Eine globale Gesundheitsgruppe schlüsselt genau auf, wo das Versprechen liegt, gentechnisch veränderte Mücken zur Beseitigung lebensbedrohlicher Krankheiten einzusetzen – und wo sie möglicherweise nicht ausreichen.
Wissenschaftler träumen seit langem davon, durch Mücken übertragene Krankheiten wie Malaria auszurotten, an der allein jedes Jahr mehr als 608.000 Menschen sterben.
Ihre Erfindungen – insbesondere mit Insektiziden behandelte Moskitonetze – haben die Kindersterblichkeit in Teilen Afrikas, die von diesen Krankheiten stark betroffen sind, gesenkt. Sie verbreiten sich, wenn Menschen von infizierten Mücken oder anderen Insekten gebissen werden.
Aber bereits in den 1960er Jahren begann eine Gruppe von Wissenschaftlern, eine ganz andere Frage zu stellen: Anstatt sich ausschließlich auf die Tötung von Parasiten übertragenden Insekten zu konzentrieren, könnte man sie einfach daran hindern, Krankheiten zu verbreiten.
Seitdem haben private Labore, Universitäten und Regierungsgruppen Hunderte Millionen Euro in Experimente zur Veränderung der DNA von Mücken investiert. Einige Genveränderungen machen Mücken unfruchtbar, während andere verhindern, dass ihre Nachkommen das Erwachsenenalter erreichen, oder es für krankheitsübertragende Parasiten schwieriger machen, die Käfer zu infizieren.
„Das Konzept, das Genom der Mücke tatsächlich zu verändern, um sie für Parasiten unanfällig zu machen, ist ein völliger Paradigmenwechsel“, sagte Jan Kolaczinski, Experte für Malaria und Vektorkontrolle bei Unitaid, einer Gruppe, die sich dafür einsetzt, den Zugang zu Medikamenten in Ländern mit niedrigerem Einkommen zu verbessern.
Erste Tests mit gentechnisch veränderten Mücken in Burkina Faso, Brasilien, Malaysia, den Vereinigten Staaten und anderswo waren ermutigend und trugen dazu bei, die Mückenpopulationen dort zu schrumpfen.
Einige Arten der Genmanipulation sind jedoch umstritten. Umweltgruppen fordern seit Jahren, die Freisetzung von Mücken mit Gene-Drives zu verbieten, die die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass die Käfer veränderte Gene an ihre Nachkommen weitergeben.
In einem neuen Bericht argumentiert Unitaid, das von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) unterstützt wird, dass genau diese Gen-Editing-Methode der vielversprechendste Weg ist, die Geißel der durch Mücken übertragenen Krankheiten zu beenden.
Beim selbsterhaltenden Gene-Drive-Ansatz werden Veränderungen an den Genen von Mücken an 100 Prozent ihrer Nachkommen weitergegeben, was bedeutet, dass sie sich in der Population verbreiten könnten, bis sie krankheitsübertragende Mücken vollständig ersetzen, so Unitaid.
Im besten Fall bedeutet dies, dass eine einzige Freisetzung der veränderten Erreger in die Wildnis die Malaria in Regionen, in denen sie derzeit endemisch ist, einschließlich großer Teile Afrikas südlich der Sahara, überflüssig machen könnte.
Das würde „es uns ermöglichen, Malaria in einem beispiellosen Ausmaß zu kontrollieren, denn die Mücke würde sich fast selbst kontrollieren“, sagte Kolaczinski.
„Das ist etwas, das wir als den Heiligen Gral betrachten.“
Mit anderen Techniken zur Genbearbeitung würden die DNA-Veränderungen innerhalb weniger Generationen verschwinden, was bedeutet, dass Wissenschaftler die bearbeiteten Käfer wiederholt freigeben müssten. Das mache diese Methoden mit der Zeit teurer, heißt es in dem Bericht.
Der autarke Gene-Drive-Ansatz birgt jedoch eigene Risiken und Einschränkungen. Eine dauerhafte Veränderung der genetischen Ausstattung einer Mückenart könnte unbeabsichtigte, schwer vorhersehbare Folgen für das Ökosystem haben.
Wissenschaftler testen auch andere, nicht genetische Methoden, um die Ausbreitung von Krankheiten durch Mücken zu verhindern, beispielsweise durch die Infektion von Mückeneiern mit dem Wolbachia-Bakterium, das ihre Fähigkeit zur Fortpflanzung und Verbreitung von Dengue-Fieber, Chikungunya-Fieber und anderen Krankheiten beeinträchtigt.
Forscher erforschen immer noch verschiedene Strategien zur Bekämpfung von Mücken, sagte Kolaczinski, da unterschiedliche Situationen unterschiedliche Methoden erfordern könnten. Beispielsweise kann ein Ansatz nützlicher sein, um bestimmte Parasiten zu bekämpfen, in städtischen oder ländlichen Gebieten besser zu funktionieren oder aufgrund der Logistik oder Finanzierung praktischer zu sein.
Es besteht auch das Risiko, dass Technologien, die in experimentellen Umgebungen zu funktionieren scheinen, in der realen Welt versagen.
„Man möchte nicht alle Eier in einen Korb legen“, sagte Kolaczinski.
Selbst wenn die Wissenschaft geklärt ist, könnte es eine Herausforderung sein, politische, finanzielle und öffentliche Unterstützung für genetische Veränderungen zu erhalten. Darüber hinaus gefährden massive Kürzungen der globalen Gesundheitsfinanzierung in diesem Jahr den bestehenden Kampf gegen Malaria und andere durch Vektoren übertragene Krankheiten.
Aber Kolaczinski sagte, diese Technologie könnte immer noch die beste Chance der wissenschaftlichen Gemeinschaft sein, den Verlauf endemischer Krankheiten wie Malaria, die laut WHO-Daten im Jahr 2023 rund 263 Millionen Menschen infizierte, sinnvoll zu verändern.
„Ich sehe keine andere Möglichkeit, die Malaria in Malaria-Endemiegebieten auf Null zu bringen, ohne ein wirklich bahnbrechendes Werkzeug“, sagte er. „Und von den möglichen Optionen würde ich sagen, dass Gene-Drive-Mücken wahrscheinlich die vielversprechendsten sind.“