Genetik : "Unsere Gene unterhalten sich mit der Umwelt"

Rudolf Jaenisch schuf die erste Genmaus. Heute untersucht er, wie das Leben unser Erbgut verändert

Interview von Kai Kupferschmidt,Hartmut Wewetzer
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Vater der Genmaus. Im September bekam Rudolf Jaenisch, 67, in Berlin für seine Arbeit an genetisch veränderten Mäusen den...

Herr Jaenisch, das Feld, in dem Sie arbeiten, nennt sich Epigenetik. Was ist das?

Das sind Signale, die von Zelle zu Zelle weitergegeben werden und gewährleisten, dass bestimmte Gene an- oder ausgeschaltet bleiben. Man muss sich das so vorstellen, dass wir in einer Leberzelle und einer Gehirnzelle genau das gleiche Erbgut haben – absolut die gleiche Gensequenz. Aber die Gene sind unterschiedlich verpackt. Manche werden so verpackt, dass sie eben nicht abgelesen werden können. Deswegen sind in der Leberzelle nur die Gene aktiv, die die Leberzelle benötigt, und in der Gehirnzelle nur die, die eine Gehirnzelle benötigt. Das nennen wir Epigenetik.

Sie erforschen, wie man diese Verpackung so manipulieren kann, dass Hautzellen zu Stammzellen werden. Halten Sie es für wahrscheinlich, dass wir bald in der Lage sind, unsere Zellen zu regenerieren?

Das Bild, das ich im Biologieunterricht noch gelernt habe, ist, dass die Entwicklung einer Zelle eine Einbahnstraße ist: Der Weg von der Eizelle zu einer Gehirnzelle oder zu einer Leberzelle ist unumkehrbar. Das wurde durch das Klonschaf Dolly erschüttert, weil man beim Klonen ja den umgekehrten Weg geht und aus einer differenzierten Zelle einen neuen Organismus schafft. Aber das war eine sehr komplizierte Technik. Inzwischen kann man das viel einfacher machen, in einer Petrischale. Letztlich stellt die Epigenetik die Einbahnstraßenschilder dar und die können wir nun umdrehen. Oder ganz entfernen.

Können wir dann in Zukunft jeden Zelltyp in jeden anderen umwandeln, also etwa aus einer Leberzelle eine Gehirnzelle machen? 

Es gibt gar keinen Zweifel, dass das gehen wird. Das wird enorme Auswirkungen haben auf die regenerative Medizin. Wann es soweit sein wird, das weiß ich nicht. Ich würde mich auch hüten, konkrete Voraussagen zu machen. Aber es wird wahrscheinlich schneller gehen, als wir denken.

Wenn die Epigenetik unsere Gene ein- und ausschaltet, dann klingt das für viele Menschen nach der Erfüllung eines Traums: Das Schicksal selbst in die Hand zu nehmen, indem man seine Gene steuert. Wie viel Macht haben wir denn nun über unsere Gene?

Sie haben bestimmt Einfluss darauf, wie Ihre Gene sich ausdrücken. Mit dem, was Sie essen, wo Sie wohnen, wie Sie sich verhalten. Was Sie heute essen, das findet irgendwie seinen Weg in ihre Gene, obwohl das so subtil ist, dass die Veränderungen schwer zu sehen sind. Was Leute essen, beeinflusst die Wahrscheinlichkeit, dass sie Krebs oder eine degenerative Erkrankung bekommen. Was der typische amerikanische Großstadtmensch heute isst, das ist einfach ungesund. Das hat die Industrie geschickt gemacht: Salzig, fett und süß – das brauchten wir früher, als Verhungern an der Tagesordnung war. Aber jetzt macht salzig, fett und süß uns süchtig und dick. Und erhöht die Krebswahrscheinlichkeit enorm.

Das ist jetzt die negative Seite. Aber viele Leute fragen sich doch: Wie werde ich intelligenter, wie werde ich schöner?

Ich kann hier nicht konkrete Ratschläge geben, dass man nur noch Algen essen sollte oder so, und man damit glücklicher wird. Wir haben längst noch nicht genügend Daten. Aber dass die Umwelt einen großen Einfluss hat, ist klar. Epigenetik ist der Mechanismus der Evolution, wie sich das Erbgut mit der Umwelt unterhält. Bei Pflanzen ist das leichter zu sehen. Eine Pflanze, die kann ja nicht weglaufen, die steht immer nur an ihrem Platz. Irgendwie muss sie ihren Nachkommen aber vermitteln, wie das Wetter war, ob es viel Regen gab oder wenig. Und das wird eben in epigenetischen Veränderungen festgehalten. Wir sehen, dass sogenannte Zivilisationskrankheiten damit zu tun haben, dass wir uns heute eben anders ernähren und bewegen als zu der Zeit, als wir noch in Höhlen hausten.

Sie haben vorhin schon das Klonen erwähnt. Nach der Geburt von Dolly haben Sie gemeinsam mit dem Dolly-Schöpfer Ian Wilmut einen Aufruf gegen das Klonen von Menschen verfasst. Warum?

Als die erste Maus kloniert war, das war in Hawaii, bin ich da sofort hingefahren. Ich war völlig begeistert und habe sofort mein Labor umgestellt und den Mechanismus studiert. Als wir die geklonten Tiere dann sehr genau untersuchten, wurde es schnell klar, dass das keine gesunden Tiere waren. Die waren viel größer, hatten Flüssigkeit im Gewebe eingelagert und die meisten starben sehr früh. Es lag daran, dass wir die epigenetische Reprogrammierung, die gleich nach der Befruchtung im Ei stattfindet, im Labor nicht nachmachen konnten. Und auch nie so werden machen können. Das bei einem Menschen zu versuchen, wäre völlig indiskutabel.

Und wenn dieses Problem eines Tages behoben wäre? Was würde dann noch gegen das Klonen sprechen?

Das ist wirklich eine interessante Frage. Ich glaube nicht, dass es machbar ist. Aber selbst wenn es das wäre: Ich habe das Bauchgefühl, das darf man nicht machen. Das wirklich gut zu begründen, fällt mir allerdings schwer. Es werden ja verschiedenste Gründe angeführt, warum man einen Menschen klonen möchte, und ich finde keinen davon überzeugend. Ich weiß nur, dass ich gerne ein ganz starkes Argument gegen das Klonen hätte, das ich aber nicht habe. Was mich am meisten überzeugt, ist, dass eben aus biologischen Gründen jeder Klon abnormal ist.

Und wenn Eltern ein gestorbenes Kind klonen wollen? Wäre das ein Grund?

2001 gab es im amerikanischen Kongress eine Anhörung über das Klonen und da las die Chefin einer Firma, die die Erlaubnis zum Klonen haben wollte, den Brief von einem Rechtsanwalt aus Chicago vor. Er schrieb, der glücklichste Tag seines Lebens sei gewesen, als sein Sohn geboren worden sei, und sein traurigster Tag war, als er nach neun Monaten starb. Er flehe den Kongress an zu erlauben, dass sein Sohn eine zweite Chance bekommt. Totaler Blödsinn – weil ja eben ein Klon nicht mehr der gleiche Sohn ist.

Dann kam ein sehr überlegter Bioethiker, der erklärt hat, was die Probleme seien, warum das nicht richtig ist. Privat sagte er mir später, dass es einer seiner schlimmsten Momente war. Seine Tochter war gerade vergewaltigt und ermordet worden. Da musste er mit klar kommen, und dann kam diese Frau und redete darüber, einem toten Kind eine zweite Chance zu geben. Das hat mich ungeheuer beeindruckt, wie er das hinbekommen hat, dagegen zu argumentieren mit den wissenschaftlichen Fakten – nicht mit Wunschdenken.

Das Klonen ist stark in den Hintergrund getreten, seit der Japaner Shinya Yamanaka 2006 gezeigt hat, dass man Zellen zu Stammzellen umprogrammieren kann, sogenannten iPS-Zellen. Ist das der Durchbruch der regenerativen Medizin, der zur Stammzelltherapie führen wird?

Ich denke schon. Weil man damit von den Eizellen wegkommt, die man für andere Techniken benötigt hätte. Beim Menschen ist es ungeheuer schwierig, Eizellen zu gewinnen. Da gibt es rein praktisch enorme Schwierigkeiten. Möglicherweise würden Frauen, so wie sie in die Prostitution gezwungen werden, auch zu Eizellspenden gezwungen werden, die man dann auf dem Schwarzmarkt kaufen könnte. Das sind ganz schwerwiegende Bedenken.

Wann ist dann mit der ersten Stammzelltherapie zu rechnen und für welche Krankheit?

Ich denke, früher als wir denken, aber wann würde ich nie vorhersagen. Jede Knochenmarkskrankheit würde sich eignen. Da kann man einfach die Zellen austauschen: Man tötet die Zellen im Knochenmark ab und ersetzt sie durch neue. Das ist alles Routine. Was noch nicht funktioniert, ist, aus den Stammzellen genau die Zellen zu züchten, die man dann implantieren möchte. Der Punkt ist aber lösbar. Im Tiermodell konnten wir die Sichelzellanämie bereits heilen.

Eine andere Krankheit wäre Diabetes – das wissen wir aus klinischen Versuchen. Wenn man die Zellen, die Insulin produzieren, aus Verstorbenen nimmt, und kranken Menschen irgendwo implantiert, dann können die ganz normal den Blutzuckerspiegel messen und dann Insulin ausschütten. Wenn man diese Zellen aus Stammzellen herstellen könnte, dann geht das sicher auch, aber noch hat man das nicht geschafft.

Und was ist mit den Krankheiten, die immer wieder genannt werden: Parkinson und Alzheimer?

Parkinson wird sehr viel schwieriger sein. Es gibt Versuche, bei denen man Parkinsonpatienten Nervenzellen aus den Gehirnen abgetriebener Feten implantiert hat. Das funktioniert tatsächlich, aber das ist ein ungeheuer schwieriger Versuch, und für einen Patienten benötigt man die Zellen von 12 Feten. Außerdem kann man so nur die Bewegungsstörungen behandeln und Parkinson ist viel mehr als das. Und Alzheimer wird man, glaube ich, gar nicht mit Stammzellen heilen können. Ich kann mir nicht vorstellen, dass man die Krankheit mit einer Zelltherapie überhaupt beeinflussen kann. Das ist ein Luftschloss. Aber mit Stammzellen kann man Alzheimer viel besser untersuchen und möglicherweise ein Medikament finden.

Haben die Kritiker nicht Recht behalten, die gesagt haben, wir brauchen gar keine embryonalen Stammzellen?

Nein, das glaube ich nicht. Wir brauchen auch jetzt noch embryonale Stammzellen. Wir wissen gar nicht genau, was die wirklich beste Stammzelle ist, das hängt von den Bedingungen ab, wie man sie isoliert. Eine iPS-Zelle sollte einer embryonalen Stammzelle möglichst ähnlich sein. Aber wir wissen noch nicht, wie die besten embryonalen Stammzellen überhaupt aussehen. Wenn wir das einmal definiert haben, dann gibt es keinen Grund mehr, embryonale Stammzellen herzustellen, aber momentan ist es noch wichtig.

Was fanden Sie eigentlich so aufregend an der Forschung?

Das Tolle an Forschung ist, dass man selber Fragen stellen kann und sich dann überlegen muss, wie man diese Frage löst. Dazu muss man experimentieren. Das führt zu Fehlschlägen, mit denen man leben und aus denen man lernen muss. Das ist eine sehr befriedigende Tätigkeit, die einen vor Aufregung manchmal nicht schlafen lässt. Später, in Förderanträgen schreibt man immer, man mache diese Forschung, weil man Gesundheitsprobleme lösen wolle. Aber das war nie die eigentliche Motivation. Die Motivation war die Frage.

Sie sind mit 27 Jahren in die USA gegangen und haben seitdem fast ihr ganzes Forscherleben dort verbracht. Warum haben Sie sich für die USA entschieden?

Das war eine schwierige Entscheidung. Ich habe zwischendurch noch einmal in Deutschland gearbeitet und überlegt, hier zu bleiben; es gab auch hier gute Möglichkeiten. Aber damals hat David Baltimore das Whitehead-Institut gegründet. Ich hege sehr große Bewunderung für ihn, er ist einer der weitsichtigsten Wissenschaftler, finde ich, und er baute dieses Institut auf und bot mir da eine Stelle an. Das fand ich sehr attraktiv. Natürlich fragte ich: Kann ich da bestehen? Das war eine Herausforderung.

Sie hatten also das Gefühl, unter den Besten der Besten zu sein?

Ja, das war eines der Probleme: Kann man in diese Liga überhaupt einsteigen? Da arbeiten so große Namen. Und man kommt als kleiner Deutscher aus Hamburg dahin. Das hat mir schon Probleme gemacht.

Fühlt man sich denn dann nach all diesen Jahren überhaupt noch als Deutscher?

Naja, wir haben vor zehn Jahren die amerikanische Staatsbürgerschaft bekommen, unsere deutsche aber behalten. Die amerikanische Gesellschaft oder zumindest die Wissenschaft ist ungeheuer gastfreundlich.

Aber ist der Widerspruch zwischen Wissenschaft und Religion in den USA nicht stärker ausgeprägt als in Deutschland?

Das ist richtig. Amerika ist ein unglaublich polarisiertes Land. Man hat an den beiden Küsten die fortschrittlichste Wissenschaft und Denkweise und im mittleren Westen zum Beispiel das rückständigste dunkelste Denken einer mittelalterlichen Bevölkerung mit diesen ganzen radikalen, fundamentalistischen Gruppierungen. Das sind zwei Welten, die gar nicht miteinander reden können. Trotzdem muss man sagen, dass die Amerikaner gerade in der Forschungspolitik realistischer waren als die Deutschen. Es war bei den Stammzellen ganz klar, dass Bush und die ganze Rechte dagegen waren. Aber im Parlament hatten sie keine Mehrheit. Bush konnte zwar verhindern, dass der Staat die Forschung finanziert, aber er konnte sie nicht unter Strafe stellen. In Deutschland dagegen wurde gleich das Stammzellgesetz verabschiedet. Es wird immer gleich ein Gesetz gemacht. Das ist äußerst einschränkend für deutsche Forschung. Es ist ja unglaublich, mit was man sich in Deutschland rumschlagen muss als Forscher. In Amerika ist das anders. Da gibt es kein Gesetz, und deshalb kann man sich jetzt, nach Bush, recht leicht den veränderten Bedingungen anpassen.

Das Gespräch führten Kai Kupferschmidt und Hartmut Wewetzer.

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