Prinzipien und Kriterien der Risikobewertung transgener Pflanzen und Mikroorganismen

Nach dem Gentechnikgesetz (GenTG) gibt das Julius Kühn-Institut eine wissenschaftliche Stellungnahme zu Freisetzungen und zum Inverkehrbringen von gentechnisch veränderten Organismen (GVO) ab. Die Stellungnahme wird vom Institut SG entworfen. Dieser sachkundigen Begutachtung liegen wissenschaftliche Prinzipien und Kriterien in einem Prüfschema zugrunde.
Da es mit Hilfe der Gentechnik möglich ist, Gene als isolierte Nukleinsäureabschnitte (DNA) in vitro auf asexuelle Weise zwischen beliebigen Organismen zu transferieren, können Tiere, Pflanzen, Mikroorganismen und Viren mit Eigenschaften ausgestattet werden, die sich in diesem biologischen und ökologischen Hintergrund bisher nie bewähren mussten. Bei der Begutachtung von Freisetzungsanträgen werden die gentechnisch veränderten Organismen unter den Aspekten möglicher und hypothetischer Risiken auf folgende Fragestellungen hin geprüft:

• Besitzen die Organismen kritische Stoffwechselveränderungen und neue Eigenschaften, die als unbeabsichtigte Folge der genetischen Veränderung entstanden sind? Bei Pflanzen wird an Empfindlichkeiten für pathogene Viren, Mikroorganismen und Pilze gedacht sowie an Toleranzen gegenüber Klimastress (Kälte, Trockenheit, Salz usw.). Unerwartete Genexpression kann ungewollte Effekte haben, z. B. ungünstigen Selektionsdruck auf Schadorganismen oder Nicht-Zielorganismen durch konstitutive Ausprägung von Pflanzenschutzwirkstoffen. Unvermutete Toxizität oder Pathogenität sind hypothetische Risiken, mit denen sich die Produktzulassung befassen muss. Unvermutete neue Eigenschaften können sich aus unvorhergesehenen Expressionsmustern der eingeführten Gene und den Wechselwirkungen der Genprodukte mit dem Gesamtstoffwechsel des Organismus ergeben. Daher ist die Stabilität der neuen Gene und ihrer Ausprägung im neuen chromosomalen Kontext zu analysieren.

• In welchem Maße können die Organismen ihre neuen Gene auf andere Organismen übertragen? Bei Pflanzen ist der Gentransfer zu verwandten Wildformen und benachbarten Kulturen zu beachten, die Genübertragung auf Mikroorganismen gilt als hypothetisch. Der horizontale Gentransfer zwischen Mikroorganismen ist in seinem Ausmaß nicht genau bekannt. Hier sind Nachweisgrenzen gefragt. Ob mögliche Rekombination zwischen eingeführten Virusgenen und Pflanzenviren sowie deren heterologe Enkapsidierung zur Wirtskreiserweiterung beitragen können, sollte ggf. betrachtet werden.
• Welche Auswirkungen haben die freigesetzten Organismen auf den Naturhaushalt? Können sie sich unkontrolliert ausbreiten und dadurch andere Organismen verdrängen oder als Unkraut unerwünschte Verbreitung erlangen? Können sie unerwünscht persistieren und ökologische Gleichgewichte stören oder als Reservoir für Pathogene dienen? Herbizidresistenzen bei Pflanzen z. B. sind in ihrer landwirtschaftlichen Bedeutung zu sehen. Antibiotikaresistenzen in Mikroorganismen sind auf ihre medizinisch-therapeutischen Implikationen hin zu beurteilen.

Pflanzen werden als rückholbare Organismen betrachtet. Kleine Freisetzungen von gentechnisch veränderten Pflanzen werden in einer Weise unter ,,Monitoring“ durchgeführt, die mögliche Effekte erkennen lässt, um Erfahrungen für den Einsatz in der landwirtschaftlichen Praxis zu gewinnen. Bei ersten Freilandversuchen werden Isolationsdistanzen entsprechend der konventionellen züchterischen Praxis eingehalten. Hierdurch wird die Verbreitung von Pollen auf kreuzbare Wildpflanzen oder Nachbarkulturen begrenzt. Mikroorganismen werden als nicht-rückholbar eingestuft. Daher muss sich die Risikobetrachtung hier hauptsächlich an der Art der eingeführten Gene orientieren. Der Gentransfer zwischen Mikroorganismen kann nicht gänzlich verhindert werden. Organismen und Merkmale, die ubiquitär im Freiland vorkommen, leisten als zusätzlich ausgebrachte GVO in der Regel keinen nennenswerten Beitrag zu Veränderungen im ökologischen Gleichgewicht. Bei Anträgen auf Freisetzung neuer GVO wird grundsätzlich eine Fall-zu-Fall-Betrachtung vorgenommen. Für die Beurteilung der von der Freisetzung eventuell ausgehenden Risiken sind die Gesamteigenschaften der GVO entscheidend.