Die gentechnische Entwicklung zwischen Kritik und Fortschritt

Covid-19 – der Schrecken unserer modernen Welt, wo in den Industrieländern das Bewusstsein für pandemisch verbreitete Krankheiten verloren ging. Dabei ist es gerade einmal 100 Jahre her, dass die „Spanische Grippe“ mit bis zu 100 Millionen Toten erdumspannend die Menschheit im Griff hatte.

Glücklicherweise leben wir heute in einer Welt, in der die Technik in allen Bereichen weit fortgeschritten ist. So sind wir nicht überrascht, dass nach gut einem halben Jahr ein Impfstoff entwickelt war, wozu bisher Jahre benötigt wurden.

Der oft noch vor einigen Jahrzehnten kritisierte technische Fortschritt bringt uns mit den mRNA-Impfstoffen eine völlig neue Art von Medikamenten. Heute akzeptiert die große Mehrheit der Bevölkerung diesen wegweisenden gentechnischen Fortschritt, wobei bereits 2002/3 solche Impfstoffe in klinischen Studien am Menschen getestet wurden.

Eine kritische Einschätzung der gentechnischen Entwicklung wie in den 1980er- und 90er-Jahren ist heute weitgehend Geschichte. Zwar teilen Initiativen wie das „Genethische Netzwerk“ und der „Basler Appell gegen Gentechnologie“ nach wie vor diese Einschätzung, doch das öffentliche Interesse an einer kritischen Auseinandersetzung mit der gentechnischen Entwicklung ist nicht mehr vorhanden.

Ein wesentlicher Grund für dieses Desinteresse dürfte darin liegen, dass unser Alltag immer stärker von Technik beherrscht wird. Allem voran steht quer durch alle gesellschaftlichen Bereiche die Digitalisierung, die wir in unsere alltäglichen Aktivitäten, wie das Benutzen des Smartphones, übernommen haben.

Die große Mehrheit der Bevölkerung setzt technischen Fortschritt mit Wohlstand und Gesundheit gleich, ganz im Gegensatz zu früheren Jahrzehnten, als eine ethische Debatte zum Verhältnis zwischen Gesellschaft und technischer Entwicklung in einer breiten Öffentlichkeit geführt wurde. In diesem Kontext wurde auch die gentechnische Entwicklung kritisch beurteilt, was heute schon allein wegen der Hoffnung auf einen Impfstoff gegen Covid-19 anachronistisch erscheint.

Die Goldgrube Nanotechnologie

Und noch eine andere technische Entwicklung bestimmt bereits heute weitgehend die Gesellschaft. Das Covid-19 verursachende Virus ist SARS-CoV-2 und hat eine Größe von 60 bis 140 Nanometer (nm), 1 nm sind ein millionstel Millimeter. Ab 100 nm und kleiner befinden wir uns im Bereich der Nanotechnologie, einem seit Jahren lukrativen Wirtschaftszweig. Diese Technologie hat längst die Welt erobert, allerdings wird sie weitgehend abseits der breiten Öffentlichkeit entwickelt.

Nanoprodukte finden wir heute in zahlreichen Artikeln des Alltags, angefangen bei Nano-Silber in Kleidung bis hin zu Sonnencremes mit Zinkoxid und Titandioxid in Nanogröße. Die Nanotechnologie ist auch deshalb interessant, weil Objekte in diesem Größenbereich andere Eigenschaften besitzen als die gleichen Objekte in wesentlich größerer Form.

Die veränderten Eigenschaften führen zu völlig neuen technischen Entwicklungen. Dazu zählen eine starke Bruchfestigkeit und -zähigkeit bei niedrigen Temperaturen, eine starke Plastizität bei hohen Temperaturen, zusätzlich neue elektronische Zustände, eine hohe chemische Selektivität der Oberflächenstrukturen, eine deutlich vergrößerte Oberflächenenergie und vieles mehr.

Und ein weiterer Bereich verspricht einen immensen wirtschaftlichen Erfolg. Bei abnehmender Nanometergröße charakteristisch sind zunehmend Effekte der Quantenphysik. Werden Teilchen kleiner, spielen die Eigenschaften der Oberfläche gegenüber den Eigenschaften des Volumens eine zunehmend größere Rolle.

Vergleichen wir einen großen und einen kleinen Ballon miteinander, ist zu erkennen, dass beim kleinen Ballon das Verhältnis von der Oberfläche zum Volumen größer ist als beim großen Ballon. Bei Objekten im Nanometerbereich wird dieses Verhältnis so groß, dass bekannte Gesetze der Physik nicht mehr gelten und wir uns im quantenphysikalischen Bereich befinden – ohne hier auf Details der Quantenphysik einzugehen.

Die waffenfähige Nanotechnologie

Bereits in den 1980er Jahren weckte die Nanotechnologie die Begehrlichkeit des Militärs. Versprechen doch die „Unsichtbarkeit“ und das andere Verhalten der Nanoteilchen ungeahnte Entwicklungen bei der Kriegsführung.

Abgesehen von einer verbesserten Kleidung und von Waffen mit einer Beschichtung aus Nanomaterial spielen vor allem die neuen Möglichkeiten der Information und der Kommunikation, der Biotechnologie sowie der Cognitive Science – wo die Verarbeitung von Informationen im Rahmen des menschlichen Denkens und Entscheidens unter anderem mit Computermodellen von mentalen Vorgängen, thematisiert wird – eine große Rolle.

Ein Beispiel der Firma Profusa zeigt die bisher ungeahnte Praxis der Nanotechnologie.[1] Unter der Haut eines Menschen wird ein Sensor aus Hydrogel implantiert, auf der Haut ein Licht emittierender Fluoreszenzsensor mit einer elektronischen Softwarekomponente. Tritt im Körper eine Infektion auf, sendet das Hydrogel Fluoreszenzsignale aus, die vom Sensor auf der Haut entdeckt werden, weil dieser Licht durch die Haut leitet. Dadurch wird ein Signal an eine Online-Datenbank übermittelt.[2]

Diese medizinische Nanosensortechnik eignet sich auch für den militärischen Einsatz. Laut Profusa ermöglichen biointegrierte Sensoren und Biomarker, Soldat:innen mittels GPS zu verfolgen und außerdem körperliche Zustände wie die Herzfrequent und den Sauerstoffgehalt zu überwachen.

Die nanotechnische Optimierung des Menschen

Nanopartikeln zeichnen sich durch eine große Beweglichkeit im menschlichen Körper aus. Bereits 2006 waren über 100 Medikamente mit Nanoteilchen auf dem Markt. [3] Der Vorteil der Nanomedizin ist immens, er liegt in einer hohen Wirksamkeit, einer individuellen Dosierbarkeit und dem zielgenauen Transport der Wirkstoffe. Auch können Nanopartikel die Blut-Hirn- und die Lunge-Blut-Schranke sowie Zellmembranen überwinden und deshalb auch bei neurologischen Erkrankungen eingesetzt werden.

Nanotherapien bei Krebs, Nanoteilchen für eine verbesserte Diagnostik, nanobeschichtete Implantate mit einer verbesserten Verträglichkeit und die effizientere Inhalation von Medikamenten, weil sie über die Lunge direkt ins Blut gelangen können – die Forschung und Entwicklung geht bereits diesen Weg, der zu fundamentalen gesellschaftlichen Veränderungen führt. [4] Dabei sind der Fantasie für die weitere nanotechnologische Entwicklung keine Grenzen gesetzt. Was ist schon Realität, was noch Science-Fiction?

Die Verschmelzung von Mensch und Maschine als Science Fiction oder schon Wirklichkeit, weil die Nanotechnologie zusammen mit den Gentechnologie im Zusammenspiel mit der digitalen Technik so weit entwickelt sind, dass wir uns bereits auf dem unumkehrbaren Weg in die Mensch-Maschine-Zukunft befinden?

• Nanoträgerkapseln, die einen Wirkstoff einschließen, in den Körper und in Körperzellen eingeschleust werden, um dort einen Wirkstoff freisetzen?
• Sich selbstreplizierende Nanoroboter, die im Blut zirkulieren, unseren Gesundheitszustand überwachen und mit unserem Smartphone und einer Arztpraxis unseres Vertrauens kommunizieren?
• Nanoimplantate, die unsere Leistungsfähigkeit verbessern und im Gehirn unsere Denkfähigkeit erhöhen?

Befinden wir uns durch die gen-basierte medizinische Entwicklung, die Verwendung nanotechnologischer Produkte und Verfahren und vor allem durch die Digitalisierung aller gesellschaftlicher Bereiche mitten in einer Kulturrevolution?

Welche gesellschaftliche Entwicklung wollen wir?

• Wohlstand durch Technik, Wohlstand mit Technik, Wohlstand mit weniger Technik?
• Hatten wir bisher eine Wahl zwischen diesen Optionen?
• Oder wollen wir überhaupt die Wahl haben, was wahrscheinlich zu verneinen ist, wenn selbst technikkritische Personengruppen Google bekämpfen, aber gleichzeitig googeln und die neusten digitalen Techniken nutzen?
• Also bestimmt die technologische Entwicklung mehr denn je die gesellschaftliche Entwicklung, wobei die technische Machbarkeit mit Fortschritt gleichgesetzt wird?
  Je mehr Nanoimplantate in unserem Körper, desto größer der Fortschritt?

Führt bei der Lösung gesellschaftlicher Probleme die technische Dominanz zur Marginalisierung gesellschaftlicher Lösungsansätze?

Verändern sich durch die gen-basierten Impfstoffe wie gegen Covid-19 ethische Grundsätze, weil nun mit Sicherheit die Bekämpfung von Krankheiten revolutioniert werden wird?

Ist eine ethische Diskussion über unsere Technikabhängigkeit bedeutungslos geworden ist?

Oder hat sich eine andere Ethik durchgesetzt, eine Wirtschaftsethik, wo die wirtschaftliche Verwertbarkeit im Vordergrund steht?

Im Mai 2021 wurde der nächste Schritt in Richtung Szenario 2095 bekannt, „Gentherapie lässt Blinden wieder sehen“ war die Nachricht. [5] Demnach sind über 70 Gene bekannt, deren Mutationen die Lichtrezeptoren der Netzhaut schädigen können. Mit einem gentechnischen Verfahren kann den Betroffenen das Sehen ermöglicht werden.

Die weiteren gentechnischen Erfolge werden uns in enger Kombination mit der nanotechnologischen und digitalen Entwicklung mit Sicherheit zum technisch optimierten Menschen reifen lassen.

[1] profusa.com

[2] profusa.com/profusa-and-partners-announce // abgerufen am 03.11.2020

[3] nano-technologien.com/nano-in-medizin // abgerufen am 19.11.2020

[4] nanopartikel.info/nanoinfo/querschnittsthemen/2116-nanomedizin // abgerufen am 19.11.2020

[5] www.n-tv.de/wissen/Gentherapie-laesst-Blinden-wieder-sehen-article22579179.html