Die 5. industrielle Revolution ist biologisch und hat gravierende ethische Implikationen!

Aktualisiert: Sept 7

In meiner Zeit als Digital Health Innovation Advisor habe ich unterschiedliche Innovationslabore in Berlin und Zürich aufgebaut und verantwortet sowie viele bekannte Protagonisten aus Forschung, BGM, Pharma und Krankenkassen in Workshops erlebt.


Der Start-up Investor Benedikt Herles ist sich sicher, dass die Innovationen in der synthetischen Biologie ein technologischer Quantensprung jenseits der Digitalisierung. Mit der Genschere CRISPR/Cas9 lässt sich Erbmaterial extrem effizient manipulieren. Was Mikrobiologen und Mediziner damit erschaffen, wird das Leben langfristig gravierender verändern als jede digitale Innovation. Mitbekommen haben das die wenigsten.


Viren sind nichts anderes als ein molekularer USB-Stick.

Sie docken an Zellen an und laden Geninformationen hoch oder herunter. Das kann sich die Medizin zunutze machen. Dafür müssen wir nur die auf dem Virus gespeicherten Erbinformationen für die jeweilige Applikation codieren. Für den Bio-Hacker ist unser Leben programmierbar.


Die digitale und die mikrobiologische Transformation sind insofern beide Seiten derselben Revolution, als DNA nichts anderes als die Materialisierung einer natürlichen Programmiersprache ist. Diese basiert auf vier Basen anstatt einem binären System von Nullen und Einsen. Mit den Genen hat die Natur einen sehr effektiven Code entwickelt. Er lenkt die biologische Nanotechnologie in unseren Zellen, ähnlich wie Software-Codes Computer steuern.


Mit rasant wachsenden Wissen über die Wirkung einzelner Gene und mit immer besseren mikrobiologischen Tools ausgestattet, sind wir heute auf dem besten Weg, den natürlichen Code des Lebens bald schon vergleichbar vielfältig einzusetzen, wie wir es von den Programmiersprachen der digitalen Welt gewohnt sind. In Nullen und Einsen gefasste Mathematik ist die Basis von künstliche Intelligenz. Die in der DNA verschlüsselten Steuerungsmechanismen der Zellen sind dagegen die Grundlage organischer Intelligenz. Und auch die lässt sich hacken.


Der Meister über die Gene bezeichnet sich selbst als „Bio-Hacker“. Andrew Hessel ist Bioinformatiker, Biotechnologe, Kanadier, und irgendwie eine Mischung aus Trash-Metal-Fan und Computer-Nerd. Ich höre seinen Vortrag auf einer von Ray Kurzweils #Singularity University initiierten Konferenz in Berlin in 2018. Dort hatte er über die Chancen und Erkenntnisse der synthetischen Biologie gesprochen. In den Augen der Teilnehmer hatten sich Schrecken und Euphorie gemischt. Die biologische Revolution lässt niemanden kalt.


Heute 2020 habe ich den Eindruck, dass wir in einer fortgeschrittenen Phase sind.

Organischen Strukturen und Organismen lassen sich am PC designen. Viren-Roboter setzen veränderte DNA in Zellen ein. Fast wie die Schöpfer von KIs greifen auch Mikrobiowissenschaftler auf eine völlig neue Infrastruktur zurück. Kreative Start-ups betreiben mit wenigen Mitteln ernsthaft Biotech!


Auch super große Investitionen in teures Laborausrüstung sind für ihr göttliches Wirken keine Voraussetzung mehr. Ein gutes Beispiel für diese Entwicklung ist das Silicon-Valley-Start-up Transcriptic, an dem auch der Google-Konzern Alphabet beteiligt ist. Die Firma bietet „Science as a Service“ sehr preiswert an. Outgesourcte Experimente, die früher Monate gedauert und über Tausende Euros gekostet haben, lassen sich heute in wenigen Tage und deutlich günstiger durchführen. Die Vision: So wie es gängig ist, ein Internet-Start-up mit einem Notebook von der eigenen Couch zu starten, so soll es in Zukunft auch in der Biotech möglich sein, neue Ideen in einem kurzen Zeitraum ohne eigene Laborinfrastruktur zu realisieren.


Dass auch das Editieren von Genen günstiger wird, daran arbeitet das Start-up Twist Bioscience. Das 2013 gegründete Unternehmen will so etwas wie der Schaufelproduzent für den biologischen Goldrausch werden. Für die Massenproduktion von synthetischer DNA hat es eigene Tools entwickelt und dafür über 500 Millionen Euro Kapital bekommen, unter anderem von dem unangefochtenen Marktführer für Sequenzierungsautomaten, Illumina „Sie entwerfen. Wir bauen.“, heißt es bei Twist auf der Website. Käufer können DNA-Sequenzen am PC designen und anschließend über die Cloud hochladen. Die physische Produktion und Auslieferung erfolgt innerhalb weniger Tage. Kosten: rund 10 Cent pro Basenpaar. Künstliche Gene würden zum bezahlbaren Ressource.


Die moderne synthetische Biologie aber ist nun in der Lage, die klassische Methode der Vererbung auszuhebeln. Denn mithilfe von CRISPR/Cas9 lassen sich dominante Gene künstlich erzeugen. Es handelt sich um einen sog. Gen-Drive, also einem künstlichen Durchsetzungsfaktor für bestimmte Erbinformationen: Automatisch suchen und ersetzen modifizierte DNA-Bausteine eines Chromosomensatzes auch die entsprechenden Gensequenzen im zweiten Chromosomensatz einer Zelle. Beide weisen anschließend die genetische Veränderung auf. Anders ausgedrückt: Das manipulierte Gen ist immer dominant und überträgt sich folglich immer auf alle weiteren Nachkommen, auch wenn dies für die gesamte Population ein Nachteil ist, weiter. Auf diese Weise kann eine spezifische Rasse innerhalb von nur weniger Generationen genetisch modifiziert werden oder ausgerottet werden.




Das neue onkologische Waffenkammer ist äußerst Variantenreich. Es reicht von genetisch personalisierten Therapien (Personal Genomics) über Gen-Impfungen bis hin zu onkolytischen, d.h. Tumor-Zellen bekämpfenden Viren. 5 Milliarden Euro Risikokapital flossen allein 2017 in Start-ups der Immunonkologie.


Nicht nur das medizinische, sondern auch das ökonomische Potenzial ist enorm. Personalisierte Medikationen werden den Patient bzw. den Leistungszahler viele Zehntausend Euro kosten.

Der Großinvestor Benedikt Herles spricht aus Erfahrung wenn er sagt, dass die Pharmaindustrie süchtig nach dem Business mit Viren ist!

Katastrophal wäre es, wenn die neue mikrobiologische Toolbox in die Hände von Kriminellen gelangt. Gen-Drives lassen sich auch gegen die Population des Menschen anwenden. Genetisch manipulierte Viren könnten zu desaströsen Waffen des Bio-Terrors werden. Sie wären deutlich günstiger und einfacher herzustellen als eine Atombombe, bei vergleichbarer Wirkung. Auf der Münchner Sicherheitskonferenz 2017 warnte Bill Gates vor modifizierten Pocken- oder Grippeerregern aus den Laboren und Rechnern terroristischer Vereinigungen. Sie könnten bis zu 30 Millionen Menschenleben in nur einem Jahr kosten.


Im Gesundheitswesen wird der digital-biologische Schalter heute 2020 so richtig umgelegt.

Von einem gemeinsamen Verständnis über das was für alle ethisch maximal vertretbar ist, kann keine Rede sein. Aber selbst wenn wir uns auf eine rote Linie verständigen würden, die neuen mikrobiologischen Werkzeuge sind so kostengünstig und einfach, dass sich ein Gebrauch im Untergrund kaum beschränken ließe. Das gilt insbesondere in einer Welt, in der es keinen gemeinsamen ethischen Konsens gibt.



Wie ethisch ist Dein Mindset? Finde es hier heraus:

humanspirit.de/post/welches-ethische-mindset-hast-du



Weiterführende Quellen:

 

Paul Sawers: “Transcriptic raises $13.4 million to grow its cloud platform for automated scientific research”, https://venturebeat.com/2016/11/18/transcriptic-raises-13-4-million-to-grow-its-cloud-platform-for-automated-scientific-research/#:~:text=Transcriptic%2C%20a%20biotechnology%20startup%20that's,Digital%20Science%20and%20WuXi%20AppTec.

 

Sarah Buhr: „Genetics startup Twist Bioscience is working with Microsoft to store the world’s data in DNA“, https://techcrunch.com/2016/04/27/genetics-startup-twist-bioscience-teams-up-with-microsoft-to-store-the-worlds-data-in-dna/?guccounter=1&guce_referrer=aHR0cHM6Ly93d3cuZ29vZ2xlLmNvbS8&guce_referrer_sig=AQAAAKmmW4bf80K93pN0BOCoRTYF0_NnjY6ulxn-lT4TSevwgdEY6UcRiw9lon1T9e1MtlG9cdAVc5DPuqPNgiF3NqZrk2Rk84LbHhXBxFGirDsj6iTu7ShDP86BctpQyMBOgypb5c2vFyDVpU2VbKdq-Ng1D74uwio7cJzXa4SsbXDR

 

Ewen MacAskill: „Bill Gates warns tens of millions could be killed by bio-terrorism”, in: The Guardian, https://www.theguardian.com/technology/2017/feb/18/bill-gates-warns-tens-of-millions-could-be-killed-by-bio-terrorism


Yaniv Erlich, Dina Zielinski: “DNA Fountain enables a robust and efficient storage architecture”: https://science.sciencemag.org/content/355/6328/950/tab-figures-data

 

Antonio Regalado: „Bill Gates Doubles His Bet on Wiping Out Mosquitoes with Gene Editin

https://www.technologyreview.com/2016/09/06/244913/bill-gates-doubles-his-bet-on-wiping-out-mosquitoes-with-gene-editing/#:~:text=Expand%20menu-,Bill%20Gates%20Doubles%20His%20Bet%20on%20Wiping%20Out%20Mosquitoes%20with,extinguishing%20species%20is%20dividing%20conservationists.&text=The%20Bill%20and%20Melinda%20Gates,relies%20on%20CRISPR%20gene%20editing.

 

Sarah Knapton: „Microsoft will solve cancer within 10 years by reprogramming diseased cells“ https://www.telegraph.co.uk/science/2016/09/20/microsoft-will-solve-cancer-within-10-years-by-reprogramming-dis/#:~:text=Microsoft%20has%20vowed%20to,back%20to%20a%20healthy%20state.


Benedikt Herles, Zukunftsblind - Wie wir die Kontrolle über den Fortschritt verlieren!

https://www.der-bank-blog.de/zukunftsblind-benedikt-herles/buchempfehlungen/37655933/


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