Die Synthetische Biologie verspricht weitreichende Lösungen für menschliche Anliegen, von der Abwendung von Klimakatastrophen bis hin zu medizinischen Durchbrüchen. Aber hält die Ethik mit der neuen Technologie Schritt? Die Fallstudie zu technisch hergestelltem Artemisinin, das zur Bekämpfung von Malaria eingesetzt wird, legt nahe, dass ein differenzierterer Ansatz erforderlich ist, um die ethischen Herausforderungen anzugehen, die solche Fortschritte mit sich bringen.
Ein Bleiblatt in der Proceedings of the IEEEvon Dr. Jacqueline Dalziell und Distinguished Professor Wendy Rogers vom ARC Center of Excellence in Synthetic Biology an der Macquarie University, ist die erste detaillierte ethische Analyse der Herstellung von halbsynthetischem Artemisinin.
Es zeigt einen neuen Ansatz zur Identifizierung und Analyse einiger ethischer Fragen der synthetischen Biologie, eines Wissenschaftsgebiets, das den technischen Zyklus von „Design-Build-Test-Learn“ auf die Schaffung neuer lebender Systeme anwendet.
Artemisinin, das aus der Pflanze Artemesia annua gewonnen wird, ist eine der Erstbehandlungen für Malaria, eine Krankheit, die jedes Jahr mehr als 200 Millionen Menschen betrifft und mehr als 400.000 Todesfälle verursacht.
Artemisia annua ist die einzige natürlich vorkommende Quelle von Artemisinin. Das globale Angebot wird jedoch durch hohe Produktionskosten, instabile Pflanzenerträge und eine steigende Nachfrage beeinträchtigt.
„Die synthetische Biologie bot das Versprechen billiger, reichlicher Vorräte an Artemisinin, basierend auf der Ansicht, dass ‚alles, was in einer Pflanze hergestellt werden kann, jetzt in einer Mikrobe hergestellt werden kann‘“, sagen die Autoren.
Im Jahr 2005 erwarb das US-Unternehmen Amyris Biotechnologies die von einem Team der University of California entwickelten Produktionsmethoden und produzierte schließlich eine halbsynthetische Verbindung namens SSA, die mit ihrem botanischen Gegenstück identisch ist.
Im Jahr 2009 lizenzierte Amyris, das gemeinnützige Institute for OneWorld Health, die Artemisin-Produktionsmethode auf gebührenfreier Basis an das Pharmaunternehmen Sanofi-Aventis, um Artemisinin zum Selbstkostenpreis nach einem „No-Profit-No-Loss-Prinzip“ bereitzustellen, das nicht drastisch war landwirtschaftliche Erzeuger unterbieten.
„Das wurde als erster industrieller Einsatz der synthetischen Biologie für die Arzneimittelproduktion gefeiert“, sagt Dr. Dalziell.
Die Herstellung von SSA warf jedoch ethische Fragen auf.
Sanofi wollte ein Drittel des weltweiten Angebots produzieren und dadurch Angebot und Preis stabilisieren. Aber dieses Ziel wurde nie erreicht. „Die Einführung von SSA verschärfte einen bereits volatilen Markt“, sagt Dr. Dalziell. „Saisonale Engpässe lösten steigende Preise aus und spornten die Landwirte an, mehr anzupflanzen, was zu einem Überangebot und fallenden Preisen führte. Am Ende wurde SSA teurer als botanisches Artemisinin.“
Bis 2015 hatte Sanofi seine Fabrik an Huvepharma verkauft, das jährlich etwa 20 Tonnen SSA produziert.
Die Autoren sagen, dass die Fallstudie viele Fragen aufwirft. Einer ist Kosten versus Gelegenheit – Schätzungen zufolge hat der langwierige Forschungsprozess mehr als 150 „Personenjahre“ gedauert und mehr als 50 Millionen US-Dollar gekostet.
„Wir müssen uns auch fragen, was Schaden bedeutet und wer von diesen Technologien profitiert?“ sagt Dr. Dalziell angesichts der Auswirkungen auf die Hersteller von natürlichem Artemisinin.
„Die Geschichte von Artemisinin offenbart Lücken in der Art und Weise, wie wir derzeit ethische Analysen der synthetischen Biologie durchführen. Anstatt sich auf abstrakte Themen zu konzentrieren, sollten die Debatten diejenigen einbeziehen, die am stärksten von vorgeschlagenen Anwendungen der synthetischen Biologie betroffen sind globalen und sozialen Auswirkungen ihrer Projekte.“
„Den aktuellen Ansätzen zur Ethik der synthetischen Biologie fehlt die Spezifität und Nuance, um solche Fragen zu beantworten.“
Jacqueline Dalziell et al., Ist die Ethik der Synthetischen Biologie zweckmäßig? Eine Fallstudie von Artemisinin [Point of View], Proceedings of the IEEE (2022). DOI: 10.1109/JPROC.2022.3157825
Bereitgestellt vom ARC Center of Excellence in Synthetic Biology (CoESB)