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Leben 9. Dezember 2009

Darwin – einer der Urväter der medizinischen Genetik

Selektion von Embryonen, Gentherapie und Heilung mit humanen Stammzellen

Gene allein machen nicht krank. Gene machen nur krank, wenn die Umwelt dazupasst. Das ist die Botschaft, die auf der Evolutionslehre von Charles Darwin aufbaut. Die Erkenntnis hat Auswirkungen auf die Medizin: Durch das heute möglich gewordene Lesen im Genom ist Prophylaxe möglich. Damit die Krankheit, die in den Genen steckt, nicht ausbricht.

 

In einer Reihe mit Mendel, Watson und Crick sieht Prof. Dr. Markus Hengstschläger, Leiter der Abteilung für medizinische Genetik, Meduni Wien, den Schöpfer der Evolutionstheorie, Charles Darwin. Diese Wissenschaftler sind die Säulen, die das Fach Genetik entwickelt haben. „Warum ich meine, dass Darwin da eine so große Rolle spielt: Man versteht nun, dass Veränderungen in der Natur auf ihre Tauglichkeit überprüft werden – ‚survival of the fittest‘. Daraus wird klar, dass das Prinzip der Evolution, eine Mutation, prinzipiell etwas Gutes ist.“

Darwin hat Mutation, Selektion und Isolation entdeckt, ohne jedoch zu wissen, was ein Gen ist. Er hat von „Partikeln“ gesprochen und sich vorgestellt, dass es ein Grundprinzip geben müsse, das den Menschen, den Organismus ausmacht. Der Mensch als Wechselwirkung zwischen Genetik und Umwelt.

Ein Beispiel für den Einfluss der Umwelt auf die Ausprägung von Genen ist der Birkenspanner. Dieser weiße Schmetterling ist aufgrund seiner Farbe auf Birkenrinde gut getarnt. In England, dort, wo die Luftverschmutzung besonders stark ist, gibt es schwarze Exemplare. Die dunkle Färbung wurde zum Selektionsvorteil, weil der Phänotyp von Fressfeinden weniger oft erwischt wird. Die Mutation setzt sich schnell durch.

Genetisches Rüstzeug

Wenn bei der künstlichen Befruchtung Embryonen mithilfe der Präimplantations-Diagnostik (PID) nach ihren Genen ausgesucht, selektiert werden, sprechen Gegner dieser Technik davon, dass das ideale genetische Rüstzeug das Ziel dieses Eingriffs in die natürliche Selektion wäre. „Eine grundfalsche Idee“, ereifert sich Hengstschläger, denn so etwas könne es gar nicht geben. Wertungen von gut oder schlecht seien in der Genetik gar nicht möglich. Es komme vielmehr immer auf die Lebensumwelt an, wie sich Gene auf den Organismus auswirken. „Ein Schwarzer bei Familie Birkenspanner – keine Überlebenschance? Wenn die Umwelt danach ist, ist er der einzige Überlebende“, so Hengstschläger. Schaltet PID gar die menschliche Evolution aus? Schon allein aufgrund der geringen Zahl solcher Auswahlverfahren hätte das keinen Einfluss. Andererseits: Jede Partnerwahl ist auch eine Form der genetischen Selektion: Sieht er gut aus, ist er lässig, gut drauf?

Gen- und Stammzelltherapie

„Kranke Gene“ durch gesunde zu ersetzen – die Idee der Gentherapie ist bestechend. Dennoch hatten die Versuche bislang wenig Erfolg. Immer deutlicher zeigen sich die Probleme: die geringe Spezifität etwa, oder die mangelnde Konstanz – nicht jede somatische Genmanipulation bleibt erhalten. Dennoch glaubt Hengstschläger daran, dass die Gentherapie in den kommenden 20 Jahren ein fixer Teil der Medizin sein wird. So wie die Stammzellforschung. „Jetzt gibt es den ersten Menschen, der mit einer vollständig im Labor hergestellten Harnblase lebt. Wenn Sie mir das vor 20 Jahren gesagt hätten“, meint Hengstschläger, „hätte ich gesagt, das gibt es nicht.“

Die Entwicklung geht also von der reparierenden zur regenerierenden Medizin. Hengstschläger überlegt: Inwieweit sind wir dem darwinschen Prinzip als Mensch bereits entkommen? Durch die Fähigkeit, Organe zu transplantieren, konnte der Mensch natürliche „Feinde“ wie Krankheit, Altern, krankmachende Keime abschütteln. So schlägt der Mensch diesen Lebensfeinden schrittweise ein Schnippchen, sagt Hengstschläger. Im antiken Rom waren die Menschen gerade einmal 18 Jahre alt geworden, im Mittelalter 35. Ein heute geborenes Kind hat eine Lebenserwartung von hundert Jahren. Auch biologisch bleibt der Mensch länger jung, weiß Hengstschläger: „Ein heute 60-Jähriger ist so fit ein 43-Jähriger vor 300 Jahren.“

Intellekt als Evolutionsvorteil

Der Schlüssel dazu: vorausschauendes Denken, der Intellekt. „Wir sind in der Lage, uns zu überlegen, was wir gegen Ereignisse, die uns vorzeitig töten, machen können“, sagt der Genetiker. So entkommt der Mensch den Selektionsprinzipien. Zu den noch ungelösten Problemen zählen die Autoimmunerkrankungen.

Krankheiten von vornherein zu verhindern, wird aber Illusion bleiben, meint Hengstschläger, und macht der genetischen Forschung, wie sie bislang betrieben wurde, Vorwürfe. Man habe viel Aufwand betrieben, das menschliche Genom durchsequenziert, krankheitsverursachende Gene gesucht und viele gefunden. In der Begeisterung über diese wissenschaftlichen Durchbrüche habe man es aber vernachlässigt, neue Therapien für diese genetischen Krankheiten zu suchen. Was nützt es, zu wissen, dass man ein krankmachendes Gen in sich trägt, aber nichts gegen den Ausbruch dieser Erkrankung tun kann? Eine Ausnahme davon ist das adrenogentiale Syndrom. Diese Erkrankung kann heute bereits beim Ungeborenen, in der zehnten Schwangerschaftswoche, genetisch diagnostiziert werden. Der Ausbruch des Syndroms kann heute durch Einstellung desadrenokortikotropen Hormons über die Mutter verhindert werden.

Von Inge Smolek, Ärzte Woche 50 /2009

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