Wie verlief die Geschichte von Crispr? Patentkriege zwischen China und den USA um Crispr

Im 20. Jahrhundert entdeckten Wissenschaftler die DNA, im 21. Jahrhundert, wie sie diese nach ihren Wünschen verändern können

Die USA und China einigten sich über das Patent für die gentherapeutische Methode Crispr, die das Gesundheitswesen revolutionieren soll. Der Wert dieser Gentechnologie, des bislang teuersten bekannten Patents, wird auf 100 Milliarden Dollar geschätzt. Die Vereinbarung betrifft das von Forschenden der Universität Kalifornien entwickelte System Crispr / Cas9. Wir wissen, dass auch Forschende der Harvard-Universität Patentanträge für ein ähnliches Crispr-System gestellt haben, und warten gespannt darauf, wie sie nach der Vereinbarung beider Länder vorgehen werden.

Crispr-Technologie zur Geneditierung ist zweifellos der größte biotechnologische Durchbruch dieses Jahrhunderts. Diese Entwicklung ist so bedeutsam wie die Entdeckung der DNA, die als eine der wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen des vergangenen Jahrhunderts gilt. Das Crispr-System ist eine sehr wirksame und relativ einfache Methode, um gezielte Veränderungen in der DNA vorzunehmen. In diese Technologie, deren Name gerade erst bekannt wird und deren Patentstreit sich geradezu zum Krieg entwickelt hat, investierten bereits zahlreiche Länder, unterschiedliche Unternehmen und Universitäten weltweit erhebliche Mittel. Sie besitzt das Potenzial, genetische Störungen bei allen Lebewesen zu beseitigen. Da auch Krebs auf zellulärer Ebene eine genetische Erkrankung ist, steht seine Behandlung an erster Stelle der Ziele von Crispr.

Was ist Crispr? Crispr und Krebsbehandlung

Die 2013 weltweit bekannt gewordene Technik Crispr/Cas9 wurde bei der Erforschung von Wechselwirkungen zwischen Bakterien und Viren entdeckt. Beim Angriff auf Bakterien heften sich Viren an deren Oberfläche und injizieren ihre eigene DNAin das Bakterium. Diese Virus-DNA gelangt in die genetische Struktur des Bakteriums und führt zur Produktion von Viren. Bakterien haben dagegen einen Schutzmechanismus entwickelt. In diesem System erkennt das bakterielle Enzym Cas9 das Virus-DNA-Fragment. Sobald das Bakterium die Virus-DNA erkennt, zerschneidet es diese mithilfe des Enzyms Cas9. Das herausgeschnittene Virus-DNA-Fragment wird Crispr genannt. Indem das Bakterium dieses DNA-Fragment in seine eigene genetische Struktur übernimmt, behält es die Virus-DNA gewissermaßen im Gedächtnis. Greift dasselbe Virus erneut an, erfolgt eine schnellere Abwehr. Das Crispr/Cas9-System kann also als Immunsystem des Bakteriums betrachtet werden. Kurz gesagt ist Crispr ein natürlich in Bakterien vorkommender Genbereich, der zusammen mit dem Enzym Cas9 deren Abwehrsystem gegen Viren bildet. Forschende haben das Crispr/Cas9-System so gestaltet, dass es zur Geneditierung eingesetzt werden kann.

Bekanntlich liegt die Hauptursache von Krebs in Schäden an den „Genen“. Mit der Technik Crispr / Cas9 kann eine mutierte Gensequenz entfernt und/oder können fehlerhafte Proteine kodierende Gene durch Gene ersetzt werden, die korrekte Proteine kodieren. So können krebsverursachende Mutationen beseitigt werden. Zugleich können T-Zellen als kämpfende Immunzellen mit CRISPR/Cas9 so programmiert werden, dass sie Krebszellen wirksamer angreifen.

Patentkriege um Crispr

Die wichtigste umstrittene Frage zur Technologie Crispr / Cas9 ist, wem die Entdeckung und das Nutzungsrecht gehören. Zwei unabhängige Forschungsgruppen behaupteten, die Technologie crispr/cas9 entwickelt zu haben. Ihre Patentanträge und Veröffentlichungstermine lagen sehr nahe beieinander. Die erste Gruppe war das Forschungsteam unter Jenifer Doudna an der Universität Kalifornien. Im Mai 2012 stellten Jenifer Doudna und ihr Team den ersten Patentantrag zur Nutzung der Technologie Crispr/Cas9 für Geneditierung. Ihre experimentellen Ergebnisse veröffentlichten sie 2012 im Juni in Science.

Die andere Gruppe war das Forschungsteam unter Feng Zhang am Broad Institute der Harvard-Universität. Im Januar 2013 veröffentlichten sie den Artikel zur Geneditierung mit crispr/cas9 in eukaryotischen, also menschlichen und tierischen Zellen. Zugleich hatten sie den ersten Patentantrag für dieses System im Dezember 2012 gestellt.

Kurz nach der Veröffentlichung von Fen Zhang und seinem Team publizierten Doudna und ihr Team eine Studie, die die Anwendung von Crispr/Cas9 in eukaryotischen Zellen beschrieb. Die erste Patentinhaberin in diesem Bereich war jedoch Zhangs Forschungsgruppe.

Im Mittelpunkt des Streits in den Vereinigten Staaten stand, wer die Verwendung der Technologie Crispr/Cas9 in eukaryotischen Zellen entdeckt hatte. Als die ersten Patentanträge gestellt wurden, galt in den Vereinigten Staaten das System Der erste Erfinder besitzt das Patent . Nach diesem System hatte die Person, die die Erfindung zuerst gemacht hatte, das Recht, das Patent zu beantragen. Die Universität Kalifornien vertrat, sie habe Crispr/Cas9 entdeckt, und ihre Patentanträge ermöglichten auch die Anwendung dieser Technik in eukaryotischen Zellen. Die Harvard-Universität behauptete dagegen, das Nutzungsrecht für diese Technik in eukaryotischen Zellen liege bei ihr. Der Streit zwischen beiden Universitäten dauert an. Forschungszentren weltweit entwickelten die crispr-Technologie jedoch unabhängig von den Patentstreitigkeiten weiter und erprobten sie bei unterschiedlichen Krankheiten. Insbesondere Chinamaß der crispr-Forschung große Bedeutung bei und wurde sogar das erste Land, das klinische Studien zur Nutzung von crispr in der Krebsbehandlung begann.

Crispr und Krebs waren weiterhin Gegenstand wissenschaftlicher Forschung und Diskussionen, als das chinesische Patentamt am Montag, dem 19. Juni 2017, erklärte, das Patent der Universität Kalifornien unterstützen zu wollen. Das von der Universität Kalifornien an das Unternehmen İntellia therapeutics lizenzierte Patent wird die Forschung beschleunigen. Mit diesem Patent

• wird Intellia Therapeutics das Verkaufs- und Vermarktungsrecht für jede in China mit CRISPR-Technologie entwickelte Behandlung besitzen.
• Der Patentinhalt umfasst die Verwendung der CRISPR-Technologie in zellulären oder nichtzellulären Versuchsanordnungen, zur Behandlung von Krankheiten oder zur Arzneimittelentwicklung.

Der wichtigste Grund für Chinas Unterstützung dieses Patents ist die intensive Erforschung von CRISPR/Cas9 in chinesischen Forschungszentren. In China laufen derzeit zwei klinische Studien aktiv. Die erste begann im Oktober 2016. In dieser klinischen Studie wird die Wirkung der CRISPR-Technologie bei der Lungenkrebsbehandlung bewertet. Die zweite klinische Studie begann im April 2017; für Nasopharynx-, Magen- und Lymphkrebs im 4. Stadium wurden 20 Patienten aufgenommen. Die klinischen Studien dauern noch an. Außerdem wurden zur Technik CRISPR/Cas9 bei unterschiedlichen Krebsarten wie Brustkrebs und Gebärmutterhalskrebs (Zervixkarzinom) mehr als 20 klinische Studien begonnen.