Gentechnik

Der Traum vom künstlichen Leben

Für die einen ist er ein Egomane, für die anderen ein Held: Craig Venter entziffert Gene im Eiltempo und provoziert gern Kollegen. Nun hat er Bakterien nachgebaut und verändert. Wie gefährlich ist das?

ZEIT Wissen: Mr. Venter, Sie sind der erste Mensch, dessen Genom entziffert wurde. Nun wissen wir, dass Ihr Ohrenschmalz, genetisch bedingt, weich ist. Finden Sie das nicht etwas eklig?

Craig Venter: Mein Ohrenschmalztyp hat doch nur die Medien interessiert. Im Allgemeinen rede ich über andere Dinge.

ZEIT Wissen: Dann reden wir über Ihre DNA-Daten, die frei zugänglich im Internet stehen. Macht Sie das nervös?

Craig Venter: Nein, weil ich sicher bin, dass man auch aus meinem Genom keine sicheren Vorhersagen über mein Schicksal ableiten kann. Das gilt schon für einfache Merkmale: Meine Gendaten zeigen eine hohe Wahrscheinlichkeit für blaue Augen, aber keine hundertprozentige Sicherheit.

ZEIT Wissen: Ihre Augenfarbe kann noch jeder erkennen. Wie aber ist die Vorhersagekraft für etwas, das man Ihnen nicht ansehen kann, etwa das Risiko für Krankheiten?

Craig Venter: Für komplizierte Leiden und komplexe menschliche Eigenschaften liefert das Genom erst recht keine Ja-nein-Antworten.

ZEIT Wissen: Was lernen Sie dann aus den Daten über sich?

Craig Venter: Ich habe zum Beispiel eine Genvariante, die man mit einem erhöhten Risiko für frühzeitige Herzerkrankungen in Verbindung bringt. Jetzt nehme ich Cholesterinsenker, um vorzubeugen.

ZEIT Wissen: Wenn das Genom nur Informationen über ein statistisches, nicht reales Risiko enthält, warum sollte dann jeder sein Genom entziffern lassen, wie Sie vorgeschlagen haben?

Craig Venter: Auch wenn wir nur über Wahrscheinlichkeiten reden, kann das von Nutzen sein. Wer ein erhöhtes Risiko für Darmkrebs hat, wird vielleicht häufiger zur Früherkennung gehen. Wenn man ihn früh erkennt, hat man eine gute Überlebenschance für die kommenden zehn Jahre und niedrige Therapiekosten. Wenn die Diagnose erst spät gestellt wird, sinkt die Überlebenswahrscheinlichkeit, und die Kosten steigen.

ZEIT Wissen: Können Sie nachvollziehen, dass manche Menschen das lieber nicht wissen wollen?

Craig Venter: Das ist mir absolut unverständlich. Wissen ist Macht. Im vergangenen Jahr habe ich ein Melanom auf meinem Rücken entdeckt und es entfernen lassen. Dank meines Wissens über Hautkrebs habe ich es im Frühstadium erkannt. Hätte ich es ignoriert, wäre ich vielleicht heute tot.

ZEIT Wissen: In Ihrem Erbgut gab es keine Anzeichen für Hautkrebs. Das Beispiel zeigt also, dass das persönliche Genom nicht alles erklärt.

Craig Venter: Die meisten Krebsarten werden nicht unmittelbar vom Erbgut ausgelöst, das uns unsere Eltern mitgeben. Vielleicht gibt es aber andere Faktoren in meinem Genom, die Hautkrebs begünstigen, etwa die Liebe für das Meer, das Segeln und das Sonnenbaden, ganz zu schweigen von heller Haut und blonden Haaren. Im Ernst: Es gibt Hinweise, wir müssen sie nur zu interpretieren lernen. Im Rahmen unseres Krebs-Genom-Programms analysieren wir gerade die DNA von Tumorgewebe, um die verantwortlichen Mutationen zu finden.

ZEIT Wissen: Persönliche Genomdaten sind auch für Ärzte, Kranken- und Lebensversicherung oder den Arbeitgeber aufschlussreich. Wie lässt sich Missbrauch vermeiden?

Craig Venter: Wir brauchen neue Gesetze für den Umgang mit diesen Daten. Die USA sind da kein gutes Vorbild. Wir haben bis heute kein Gesetz verabschiedet, das Diskriminierung aufgrund von genetischen Informationen verbietet…

ZEIT Wissen: …Deutschland auch nicht…

Craig Venter: …doch schon jetzt nutzen Lebensversicherungen genetische Informationen: Damit sie das Risiko für bestimmte Krankheiten berechnen können, muss man die Fälle von Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in der Verwandtschaft angeben – das sind Informationen, die man eines Tages auch aus dem genetischen Code ableiten wird. Ich finde es nicht verwerflich, wenn Krankenversicherungen so vorgehen. Aber je mehr Menschen ihr Genom entziffern lassen, desto schwieriger wird es für die Versicherungen, daraus schlau zu werden. Denn wirklich jeder hat Genvarianten im Erbgut, die auf irgendein Risiko hinweisen. Wie hoch das ist und wie wichtig Umweltbedingungen für die Entwicklung vieler dieser Krankheiten sind, werden wir aber erst in Zukunft wissen.

ZEIT Wissen: Auch der Nobelpreisträger und Entdecker der DNA-Struktur, James Watson, Ihr langjähriger Konkurrent, hat sein Genom entschlüsseln lassen. Haben Sie schon analysiert, in welchen Genen Sie beide sich unterscheiden?

Craig Venter: Weder ich noch mein Team arbeiten an Watsons Genom. Ich kann nur hoffen, dass es nicht zu viele Gemeinsamkeiten gibt.

ZEIT Wissen: Watson wurde von seinem Institut entlassen, nachdem er behauptet hatte, Schwarze seien weniger intelligent als Weiße.

Craig Venter: Traurig zu sehen, dass er seine Karriere auf diese Art beendet.

ZEIT Wissen: Gibt uns der Fall einen Vorgeschmack auf künftige Debatten in der Forschung?

Craig Venter: Watsons Behauptungen sind absolut unwissenschaftlich. Das sind dumme, rassistische Äußerungen. Ich bin ganz sicher, dass Unterschiede in der Intelligenz in keiner Weise mit der Hautfarbe korrelieren. Wir Menschen sind ein genetisches Kontinuum.

ZEIT Wissen: Aber es gibt Unterschiede zwischen den Menschen. Wie stark differiert das Erbgut?

Craig Venter: Wenn man mein Genom mit Ihrem vergleicht, liegen die Unterschiede bei einem bis zwei Prozent. Früher hätten viele auf 0,1 Prozent getippt, aber ich fand diese Zahl immer zu klein, um damit die große Variationsbreite der Menschheit zu erklären. Die Genome von Menschen und Affen unterscheiden sich dagegen eher um fünf bis sechs Prozent.

ZEIT Wissen: Das Menschengenom, das Sie im Jahr 2000 veröffentlicht haben, war in Wirklichkeit zusammengesetzt aus dem Erbgut von fünf Personen, Sie eingeschlossen. Warum haben Sie nicht damals schon das Genom einer einzelnen Person analysiert?

Craig Venter: Aus heutiger Sicht waren sowohl unser als auch das öffentliche Human Genome Project eine Fehlplanung. Wir hatten fünf DNA-Spender, weil wir die breite Vielfalt des menschlichen Genoms erforschen wollten, darunter je eine Person kaukasischer, afro-amerikanischer, asiatischer und hispanischer Abstammung. Es wäre viel besser gewesen, hätten wir von Anfang an das Genom von nur einer Person erforscht. Dann hätten wir damals schon ein echtes komplettes Genom gehabt, und nicht erst sieben Jahre später.

ZEIT Wissen: Auch das öffentlich geförderte Genomprojekt hatte Probleme.

Craig Venter: Die haben nach all der Anstrengung und dem finanziellen Aufwand am Ende nur ein haploides Genom entziffert …

ZEIT Wissen: …die eine Hälfte der Chromosomen…

Craig Venter: …und wir haben angenommen, dass die zweite Hälfte so ähnlich sein würde, dass man sie getrost ignorieren könnte. Heute wissen wir, dass wir total danebenlagen. In den 80er und 90er Jahren gab es in der Genforschung viele naive Annahmen. Einige sind schon fast peinlich. Wie konnten wir nur so unglaublich naiv sein, 97 Prozent der DNA als junk DNA zu bezeichnen, nur weil sie nicht in Proteine übersetzt wird? In diesem sogenannten Müll finden wir heute unglaubliche Informationen. Zwischen den Pflugnasenchimären – sie gehören zu den ältesten Fischen – und dem Menschen liegen eineinhalb Milliarden Jahre Evolution, doch Teile der junk DNA haben sich über diese Zeit fast unverändert erhalten. Sie müssen also eine enorm wichtige Funktion haben.

ZEIT Wissen: Stehen uns die großen Entdeckungen in der Biologie also erst noch bevor?

Craig Venter: Ich hoffe es. Als ich 1972 mit meiner Doktorarbeit begann, hieß es, man könne kaum noch neue Entdeckungen machen, weil fast alles schon erforscht sei. Genetiker glaubten im Ernst, sie hätten das menschliche Genom verstanden, nur weil ein paar einzelne Gene entdeckt worden waren, die man mit einzelnen Krankheiten in Verbindung bringen konnte. Dabei wurden damals sehr seltene Einzelfälle gefunden und die Regeln aus diesen Ausnahmen abgeleitet. Wir alle sind in die falsche Richtung marschiert.

ZEIT Wissen: Als Sie Ihre Forschungsergebnisse zum Humangenom im Weißen Haus präsentierten, sagte Bill Clinton: »Wir beginnen die Sprache zu verstehen, in der Gott die Welt geschaffen hat.« Francis Collins, der Chef des öffentlichen Genomprojekts, sprach von »unserer Betriebsanleitung, die bis jetzt nur dem lieben Gott bekannt war«. Wie wichtig ist Gott für die Wissenschaft?

Craig Venter: Wer an einen übernatürlichen Schöpfer glaubt, kann kein guter Wissenschaftler sein. Ich kann verstehen, dass Politiker solche Sachen sagen müssen. Wissenschaftler in Führungspositionen sollten das nicht tun.

ZEIT Wissen: Sie selbst wurden schon mit Gott verglichen.

Craig Venter: Ich nehme solche Sachen nicht ernst. Das ist Sensationsgier, die das Verständnis der Wissenschaft unterminiert.

ZEIT Wissen: Woran glauben Sie? An das biologische Kontinuum?

Craig Venter: Das ist kein Glaubenssystem. Die Beweislast ist erdrückend, man muss sich nur den genetischen Code all der Spezies anschauen, die analysiert wurden. Bevor wir das menschliche Genom entschlüsselten, hofften viele, wir könnten ganz verschieden von jeder anderen Spezies sein. Dass wir Hunderttausende von Genen haben könnten, eines für jede Eigenschaft. Das waren alles ziemlich naive Vorstellungen.

ZEIT Wissen: Ist es auch naiv, zu denken, die Gene seien für alles verantwortlich, was uns als Menschen ausmacht – wie das einige Wissenschaftler tun?

Craig Venter: Ich habe als Sanitäter im Vietnamkrieg gedient, und dadurch hat sich mein Leben radikal geändert – was ich als Beleg dafür ansehe, dass wir nicht nur von unserem genetischen Programm gesteuert, sondern stark von unserer Umwelt geprägt werden.

ZEIT Wissen: Wie hat Sie der Krieg geprägt?

Craig Venter: Ich war sehr blauäugig, als ich mit 20 nach Vietnam versetzt wurde, in einen Krieg, den ich moralisch ablehnte. Es war extrem hart, so viele verwundete und tote junge Männer zu sehen, aber ich habe auch gemerkt, dass ich mit meinem medizinischen Wissen Leben retten konnte. Die Frage, was Leben ist, begann mich damals zu faszinieren. Nachdem ich den Kriegsdienst hinter mir hatte, habe ich mein Studium neu begonnen…

ZEIT Wissen: …und Sie sind einer der profiliertesten Genforscher geworden. Aber auch einer der am meisten angefeindeten…

Craig Venter: …ach wirklich?

ZEIT Wissen: Sie wurden etwa als Egomane bezeichnet und als Idiot. Wie sehen Sie sich selbst?

Craig Venter: Ich möchte in meinem Leben etwas erreichen, und Forschung sowie wissenschaftliche Integrität sind für mich von höchster Bedeutung. Wissenschaft sehe ich als das einzige Vorhaben der Menschheit an, das nach der absoluten Wahrheit strebt.

ZEIT Wissen: Im Wettlauf um das menschliche Genom ging es aber nicht nur um Erkenntnis.

Craig Venter: Es war traurig, zu sehen, wie politisiert die Wissenschaft wirklich ist. Dass Forscher, die Millionen von Dollar von der öffentlichen Hand und von Stiftungen erhalten, sich so danebenbenehmen, nur weil jemand mit ihnen konkurriert. Einige von diesen Leuten sind immer noch neidisch, dass ich das Humangenom entschlüsselt habe.

ZEIT Wissen: Ist Neid der einzige Grund für die Antipathie?

Craig Venter: Die Leute haben gedacht, nur weil das Human Genome Project so ein riesiges internationales Programm war, könnte niemand mit ihnen konkurrieren. Ich habe es trotzdem gemacht, und deshalb wurde ich ausgestoßen. Manchmal ging das sehr ins Persönliche. Die Geschichte der Wissenschaft ist voll mit ähnlichen Beispielen.

ZEIT Wissen: Welche Art von Forschern braucht die Wissenschaft?

Craig Venter: Wenn ich auf Abschlussfeiern von Universitäten spreche, sage ich: Wenn ihr nicht gegen Dogmen und festgefahrene Denkweisen aufbegehrt und euch nicht mit der Bürokratie anlegt, macht ihr etwas falsch.

ZEIT Wissen: Sie sind 61 und haben nun Ihre Autobiografie vorgelegt. Ist das nicht ein bisschen früh?

Craig Venter: Es hängt davon ab, ob jemand etwas zu sagen hat. Ich hoffe, dass ich andere inspirieren kann, die nicht ihr Leben lang durchgefüttert und die Karriereleiter hochgetragen wurden. Viele von uns könnten davon profitieren, mal eine Auszeit von der Universität zu nehmen. Meine Autobiografie ist im Übrigen keine abschließende Bewertung meines Lebens. Ich nenne sie »Band eins«.

ZEIT Wissen: Ihr nächstes Projekt ist die Schöpfung künstlichen Lebens. Was genau bedeutet das?

Craig Venter: Wir schaffen kein Leben aus dem Reagenzglas, wie manche Medien schreiben, sondern wir modifizieren existierende Zellen mit neuen Chromosomen. So schaffen wir Lebensformen, die zuvor nicht existiert haben. Das Ganze basiert auf 15 Jahren Erfahrung mit digitalisierter Biologie: Erst haben wir das Genom sequenziert und die Daten von der analogen in die digitale Welt des Computers übersetzt. Jetzt lernen wir, wie man aus der digitalen Welt wieder zurückkehrt in die analoge Welt der Biologie. Wir versuchen, ein künstliches Chromosom herzustellen, indem wir die DNA Stück für Stück zusammensetzen. Anschließend könnten wir einzelne Gene verändern oder hinzufügen und ganz neue Dinge damit anstellen, zum Beispiel Energie erzeugen.

ZEIT Wissen: Klingt wie eine Art Bio-Lego.

Craig Venter: Der Vergleich passt zwar auf die Art und Weise, wie wir das Chromosom chemisch zusammensetzen. Aber wir bauen keine Zellen nach dem Baukastenprinzip, sondern wir verwenden bereits existierende Zellen. Das kann man mit einem Computer vergleichen, dessen Betriebssystem dem genetischen Code entspricht. Wir schreiben quasi ein neues Programm, schleusen es in den Computer ein, und der verwandelt sich anschließend ganz plötzlich von einem Windows-PC in einen Mac.

ZEIT Wissen: Wie weit sind Sie mit dem Projekt?

Wir können das Chromosom einer Spezies reinigen und daraus reine DNA machen, die wir in die Zelle einer anderen Spezies einschleusen. Wenn wir dann die Proteine und die Struktur anschauen, stellen wir fest, dass sich die Spezies von der einen in die andere verwandelt hat.

ZEIT Wissen: Dafür verwenden Sie bis jetzt noch natürliche DNA, keine synthetische?

Craig Venter: Ja, aber das wäre das Schlüsselexperiment. Wenn wir dasselbe Chromosom künstlich herstellen könnten, müsste es in einer anderen Zelle genau dieselben Veränderungen hervorrufen wie das natürliche Chromosom. Das haben wir noch vor uns.

ZEIT Wissen: Es ist der schwierigere Teil.

Craig Venter: Es gibt viele Herausforderungen. Wir wollen das gesamte Chromosom von Mycoplasma genitalium synthetisieren, dem Organismus mit dem kleinsten Genom. Es hat mehr als 500 Gene in über 500000 Basenpaaren. Lange DNA-Stücke sind aber ziemlich zerbrechlich. Wir versuchen gerade, dieses Problem in den Griff zu kriegen.

ZEIT Wissen: Sie kopieren nur die Natur. Versuchen Sie, das Rad noch mal zu erfinden?

Craig Venter: Manche mögen das so sehen, aber im nächsten Schritt können wir dann Veränderungen und verschiedene Kombinationen von Genen ausprobieren. Und wir können in das Chromosom Gene mit einer ganz neuen Funktion einsetzen.

ZEIT Wissen: Wie wollen Sie verhindern, dass solche künstlichen Organismen aus dem Labor entkommen und die Umwelt gefährden?

Craig Venter: Es ist zum Beispiel sehr einfach, E.coli-Bakterien so zu präparieren, dass sie außerhalb des Labors nicht überlebensfähig sind. Wir arbeiten an ähnlichen Techniken für unsere Bakterien. Wir nehmen diese Bedenken sehr ernst.

ZEIT Wissen: Die Menschen sorgen sich trotzdem.

Craig Venter: Wenn man etwas Neues macht, kann das natürlich neue Ängste schüren, und das war in der Anfangsphase der Molekularbiologie auch der Fall. Aber in den vergangenen vier Jahrzehnten wurden Millionen von Experimenten gemacht, ohne dass es auch nur zu einem Zwischenfall kam.

ZEIT Wissen: Sie haben einen eigenen Ethikrat berufen, in dem Sie gemeinsam mit Experten vom Massachusetts Institute of Technology sitzen. Es ist ungewöhnlich, dass diejenigen, die von dieser Forschung profitieren, auch die ethischen Standards definieren.

Craig Venter: Was meinen Sie mit profitieren?

ZEIT Wissen: Sie verdienen Geld mit der Technologie, die Sie entwickeln.

Wie denn? Wollen Sie meine Gene kaufen?

Man zahlt Ihnen Lizenzgebühren für Ihre Patente.

ZEIT Wissen: Ihre Frage impliziert, dass Wissenschaftler keine ethischen Fragen diskutieren sollten. Das ist Unsinn. Wer sonst sollte diese Fragen stellen, wenn nicht die Wissenschaftler? Es gibt keine Ausbildung, die bestimmten Personen mehr Autorität in Ethikfragen verleiht als anderen. Tatsache ist, dass eine Expertengruppe eineinhalb Jahre lang die Risiken und den Nutzen unserer Forschung evaluiert hat. Und abschließend haben die Experten befunden, dass es vernünftig ist, wenn wir weiterforschen. Warum sollte es einen Unterschied machen, ob jemand davon profitiert oder nicht?

ZEIT Wissen: Weil es ein Interessenkonflikt ist, wenn Experten die Forschung bewerten, von der sie selbst einen Vorteil haben. Das ist so, als ob ein Fußballer nach einem Foul sich selbst die rote Karte zeigen müsste – und nicht ein unabhängiger Schiedsrichter.

Craig Venter: Die Gruppe, die die erste Begutachtung gemacht hat, war absolut unabhängig. Außerdem denke ich, dass die beteiligten Wissenschaftler die Stärken und Schwächen ihrer Forschung am besten kennen. Naturwissenschaftler sollten die Ersten sein, die ethische Fragen stellen. Wer meint, dass nur professionelle Ethiker dazu berufen sind, hat eine seltsame Vorstellung von Wissenschaft.

ZEIT Wissen: Welche Empfehlungen hat Ihr Ethikrat verabschiedet?

Craig Venter: Zum Beispiel, dass Firmen, die DNA für synthetische Chromosomen herstellen, dazu verpflichtet werden, diese auf Erreger zu scannen. So kann man verhindern, dass andere daraus gefährliche Keime machen können. Solche Untersuchungen sind sehr einfach, und es ist auch sehr einfach, die Herstellung solcher Erreger zu verhindern.

ZEIT Wissen: Gibt es eine fundamentale Grenze, die Sie nie überschreiten würden?

Craig Venter: Es ist klar, dass Menschenversuche für die Gesellschaft nicht akzeptabel sind. Diese Grenze sollte man nicht überschreiten. Und kein Wissenschaftler sollte sich an der Entwicklung oder Herstellung biologischer Waffen beteiligen.

Die Fragen stellten Ulrich Bahnsen und Max Rauner