. Dann habt ihr vielleicht mitbekommen, gab es diese Pressemeldung: 138 00:12:40,170 --> 00:12:44,398 eine Erbkrankheit mittels Genkorrektur wurde anscheinend bereits geheilt. Wenn 139 00:12:44,398 --> 00:12:47,596 man dann aber weiter gelesen hat, kam dann auch raus, dass es sich 140 00:12:47,596 --> 00:12:49,081 erstmal um Mausmodell gehandelt hat. 141 00:12:49,081 --> 00:12:52,220 Da hat man die Leberzellen behandelt. Diese Mäuse hatten 142 00:12:52,220 --> 00:12:59,710 Phenylketonurie. Da ist ein Gen betroffen. Das kann aber über 850 unterschiedliche 143 00:12:59,710 --> 00:13:03,800 Mutationen haben, die zu Krankheiten führen. Das bedeutet man hat jetzt erst 144 00:13:03,800 --> 00:13:09,750 mal eine Mutation geheilt. Es würden aber noch weitere bestehen. Nichtsdestotrotz 145 00:13:09,750 --> 00:13:13,010 ist es natürlich interessant aber man sollte eben immer auch kommunizieren in 146 00:13:13,010 --> 00:13:18,280 welchem Modell man sich das erstmal angeschaut hat. Ja und dann kommen wir zu 147 00:13:18,280 --> 00:13:24,990 der ganz interessanten Thematik der Keimbahn. Das bedeutet die Anwendung von 148 00:13:24,990 --> 00:13:31,450 CRISPR im Embryo, im Spermium oder der Eizelle. Und da ist natürlich, dass dann die 149 00:13:31,450 --> 00:13:36,170 CRISPR Veränderungen in jeder Zelle des daraus entstehenden Lebewesens zu finden 150 00:13:36,170 --> 00:13:40,940 sein wird, auch wieder in den neuen Keimzellen. Es wird dann auf die nächste 151 00:13:40,940 --> 00:13:47,440 Generation und die folgenden Generationen auch weiter übertragen. Das Potenzial ist 152 00:13:47,440 --> 00:13:53,970 natürlich, dass dadurch Erbkrankheiten schon in allen Zellen direkt genetisch 153 00:13:53,970 --> 00:13:59,450 korrigiert werden und der Mensch dann gesund auf die Welt kommt und die 154 00:13:59,450 --> 00:14:03,270 Erfolgsquote in Embryonen scheint sogar etwas höher zu sein als in normalen 155 00:14:03,270 --> 00:14:09,870 Zellen. Man hat jetzt in einer Publikation etwa 70 Prozent gefunden und dann stellt 156 00:14:09,870 --> 00:14:14,830 sich die Frage jetzt, bevor wir zur Ethik kommen ist das eigentlich sinnvoll, denn 157 00:14:14,830 --> 00:14:19,720 wir müssen uns überlegen dass bei uns jedes gehen doppelt vorhanden ist. Wenn 158 00:14:19,720 --> 00:14:24,380 wir das weiter vererben vererben wir zufällig eines und der andere Partner 159 00:14:24,380 --> 00:14:28,501 vererbt ein anderes. Das bedeutet, es können natürlich auch Embryonen entstehen 160 00:14:28,501 --> 00:14:35,360 die gesund sind wenn wir ein gesundes Gen haben. Und dann wäre es vielleicht weniger 161 00:14:35,360 --> 00:14:42,180 kontrovers, Embryonen auszuselektieren, denn nichts anderes macht man mit CRISPR 162 00:14:42,180 --> 00:14:47,110 ja auch. Wenn man sie dann editiert hat muss man die, wo die Editierung nicht 163 00:14:47,110 --> 00:14:52,890 geklappt hat ja auch wieder aussortieren. Aber man umgeht den Keimbahn-Eingriff. Die 164 00:14:52,890 --> 00:14:58,300 ethischen Probleme sind eben wie gesagt diese Entsorgung von den Embryonen. Und 165 00:14:58,300 --> 00:15:02,000 bei CRISPR weiterhin die off-target- effects und dass es eben schwierig ist von 166 00:15:02,000 --> 00:15:05,850 einem Embryo für so eine medizinische Behandlung eigentlich eine 167 00:15:05,850 --> 00:15:10,570 Einverständniserklärung zu bekommen. Dementsprechend hat man sich eigentlich 168 00:15:10,570 --> 00:15:15,560 fast weltweit zu einem Moratorium zur Keimbahn Therapie entschlossen allerdings 169 00:15:15,560 --> 00:15:21,060 sind die noch unterschiedlich weltweit und die UNESCO versucht gerade, einen 170 00:15:21,060 --> 00:15:26,800 globalen Standard zu finden. Und dann war es mir auch noch einmal kurz wichtig etwas 171 00:15:26,800 --> 00:15:31,880 Bio Hacking zu sagen: Da gibt es jetzt schon einige Leute die da in CRISPR eine 172 00:15:31,880 --> 00:15:39,230 große Hoffnung setzen und da ist es einfach wichtig: das Beste was passieren 173 00:15:39,230 --> 00:15:43,190 kann ist, dass erstmal gar nichts passiert mit dem CRISPR. Aber ihr könnt auch eine 174 00:15:43,190 --> 00:15:46,620 allergische Reaktion bekommen auf Inhaltsstoffe. Oder ihr könnt natürlich 175 00:15:46,620 --> 00:15:53,590 auch irgendwelchen anderen Mist machen. Dementsprechend würde ich da auf die 176 00:15:53,590 --> 00:15:57,831 Grundsätze von einer anderen Community verweisen: seid immer sicher, seid 177 00:15:57,831 --> 00:16:06,180 vernünftig und macht es im Einverständnis. Daher die kurze Zusammenfassung: in der 178 00:16:06,180 --> 00:16:10,550 Medizin für manche Erkrankungen ist es durchaus vorstellbar CRISPR anzuwenden. Im 179 00:16:10,550 --> 00:16:16,260 Embryo ist es vielleicht gar nicht immer nötig bei und bei Bio-Hackern wäre es 180 00:16:16,260 --> 00:16:22,460 natürlich wichtig, sich auch einer Ethik mal zu stellen. Und, so, jetzt gebe ich ab 181 00:16:22,460 --> 00:16:27,330 an den André zu den CRISPR Babies. André: Genau, wo wir gerade schon von 182 00:16:27,330 --> 00:16:34,340 Ethik gesprochen haben: MIT Technology Review hatte exklusiv: Chinesische 183 00:16:34,340 --> 00:16:42,160 Wissenschaftler haben die ersten CRISPR- Babies austragen lassen. WTF did he do. 184 00:16:42,160 --> 00:16:49,880 He, das ist Dr. Jiankui He, den wir da rechts sehen der hat anscheinend die 185 00:16:49,880 --> 00:16:55,110 ersten CRISPR Babys austragen lassen, Lulu und Nana. Das sind nicht die wirklichen 186 00:16:55,110 --> 00:17:00,254 Namen, das sind die Namen unter denen sie wissenschaftlich diskutiert werden. Und er 187 00:17:00,254 --> 00:17:06,510 hat dabei eine Gen-Veränderung gemacht., nämlich im Gen CCR5, das hat er 188 00:17:06,510 --> 00:17:12,520 deaktiviert. Das Gen CCR 5 ist für den gleichnamigen Rezeptor CCR5 zuständig. 189 00:17:12,520 --> 00:17:20,559 Dieser Rezeptor benutzt das HI-Virus um eine Zelle zu infizieren. Die bindet 190 00:17:20,559 --> 00:17:24,540 zunächst an eine andere Geschichte, die an der Oberfläche von der Zelle ist und 191 00:17:24,540 --> 00:17:30,680 benutzt dann den CCR5, um tatsächlich ihre Information in die Zelle reinzubringen und 192 00:17:30,680 --> 00:17:37,170 damit eine Infektion auszulösen. Sein Vorgehen war amateurhaft, das sage nicht 193 00:17:37,170 --> 00:17:41,010 ich, das sagen ganz ganz viele Kollegen. Er hat bisher auch noch nichts 194 00:17:41,010 --> 00:17:45,659 veröffentlicht, aber er war Ende November auf einer Konferenz, wo er einen Vortrag 195 00:17:45,659 --> 00:17:51,350 gehalten hat und da gibt es einen interessanten Twitter Thread von einem 196 00:17:51,350 --> 00:17:53,680 Wissenschaftler, wo andere mit eingestiegen sind. 197 00:17:53,690 --> 00:17:59,130 Die haben quasi jede Folie einzeln kommentiert und genau auseinandergenommen. 198 00:17:59,130 --> 00:18:03,820 Was ist jetzt an dem Vorgehen und an der Methode eher so ein bisschen fragwürdig? 199 00:18:03,820 --> 00:18:09,940 Da sind Sie zu diesem Schluss "amateurhaft" gekommen. Und es gab Probleme mit der 200 00:18:09,940 --> 00:18:16,971 Einverständniserklärung. Es ist wohl nicht ganz klar, ob die Eltern - der Mann war 201 00:18:16,971 --> 00:18:22,800 wohl HIV-positiv und sie haben sich für eine Studie angemeldet aber es ist ein 202 00:18:22,800 --> 00:18:25,316 bisschen umstritten oder nicht ganz klar ersichtlich, 203 00:18:25,316 --> 00:18:27,664 ob denen bewusst war, dass sie sich für eine neue 204 00:18:27,664 --> 00:18:32,110 Methode anmelden, die zum ersten Mal überhaupt so ausprobiert 205 00:18:32,110 --> 00:18:37,020 wurde. Aber es gab doch noch mehrere Probleme. Das ist alles ein bisschen 206 00:18:37,020 --> 00:18:43,490 komisch und die Experimente sind im Geheimen abgelaufen. Aber er hat ganz 207 00:18:43,490 --> 00:18:49,099 offensichtlich eine PR-Kampagne geplant. Da würde ich jetzt erstmal pauschal sagen, 208 00:18:49,099 --> 00:18:55,850 das ist mindestens fishy. Da ist noch viel viel mehr, da gibt's eine tolle 209 00:18:55,850 --> 00:18:59,520 Zusammenfassung, da werde ich auch gleich nochmal einen Link zeigen. Aber was ich am 210 00:18:59,520 --> 00:19:04,580 faszinierendsten an der ganzen Geschichte finde ist, dass CCR5 ausschalten nicht 211 00:19:04,580 --> 00:19:12,120 gleichbedeutend ist, mit immun gegen HIV. Was man macht, wenn man CCR ausschaltet: 212 00:19:12,120 --> 00:19:17,660 Man nimmt dem HIV-Virus ein mögliches Einfallstor. Aber es gibt noch andere 213 00:19:17,660 --> 00:19:23,440 Möglichkeiten für den HI-Virus, eine Zelle zu infizieren. Mehr noch: Manche 214 00:19:23,440 --> 00:19:29,500 Veränderung, also manches Abschalten von CCR 5 führt dazu, dass man anfälliger ist 215 00:19:29,500 --> 00:19:37,020 für ganz andere Krankheiten und es gibt sogar zugelassene Medikamente, die quasi 216 00:19:37,020 --> 00:19:42,480 einfach nur durch Einnehmen einer Pille, CCR5 abschalten können. Also genau das tun 217 00:19:42,480 --> 00:19:47,050 können, was er mit CRISPR CAS realisiert hat. Abgesehen davon gibt es mehrere 218 00:19:47,050 --> 00:19:50,760 Methoden, wenn man so eine künstliche Befruchtung macht, dafür zu sorgen, dass 219 00:19:50,760 --> 00:19:59,120 Embryonen nicht HIV positiv sind. Im Prinzip war das mit Kanonen auf Spatzen 220 00:19:59,120 --> 00:20:04,760 schießen. Man fragt sich: Warum? Weil es so viele andere Möglichkeiten gegeben 221 00:20:04,760 --> 00:20:08,360 hätte das zu tun. Wer davon mehr erfahren möchte: Es gibt einen großartigen Artikel 222 00:20:08,360 --> 00:20:13,210 von Ed Yang in "The Atlantic", der hat das auseinandergenommen, alles was komisch ist 223 00:20:13,210 --> 00:20:18,020 mit sehr sehr vielen Links daran und den Twitter-Thread hab ich hier auch verlinkt, 224 00:20:18,020 --> 00:20:24,530 das findet ihr nachher auch in den Slides die wir alle zur Verfügung stellen. Also 225 00:20:24,530 --> 00:20:29,490 nochmal kurz zusammengefasst: anscheinend erste CRISPR-Babys ausgetragen. Die 226 00:20:29,490 --> 00:20:34,970 Zielsetzung ist vollkommen seltsam und das Vorgehen mindestens bemerkenswert. Katrin! 227 00:20:34,970 --> 00:20:42,809 Katrin: Das war jetzt alles ganz schön hart geworden, kommen wir doch zum total 228 00:20:42,809 --> 00:20:49,580 entspanntem Thema von Gentechnik in der Nahrungsmittelindustrie bzw. in der 229 00:20:49,580 --> 00:20:54,141 wunderschönen Landwirtschaft. Die Hoffnung, die hier besteht dass CRISPR CAS uns 230 00:20:54,141 --> 00:20:59,210 helfen kann, schneller, billiger und vor allem auch dezentraler, weil die Methode 231 00:20:59,210 --> 00:21:03,350 eben so einfach ist, Sorten zu erstellen die auf irgendeine Art und Weise irgendwie 232 00:21:03,350 --> 00:21:08,410 idealer sind für uns. Und wie das genau funktioniert, oder die Wertschöpfungskette 233 00:21:08,410 --> 00:21:13,559 quasi, gucken wir uns jetzt mal an. Der Dreh- und Angelpunkt dieser Hoffnung ist 234 00:21:13,559 --> 00:21:17,220 dass wir immer besser verstehen und eine immer größere Wissensbasis aufbauen 235 00:21:17,220 --> 00:21:22,590 darüber, welche Mutationen oder genetischen Variationen konkret dafür verantwortlich 236 00:21:22,590 --> 00:21:26,330 sind, dass bestimmte Eigenschaften in einem Nutztier oder in einer Nutzpflanze 237 00:21:26,330 --> 00:21:31,260 auftreten. Und ja, das ist wie vorhin auch gesagt, nicht immer eine monogenetische 238 00:21:31,260 --> 00:21:37,620 1-zu-1-Beziehung. Aber es ist halt auch nicht immer eine total überkomplexe 239 00:21:37,620 --> 00:21:42,300 verwurschtelte Beziehung. Woher kommt dieses Wissen jetzt? Woher kommt dieser 240 00:21:42,300 --> 00:21:45,940 Wissensschatz? Auf der einen Seite natürlich dadurch, dass wir in der 241 00:21:45,940 --> 00:21:49,010 Grundlagenforschung immer besser erforschen können und immer mehr darüber 242 00:21:49,010 --> 00:21:52,750 lernen, wie die Stoffwechselwege funktionieren. Also grob gesagt welches 243 00:21:52,750 --> 00:21:58,309 Enzym macht denn genau welche Reaktion, baut was im Körper auf oder baut was von 244 00:21:58,309 --> 00:22:02,980 der Zelle ab. Und ich glaube es gibt auch Talk hier auf dem Kongress entweder morgen 245 00:22:02,980 --> 00:22:06,420 oder er war heute schon, der heißt Information Biology, vom Abstract her 246 00:22:06,420 --> 00:22:10,610 würde ich sehr empfehlen, dass man sich den auch anguckt der wird bestimmt auf dieser 247 00:22:10,610 --> 00:22:16,030 Schiene noch ein bisschen mehr erklärt werden. Die zweite Schiene dieses Wissens 248 00:22:16,030 --> 00:22:20,880 ist natürlich die Genom-Sequenzierung. Die folgt so teilweise dem mooreschen Gesetz 249 00:22:20,880 --> 00:22:25,190 auch wie aus der Prozessor Technik, mit dem Unterschied dass es noch schneller 250 00:22:25,190 --> 00:22:29,390 noch viel billiger wird. Das heißt wir haben auf der einen Seite zwar immer mehr 251 00:22:29,390 --> 00:22:33,290 Daten und durch die müssen wir uns natürlich auch Big-Data-mäßig durchwühlen, 252 00:22:33,290 --> 00:22:36,750 andererseits können wir auch darauf vertrauen, dass durch Fortschritte in der 253 00:22:36,750 --> 00:22:40,660 Bioinformatik, der Algorithmik und natürlich auch einfach in der rohen 254 00:22:40,660 --> 00:22:45,090 Computing Power die zur Verfügung steht immer mehr von diesem Erkenntnisprozess, 255 00:22:45,090 --> 00:22:51,640 welche Mutationen genau vorliegen, automatisiert werden können. Und das führt 256 00:22:51,640 --> 00:22:56,280 zu der interessanten Situation, finde ich, dass wir uns diese Mutationen und diese 257 00:22:56,280 --> 00:23:00,006 Verbindungen zu welchen Eigenschaften die auslösen, vorstellen können wie so ein 258 00:23:00,006 --> 00:23:06,650 Süßigkeitenregal. Und CRISPR CAS hilft uns dabei, aus diesem großzügigen Angebot 259 00:23:06,650 --> 00:23:12,360 auszuwählen, was wir denn genau verbessern möchten. Wir haben ja schon seit 10, 15, 260 00:23:12,360 --> 00:23:18,070 20000 Jahren die Landwirtschaft und die klassische Züchtung mit selektieren, 261 00:23:18,070 --> 00:23:22,470 kreuzen, selektieren, rück-kreuzen und so weiter und so fort. Und das hat schon 262 00:23:22,470 --> 00:23:26,450 Jahrtausende lang funktioniert ohne dass wir überhaupt wissen, was Gene und 263 00:23:26,450 --> 00:23:32,020 Mutationen waren damals. Und das hat dazu geführt, so grob gesagt dass wir in den 264 00:23:32,020 --> 00:23:36,071 Zucht Sorten vor allem solche Mutationen angesammelt haben, die eben für uns 265 00:23:36,071 --> 00:23:40,290 nützlich sind. Ich sage mal so Ertragssteigerung, größere Früchte solche 266 00:23:40,290 --> 00:23:45,001 Dinge. In den Wildsorten dagegen finden wir oft noch Mutationen, die zum Beispiel 267 00:23:45,001 --> 00:23:50,120 für die Anpassung an die Umwelt gut sind. Also Schädlings-Resistenz, Dürre- 268 00:23:50,120 --> 00:23:53,440 Resistenz, aber auch zum Beispiel Aromavielfalt. Das kennt ihr 269 00:23:53,440 --> 00:23:57,500 wahrscheinlich von den ganz besonders großen Tomaten: schmeckt nicht mehr so 270 00:23:57,500 --> 00:24:03,160 richtig lecker. Jedenfalls nicht mehr so wie eine Kirschtomate zum Beispiel. Diese 271 00:24:03,160 --> 00:24:08,150 Situation versetzt uns in die Lage, dass über diese Probleme im Prinzip nachdenken 272 00:24:08,150 --> 00:24:12,750 können wie in der Software-Entwicklung über patchen. Also Mutationen sind git- 273 00:24:12,750 --> 00:24:18,520 commits und wir können sie mergen, rebasen, cherry-picken und dadurch eben 274 00:24:18,520 --> 00:24:25,510 solche idealen Sorten quasi erstellen. Hinterfragt werden darf natürlich immer, 275 00:24:25,510 --> 00:24:29,850 was genau ideal bedeutet: für verschiedene Akteure in diesem Spiel natürlich 276 00:24:29,850 --> 00:24:34,460 unterschiedliche Dinge. Also für uns so ist lecker und gesund wahrscheinlich ein 277 00:24:34,460 --> 00:24:37,799 bisschen interessanter als für den Produzenten schnelle Wachstums- 278 00:24:37,799 --> 00:24:42,370 geschwindigkeit gute Lagerfähigkeit. Gesamtgesellschaftlich sollten wir aber 279 00:24:42,370 --> 00:24:45,970 natürlich auch bedenken, dass infolge des Klimawandels, wir wahrscheinlich auch 280 00:24:45,970 --> 00:24:52,710 größere Teile unserer Nahrungsproduktion resilienter machen müssen gegen stärkere 281 00:24:52,710 --> 00:24:56,900 Klimaeinflüsse, gegen vielleicht überraschende neue Schädlinge und so 282 00:24:56,900 --> 00:25:03,440 weiter. Ein konkretes Beispiel für eine solche ideale Sorte wurde kürzlich 283 00:25:03,440 --> 00:25:10,130 publiziert hier, am Beispiel der Wild- und der Kirschtomaten. Die gemeine Wildtomate 284 00:25:10,130 --> 00:25:15,647 seht ihr hier ungefähr, ist so Erbsen-groß und mit wenigen edits, 285 00:25:15,647 --> 00:25:17,960 ich glaub es waren 4 in diesem konkreten Beispiel 286 00:25:17,960 --> 00:25:21,710 - also intentionell eingebrachten Mutationen - 287 00:25:21,710 --> 00:25:26,830 kamen diese Forschergruppe hier schon in eine Richtung, die der Kirschtomate, die 288 00:25:26,830 --> 00:25:30,690 wir aus dem Laden kennen, auch etwas ähnlicher sieht. Das lässt sich auch 289 00:25:30,690 --> 00:25:36,100 quantifizieren, also das Fruchtgewicht hier verdoppelt, verdreifacht ungefähr - 290 00:25:36,100 --> 00:25:39,751 wie gesagt mit wenigen Mutationen - und auch die Tatsache, dass die Pflanze 291 00:25:39,751 --> 00:25:44,030 überhaupt mal ein paar mehr Früchte ansetzt, lässt sich auch einrichten. 292 00:25:44,030 --> 00:25:50,216 Manchmal wird das biologische auch wirtschaftspolitisch relevant. Er kennt 293 00:25:50,216 --> 00:25:54,510 vielleicht dieses Hybrid-Saatgut Geschäftsmodell. Das ist eigentlich so 294 00:25:54,510 --> 00:25:59,110 eine Abofallen. Man kann das Saatgut kaufen und man kriegt einen doch 295 00:25:59,110 --> 00:26:04,880 garantiert relativ hohen Ertrag, sehr guten Ertrag. Das Problem allerdings ist 296 00:26:04,880 --> 00:26:08,620 dabei, dass die Pflanzen, die dann hoch wachsen natürlich irgendwo auf dem Feld 297 00:26:08,620 --> 00:26:13,780 stehen und dabei werden sie bestäubt. Beim Beispiel Reis hier durch den Wind und 298 00:26:13,780 --> 00:26:18,559 genau bei dieser Bestäubung geht dieser Hybrid Effekt verloren und man braucht 299 00:26:18,559 --> 00:26:22,910 sich gar nicht mehr die Mühe machen diese sehr gute Ernte teilweise einzubehalten, 300 00:26:22,910 --> 00:26:27,020 um sie in der nächsten Saison wieder auszusehen, denn dann ist die nächste 301 00:26:27,020 --> 00:26:31,300 Ernte eher so mittel. Und auch hier wurde kürzlich gezeigt und wieder nur mit sehr 302 00:26:31,300 --> 00:26:36,100 wenigen Mutationen, dass man den Reis so beschubsen kann, dass er nicht mehr auf 303 00:26:36,100 --> 00:26:40,299 eine Bestäubung wartet, sondern die Reiskörner einfach durch Klonen selber 304 00:26:40,299 --> 00:26:45,510 erstellt und dadurch bleibt der Hybrid- Effekt vorhanden, in der ersten Ernte. Man 305 00:26:45,510 --> 00:26:48,880 kann Teile davon wieder aussehen und man hat diesen Effekt über mehrere 306 00:26:48,880 --> 00:26:53,240 Generationen hinweg, sodass wir so ein bisschen fragen können: Ist nicht diese 307 00:26:53,240 --> 00:26:58,470 Abofallen dann vielleicht so langsam Geschichte? Bei diesen ganzen 308 00:26:58,470 --> 00:27:04,540 interessanten Möglichkeiten sollten wir natürlich auch die Rechtslage beachten. Da 309 00:27:04,540 --> 00:27:08,980 gab es ja auch ein paar aktuelle Urteile dazu. Aber zunächst mal sollten wir noch 310 00:27:08,980 --> 00:27:12,840 ein paar Jahrzehnte zurückgehen, nämlich zunächst mal zu der klassischen 311 00:27:12,840 --> 00:27:18,470 Gentechnik. Dabei wird ja ein Gen transferiert in eine andere Spezies und 312 00:27:18,470 --> 00:27:23,730 das ist ein Vorgang, der zumindest in Europa streng reguliert ist. Es gibt aber 313 00:27:23,730 --> 00:27:28,480 jetzt noch viel ältere Verfahren, die sich alle so unter Mutagenese-Züchtung 314 00:27:28,480 --> 00:27:33,679 zusammenfassen lassen. Zum Beispiel stellt man einfach eine radioaktive Quelle mal in 315 00:27:33,679 --> 00:27:38,059 die Mitte von einem Garten, lässt dann die Pflanzen wachsen und guckt dann mal so im 316 00:27:38,059 --> 00:27:41,653 Laufe der Zeit, welche interessanten Eigenschaften sich entwickeln. Und wenn 317 00:27:41,653 --> 00:27:45,970 man da etwas interessantes findet, dann züchtet man quasi klassisch weiter. 318 00:27:45,970 --> 00:27:51,230 Wissenschaftlich gesehen gehört ja jetzt die Genom-Editierung eigentlich ganz klar 319 00:27:51,230 --> 00:27:55,210 zu den Mutageneseverfahren. Und sie ist sogar gezielt im Gegensatz zu dieser 320 00:27:55,210 --> 00:28:02,680 Schrotflinten-artigen ungezielten älteren Methode. Der EU-Gerichtshof hat aber 321 00:28:02,680 --> 00:28:08,169 festgestellt oder klargestellt und geurteilt im Juli, glaub ich, 2018, dass 322 00:28:08,169 --> 00:28:12,169 nur die althergebrachten Mutageneseverfahren weiterhin ausgenommen 323 00:28:12,169 --> 00:28:17,600 bleiben von der Gentechnikregulierung und dass die Genom-Editierung als neuartiges 324 00:28:17,600 --> 00:28:21,740 Mutageneseverfahren aber eben zusammengefasst wird mit der klassischen 325 00:28:21,740 --> 00:28:26,800 Gentechnik, mit der Begründung, dass ein neues Verfahren, wo wir eben noch nicht so 326 00:28:26,800 --> 00:28:32,710 ganz die Nebenwirkungen (also off-target effects, z.B.) kennen, wo wir aber schon 327 00:28:32,710 --> 00:28:36,479 sicher sind, dass es schneller, billiger, von mehr verschiedenen Laboratorien 328 00:28:36,479 --> 00:28:41,660 durchgeführt werden kann. Genau deswegen haben wir das Vorsorgeprinzip und genau 329 00:28:41,660 --> 00:28:46,230 deswegen benutzen wir hier die etwas strengere Regulierung, die wir auch schon 330 00:28:46,230 --> 00:28:52,929 haben, sodass wir zusammenfassen können hier vielleicht ein bisschen resigniert, 331 00:28:52,929 --> 00:28:57,430 dass im Labor funktionieren viele dieser Ansätze. Wir können also sowohl die Zucht 332 00:28:57,430 --> 00:29:03,050 als auch die Wildsorten upgraden quasi. Gerade in der EU stellt sich aber jetzt in 333 00:29:03,050 --> 00:29:06,860 den nächsten Jahren die Frage, wie sich diese Gesetzgebung weiterentwickelt und 334 00:29:06,860 --> 00:29:12,120 angepasst wird an den aktuellen Wissenschaftsstadt und wie eventuell die 335 00:29:12,120 --> 00:29:17,230 Ideale, die ich vorhin kurz dargestellt hatte sowohl für Konsumenten als auch für 336 00:29:17,230 --> 00:29:22,610 Produzenten, dann umgesetzt werden. Die großen Firmen, das lernen wir aus der 337 00:29:22,610 --> 00:29:25,916 Vergangenheit, haben natürlich Rechtsabteilungen, die sich mit solchen 338 00:29:25,916 --> 00:29:30,669 Regularien auseinandersetzen können. Damit gebe ich zurück zu André zu der 339 00:29:30,669 --> 00:29:36,059 Zusammenfassung. André: Genau, Zusammenfassung. Wie 340 00:29:36,059 --> 00:29:40,328 funktionierte CRISPR/Cas jetzt also? Es ist günstig, schnell, präzise sowie wie 341 00:29:40,328 --> 00:29:47,050 Rogue One. Wir markieren mit Cas eine Schnittstelle und wenn wir dann die 342 00:29:47,050 --> 00:29:53,179 Reparaturvorlage mitliefern, dann sind wir quasi schon fertig mit der Methode. Wir 343 00:29:53,179 --> 00:29:57,670 haben gesehen, dass es die Grundlagenforschung wirklich erleichtert. 344 00:29:57,670 --> 00:30:01,370 Das heißt wir können viel mehr Wissen ansammeln wie die Biologie an sich 345 00:30:01,370 --> 00:30:07,340 funktioniert, wie Krankheiten entstehen und sehr sehr viel Grundlagenforschung 346 00:30:07,340 --> 00:30:12,400 machen. Man kann manche Krankheiten heilen, manche mit Einschränkungen. 347 00:30:12,400 --> 00:30:18,341 Eingriffe in die Keimbahn ist unter Umständen gar nicht notwendig, weil es 348 00:30:18,341 --> 00:30:22,231 andere Methoden gibt, aber da stellen sich noch ethische Probleme - da werden wir 349 00:30:22,231 --> 00:30:25,876 auch gleich zu kommen. CRISPR-Babys: Ich hab das mal mit Jar Jar Binks 350 00:30:25,876 --> 00:30:35,100 illustriert, weil es ist Realität und man weiß nicht genau, warum. 351 00:30:35,100 --> 00:30:44,950 *Lachen und leichter Applause* Dankeschön. Wir können sehr gerichtet 352 00:30:44,950 --> 00:30:51,650 züchten und das könnten sehr sehr viele tun, weil wir uns in dieser Mutagenese, 353 00:30:51,650 --> 00:30:58,410 also in derselben Pflanze aufhalten, also nur dort eine Mutation machen. Das Problem 354 00:30:58,410 --> 00:31:04,200 ist in der Landwirtschaft damit ist die Rechtslage interessant. Tatsächlich ist 355 00:31:04,200 --> 00:31:09,740 sie ähnlich wie beim Leistungsschutzrecht oder bei den Copyrightfiltern: die Kleinen 356 00:31:09,740 --> 00:31:16,190 trifft es auf jeden Fall und die größere Firmen - ich möchte jetzt keine Namen 357 00:31:16,190 --> 00:31:21,160 nennen... die werden sich um sowas mit einer gut ausgestatteten Rechtsabteilung 358 00:31:21,160 --> 00:31:29,360 wahrscheinlich nur einmal lächelnd am Popo kratzen. Was kann CRISPR/Cas? Was kann es 359 00:31:29,360 --> 00:31:34,610 nicht? Erstmal: Forschung beschleunigen. Wir können besser und effizienter mehr 360 00:31:34,610 --> 00:31:38,049 Wissen anhäufen, sowohl in der Grundlagenforschung - über die 361 00:31:38,049 --> 00:31:43,610 grundsätzliche Funktion der Biologie bis hin zu Krankheiten und wie es dazu kommt - 362 00:31:43,610 --> 00:31:47,980 aber auch in der angewandten Forschung, dass wir schauen können, was funktioniert 363 00:31:47,980 --> 00:31:51,960 unter bestimmten Bedingungen besser, was funktioniert unter bestimmten Bedingungen 364 00:31:51,960 --> 00:31:56,290 schlechter. Da geht es einfach mit CRISPR/Cas sehr sehr viel schneller. Erste 365 00:31:56,290 --> 00:32:01,600 klinische Studien zur Therapieansätze gibt es bereits, 20 Stück. In Nahrungspflanzen 366 00:32:01,600 --> 00:32:08,600 funktioniert das im Labor sehr sehr gut. Anscheinend wurden erste Embryos editiert 367 00:32:08,600 --> 00:32:13,081 - das ist jetzt noch nicht wertend. Was kann es nicht? Es kann nicht sein, was 368 00:32:13,081 --> 00:32:18,289 nicht genetisch ist. Wenn die Ursache nicht irgendwo im Genom versteckt ist, 369 00:32:18,289 --> 00:32:25,140 dann ist CRISPR/Cas halt nur CRISPR/Cas. Nicht alle genetischen Krankheiten können 370 00:32:25,140 --> 00:32:32,730 damit geheilt werden. Es kann nichts verbessert werden, wie Größe, Intelligenz, 371 00:32:32,730 --> 00:32:41,110 Gendoping haben wir gehört. CRISPR/Cas ist ein Werkzeug, ein mächtiges Werkzeug, aber 372 00:32:41,110 --> 00:32:46,690 ein Werkzeug und es kommt darauf an, wie wir es benutzen. Und dementsprechend 373 00:32:46,690 --> 00:32:56,240 kommen wir jetzt zu dem welche Fragen wirft Genom-Editierung auf? Welcher Ethik 374 00:32:56,240 --> 00:32:59,910 folgen wir? Durch die CRISPR/Cas Diskussion wurden wir, glaub ich, 375 00:32:59,910 --> 00:33:04,194 eingeholt von einigen ethischen Fragen, die wir aufgeschoben hatten, wo wir keine 376 00:33:04,194 --> 00:33:08,270 Lust hatten, uns vielleicht damit zu beschäftigen. Die werden jetzt drückender, 377 00:33:08,270 --> 00:33:14,150 weil CRISPR/Cas so schnell, präzise, billig und sowas ist. Das fängt bei der 378 00:33:14,150 --> 00:33:17,950 Diskussion, die wir bei Anna hatten, mit den Embryos an, aber das geht über alle 379 00:33:17,950 --> 00:33:23,380 Bereiche, die wir hatten weiter. Diese Diskussion hätte eigentlich an vielen 380 00:33:23,380 --> 00:33:30,090 Stellen schon längst geführt werden sollen. Angst vor dem Unbekannten? Hm, 381 00:33:30,090 --> 00:33:35,070 ja.. Ich meine aus der Reaktion als es um Landwirtschaft ging hat man das gemerkt: 382 00:33:35,070 --> 00:33:40,140 grüne Gentechnik. Da ist man jetzt nicht sofort ein totaler großer Fan, wenn man 383 00:33:40,140 --> 00:33:44,630 einmal eine meine Straßenumfrage macht und so hatte ich das Gefühl bei euch auch. Ich 384 00:33:44,630 --> 00:33:48,460 will niemandem unterstellen, dass das total aus Unkenntnis ist, aber wir haben 385 00:33:48,460 --> 00:33:52,870 hier ja gerade eine Methode, die so viel möglich macht, dass die 386 00:33:52,870 --> 00:33:56,860 Wissenschaftskommunikation, also die Wissenschaft viel mehr erklären muss, 387 00:33:56,860 --> 00:34:01,030 damit es nicht zu einer Angst vor dem Unbekannten kommt, aber ich glaube... naja 388 00:34:01,030 --> 00:34:05,660 sagen wir mal, wir müssen am unbekannten arbeiten, dass es bekannter wird. 389 00:34:05,660 --> 00:34:09,949 Akzeptanz durch Passivität. Vielleicht geht auch das eine oder andere an uns 390 00:34:09,949 --> 00:34:15,260 vorbei und wird dann einfach so gemacht. Wir kriegen das gar nicht mit. Das ist 391 00:34:15,260 --> 00:34:19,168 eine offene Frage: Wird das eventuell passieren, weil CRISPR/Cas in so vielen 392 00:34:19,168 --> 00:34:24,280 Bereichen eingesetzt werden kann. Wer sollte so etwas entscheiden. Da spreche 393 00:34:24,280 --> 00:34:28,120 ich jetzt ganz persönlich. Ich bin Wissenschaftler. Um Gottes Willen, lasst 394 00:34:28,120 --> 00:34:32,869 das nicht bloß Wissenschaftler entscheiden. Das war's jetzt wohl mit der 395 00:34:32,869 --> 00:34:38,139 Akademie der Wissenschaften. Winke winke. Aber so ist das halt. Auf keinen Fall... 396 00:34:38,139 --> 00:34:43,710 Das sollte die Gesellschaft entscheiden, ein Mix aus verschiedenen Personengruppen, 397 00:34:43,710 --> 00:34:48,989 würde ich jetzt mal sagen. Aber schwierig. Reaktionsgeschwindigkeit von Gesetzgebung 398 00:34:48,989 --> 00:34:54,550 auf Wissenschaft. Da haben wir es mit dem EuGH-Urteil auf jeden Fall das 399 00:34:54,550 --> 00:34:59,890 Vorsorgeprinzip wurde ja gezogen, auch eine interessante Geschichte. Aber wirkt 400 00:34:59,890 --> 00:35:03,650 sich das nicht.... Das funktioniert eventuell nicht so gut auf Patente und 401 00:35:03,650 --> 00:35:09,330 Monopole durch große Konzerne. Das ist etwas mit dem man sich auseinandersetzen 402 00:35:09,330 --> 00:35:15,260 sollte, liebe Politik! Atomic Gardening ist ok, also radioaktive Quelle ins Feld 403 00:35:15,260 --> 00:35:18,010 und dann mal gucken was passiert und dann ein bisschen weiter kreuzen, aber gezielte 404 00:35:18,010 --> 00:35:22,410 Mutagenese nicht? Das möchte ich als Frage mal diskutiert wissen, dass man das so 405 00:35:22,410 --> 00:35:26,530 nebeneinander stellt. Ich kann sehen, wo da das ethische Problem ist rein auf der 406 00:35:26,530 --> 00:35:30,120 technischen Seite, aber wie wollen wir miteinander argumentieren. Ich möchte 407 00:35:30,120 --> 00:35:36,490 darüber reden. CRISPR Demokratisierungs- und Dezentralisierungspotenzial. Wie kann 408 00:35:36,490 --> 00:35:41,090 man das nutzen? Warum leisten wir uns locked-up science - heute morgen 409 00:35:41,090 --> 00:35:44,900 großartiger Talk, locked-up science, kann ich nur empfehlen. Warum leisten wir uns 410 00:35:44,900 --> 00:35:48,670 Wissenschaft, die hinter einer Paywall liegt und nicht der Allgemeinheit zur 411 00:35:48,670 --> 00:35:53,810 Verfügung stellt, wenn wir solche Themen vor der Brust haben? Und, können wir als 412 00:35:53,810 --> 00:35:58,910 Gesellschaft überhaupt noch diskutieren? Wir haben lange hin und her überlegt, ob 413 00:35:58,910 --> 00:36:03,170 wir ganz ganz viele Antworten ans Ende stellen, aber wir würden auch gerne viel 414 00:36:03,170 --> 00:36:07,300 mehr Antworten geben, aber wir haben auch all diese Fragen. Einige davon 415 00:36:07,300 --> 00:36:13,410 beschäftigen sich mit der Wissenschaft, einige gehen uns alle was an. Wir können 416 00:36:13,410 --> 00:36:17,460 leider nicht viele Antworten geben außer euch zu erklären wie in verschiedenen 417 00:36:17,460 --> 00:36:21,280 Bereichen CRISPR/Cas funktioniert und ich hoffe das haben wir einigermaßen getan. 418 00:36:21,280 --> 00:36:25,686 Herzlichen Dank für Zuhören. CRISPR/Cas ist ein Werkzeug, was wir damit tun, 419 00:36:25,686 --> 00:36:31,189 darüber müssen wir reden. Das war Anna, Katrin, mein Name ist André. 420 00:36:31,189 --> 00:36:33,039 Herzlichen Dank für's Zuhören. 421 00:36:33,039 --> 00:36:47,837 *Applaus* 422 00:36:47,837 --> 00:36:54,430 Angel: Herzlichen Dank, André, Kathrin und Anna. Wir haben noch ein paar Minütchen 423 00:36:54,430 --> 00:36:59,440 für Q&A, für eure Fragen an den Mikrofonen. Kommt schnell zu den 424 00:36:59,440 --> 00:37:06,527 Mikrofonen. Wir haben wenig Zeit, aber ein zwei Fragen kriegen wir noch hin. Mikrofon 425 00:37:06,527 --> 00:37:09,066 drei. Mikrofon 3: Ich hab noch nicht verstanden, 426 00:37:09,066 --> 00:37:14,880 warum mit CRISPR/Cas... jetzt sagen wir mal eine Verbesserung des Menschen nicht 427 00:37:14,880 --> 00:37:19,770 möglich sein soll. Also wenn ich mir jetzt z.B. vorstelle, ich pack in den Embryo ein 428 00:37:19,770 --> 00:37:25,110 zusätzliches Gen für Wachstumshormone, dann könnte der ja sehr wohl größer 429 00:37:25,110 --> 00:37:28,130 werden. Anna: Ja das kann man natürlich machen. 430 00:37:28,130 --> 00:37:32,620 Das Problem ist halt, dass du dann natürlich auch schauen musst, wie geht es 431 00:37:32,620 --> 00:37:36,880 den Menschen dabei. Du hast jetzt beim Menschen relativ lange Generationenfolge 432 00:37:36,880 --> 00:37:41,800 und wenn wir das mal ohne die ganze Ethik diskutieren, dann du schmeißt ein Gen 433 00:37:41,800 --> 00:37:43,750 rein. Du weißt nicht genau was passiert, 434 00:37:43,750 --> 00:37:46,580 wenn du dieses Gen doppelt drin hast, außer dass vielleicht 435 00:37:46,580 --> 00:37:50,481 ein bisschen stärker wird. Und dann musst du halt gucken, okay was passiert jetzt 436 00:37:50,481 --> 00:37:54,190 mit dem Typen. Okay der ist jetzt drei Zentimeter größer geworden oder 20, hat 437 00:37:54,190 --> 00:38:01,590 dafür aber sonstige andere Probleme, weil nicht jedes Protein macht nur das Eine, 438 00:38:01,590 --> 00:38:05,800 sondern die sind immer mit anderen Proteinen wieder verkettet und anderen 439 00:38:05,800 --> 00:38:09,349 Hormonen und machen andere Sachen. Dementsprechend kannst du nicht einfach 440 00:38:09,349 --> 00:38:14,030 irgendwas doppelt reinhauen und dann passiert auch das Doppelte. So 441 00:38:14,030 --> 00:38:19,840 funktioniert Biochemie leider nicht. Angel: Mikrofon Nummer 4. 442 00:38:19,840 --> 00:38:23,504 Mikrofon 4: Ah, sorry, ich seh euch nicht gut. 443 00:38:23,504 --> 00:38:28,190 A: Wir dich auch nicht. Mikrofon 4: Meine Frage ist: Es wurde 444 00:38:28,190 --> 00:38:33,130 häufiger gesagt, das wird uns nicht.....(unverständlich).. Kann ich mir 445 00:38:33,130 --> 00:38:40,430 das zuhause aufbauen? Kann ich zuhause am Genom spielen? Oder reden wir schon über 446 00:38:40,430 --> 00:38:45,430 einen Laborbezug von 50/60 Leuten? Katrin: Also 50/60 ganz sicher nicht. Eher 447 00:38:45,430 --> 00:38:50,480 so vielleicht 5, so ein Team halt. Dollar Beträge hab ich jetzt auch nicht im Kopf, 448 00:38:50,480 --> 00:38:54,410 aber es ist so zum Beispiel in der Richtung, du kannst die Guide-RNA im 449 00:38:54,410 --> 00:38:58,140 Internet bestellen und du kriegst sie nach einer Woche geliefert. 450 00:38:58,140 --> 00:39:06,800 Anna: 2-3 Euro, also die Sequenz. Katrin: Auf jeden Fall in diesem Rahmen: 451 00:39:06,800 --> 00:39:11,710 eine Uniarbeitsgruppe mit einem Prof und 5 Doktoranden oder so machen kann oder wie 452 00:39:11,710 --> 00:39:16,230 in dem Fall in China ein Arzt mit wahrscheinlich einer Handvoll 453 00:39:16,230 --> 00:39:20,160 Krankenschwestern, Krankenpflegern und noch 1-2 anderen Ärzten, die dann mal ein 454 00:39:20,160 --> 00:39:25,530 Jahr lang die Klappe halten können. Und vorher waren es vielleicht eher 50/60 455 00:39:25,530 --> 00:39:28,720 Leute. Aber es ist schon eine Größenordnung billiger. 456 00:39:28,720 --> 00:39:32,990 Angel: Super. Mikrofon 1. Mikrofon 1: Wie kann ich eigentlich bei 457 00:39:32,990 --> 00:39:37,129 einem Organismus kontrollieren, dass es nur großteils in einem Zelltyp stattfindet 458 00:39:37,129 --> 00:39:40,430 oder nur in einem Organ. Gibt es da Möglichkeiten das einzuschränken? 459 00:39:40,430 --> 00:39:46,300 Anna: Also z.B. kannst Du Viren nehmen, die nur bestimmte Zellen befallen. Also 460 00:39:46,300 --> 00:39:53,660 bei dem Phenylketonurie-Paper hat man Adenoviren glaube ich genommen um eben die 461 00:39:53,660 --> 00:39:58,590 Leber gezielt anzugreifen. Wie gezielt das jetzt im Endeffekt war, kann ich nicht 462 00:39:58,590 --> 00:40:05,940 genau sagen. Aber du kannst eben z.B. eben das Virus nehmen, oder Du filterst eben 463 00:40:05,940 --> 00:40:11,280 die bestimmten Zellen heraus. Das kann man Blutzellen gut machen und die dann eben 464 00:40:11,280 --> 00:40:13,280 behandeln. André: Also, vielleicht um das nochmal 465 00:40:13,280 --> 00:40:18,820 einzuschränken: Der wurde jetzt nicht krank gemacht. Also in dem Virus SARS, 466 00:40:18,820 --> 00:40:23,100 CRISPR/Cas ist rein und hat dann das gemacht und man wusste dass der Virus, 467 00:40:23,100 --> 00:40:28,820 das, nur die Leber targeted. Angel: Super, Mikrofon Nummer 2 nehmen wir 468 00:40:28,820 --> 00:40:30,980 noch. Mikrofon Nr. 2: Ja, Danke für den coolen 469 00:40:30,980 --> 00:40:34,110 Talk. Ich wollte mich meinem Vorredner anschließen. Ich habe auch 470 00:40:34,110 --> 00:40:37,410 gesehen dass es so Do-it-yourself Kits zu bestellen gibt mittlerweile, 471 00:40:37,410 --> 00:40:41,370 experimentiert zu Hause, deswegen wollte ich fragen: Was kann man damit realistisch 472 00:40:41,370 --> 00:40:45,130 machen? Kann ich jetzt Bakterien upgraden und in die Umwelt entlassen und ist zu 473 00:40:45,130 --> 00:40:49,869 befürchten, dass das sowas zu einem Problem wird, weil das wird ja nur 474 00:40:49,869 --> 00:40:53,589 einfacher und billiger in Zukunft. Anna: Also ich glaube das ist einer von 475 00:40:53,589 --> 00:40:57,490 diesen beiden Bio Hackern ist das, der das anbietet und das ist von der FDA nicht 476 00:40:57,490 --> 00:41:03,390 zugelassen dieses Paket. Katrin: Das war nicht die Frage, hat 477 00:41:03,390 --> 00:41:07,350 jemand korrekterweise... Anna: Also ja ok, rein theoretisch ist 478 00:41:07,350 --> 00:41:11,160 das, also ich weiß nicht was in diesen Kits jetzt drin ist, aber wenn ich in mein 479 00:41:11,160 --> 00:41:15,869 altes Labor gehe und mir meine alten CRISPR-Sachen hole, dann kann ich da quasi 480 00:41:15,869 --> 00:41:21,530 ein Protein ausknocken, an dem ich gearbeitet habe. Das könnte ich halt schon 481 00:41:21,530 --> 00:41:26,985 versuchen, aber ich muss dann halt auch... Ich kann jetzt per se mit meinen Sachen 482 00:41:26,985 --> 00:41:30,750 nicht in Bakterien gehen, weil die dieses Gen nicht haben, aber ich könnte das 483 00:41:30,750 --> 00:41:34,590 theoretisch zu Hause glaube ich machen. André: Um das vielleicht auch nochmal so 484 00:41:34,590 --> 00:41:39,950 ein bisschen präziser zu machen. Also, es kommt jetzt darauf an, wenn wir jetzt 485 00:41:39,950 --> 00:41:44,970 Superhelden-Bösewicht denken, Superschurke, Insel, Vulkan und so weiter 486 00:41:44,970 --> 00:41:49,831 und so fort. Ich überlege mir jetzt ich möchte ein Todesbakterium züchten. Das ist 487 00:41:49,831 --> 00:41:53,620 jetzt nicht so einfach, also man kann jetzt nicht, sagen wir mal, wenn man nur 488 00:41:53,620 --> 00:41:58,349 die Idee hat: Ich schneide jetzt an drei einfachen Sachen raus. Es kann halt 489 00:41:58,349 --> 00:42:03,240 einfach auch sein, dass dieses Bakterium dann in der Umwelt einfach draufgeht. Das 490 00:42:03,240 --> 00:42:09,970 ist jetzt, das ist tatsächlich nicht so einfach, dass man da jetzt sagt 491 00:42:09,970 --> 00:42:16,740 Angel: Da war die Frage jetzt nicht ganz klar, ganz kurz nochmal. 492 00:42:16,740 --> 00:42:20,400 Mikrofon 2: Ich kann ja Glück haben. Ich kann ja irgendwelchen Unsinn jetzt zu 493 00:42:20,400 --> 00:42:25,960 Hause machen, völlig unqualifiziert und entlasse Sachen in die Umwelt, die nicht 494 00:42:25,960 --> 00:42:29,030 in der Umwelt sein sollten. Ist das realistisch oder ist das sehr 495 00:42:29,030 --> 00:42:32,190 unwahrscheinlich, sowas? André: Es ist sehr unwahrscheinlich, weil 496 00:42:32,190 --> 00:42:36,010 Glück... Die Wahrscheinlichkeit ist, dass du mit zufälligen Sachen da irgendwas 497 00:42:36,010 --> 00:42:40,630 machst, eins zu einer Billion, so? In dem, Größenordnung...? 498 00:42:40,630 --> 00:42:46,040 Anna: Dass die doppelt schneidet, oder? André: ...dass du mit Glück ein Super- 499 00:42:46,040 --> 00:42:52,843 Bakterium, aber ich würde mal gefühlt in dem Bereich müsstest du Glück haben. 500 00:42:52,843 --> 00:42:55,937 Anna: Also du müsstest dich auch schon auskennen: Welche Gene fügst du ein, damit 501 00:42:55,937 --> 00:42:59,250 dieses Bakterium zu einem Super-Bakterium wird. Damit musst du dich eigentlich erst 502 00:42:59,250 --> 00:43:03,228 mal mit Bakterienforschung beschäftigen, wenn du das machen willst. Das wird so ein 503 00:43:03,228 --> 00:43:09,022 paar Jahre dauern das kann man natürlich tun und dann ist halt das Problem, dass 504 00:43:09,022 --> 00:43:13,740 besonders virulente Bakterien meistens sehr schnell töten und dementsprechend 505 00:43:13,740 --> 00:43:18,010 sich nicht weit verbreiten. Das ist dann vielleicht relativ lokal eingedämmt mit 506 00:43:18,010 --> 00:43:24,480 deinem Super-Bakterium. Also die Natur schützt uns ein bisschen, aber per Zufall 507 00:43:24,480 --> 00:43:29,770 was zu erzeugen ist immer sehr schwierig. Das würde ja auch generell die Natur für 508 00:43:29,770 --> 00:43:33,870 uns zufällig machen. Angel: Mit diesem schönen Schlusssatz 509 00:43:33,870 --> 00:43:38,180 nochmal herzlichen Dank an Katrin, Anna und André und nochmal einen Riesen Applaus 510 00:43:38,180 --> 00:43:40,059 für die drei. 511 00:43:40,059 --> 00:43:44,820 *Applaus* 512 00:43:44,820 --> 00:43:50,530 *Abspannmusik* 513 00:43:50,530 --> 00:44:09,000 Untertitel erstellt von c3subtitles.de im Jahr 2019. Mach mit und hilf uns!