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Special Gene Editing

CRISPR/Cas – sch(n)eiden tut weh
von Sigrid März, Laborjournal 09/2017


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Hat Feng Zhang vom Broad Institute als Zweiter
letztlich doch die Nase vorne?
Foto: Kent Dayton/NSF

Die DNA-Schere CRISPR/Cas zerschneidet nicht nur Gene, sondern auch Forscherfreundschaften – wie seit Jahren schwelende Patentkonflikte zeigen.

CRISPR/Cas für alle? Herrscht Friede, Freude, Eierkuchen im Gene-Editing-Himmel? Nicht wirklich. Hinter den Kulissen der Weltretter-Euphorie, irgendwo zwischen „CRISPR/Cas heilt Krebs“ und „CRISPR/Cas beendet den Hunger auf der Erde“, toben seit nunmehr fünf Jahren erbitterte Kämpfe um Rechte und Patente. Die Kontrahenten sind auf der einen Seite die als CRISPR/Cas-Entdeckerinnen gefeierten und vielfach mit Wissenschaftspreisen ausgezeichneten Emmanuelle Charpentier (Frankreich/Deutschland) und Jennifer Doudna (USA), auf der anderen Seite der möglicherweise unternehmerisch pfiffigere US-Biotechnologe Feng Zhang vom Broad Institute des Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Wie kam es dazu? Wieso zoffen sich erwachsene Menschen, hoch angesehene Forscherpersönlichkeiten noch dazu, wegen einer schlichten wissenschaftlichen Methode wie die Kinder im Sandkasten?

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CRISPR-Krawall: Was soll das?

Für die berühmte Veröffentlichung der CRISPR/Cas-Idee in Science im Jahr 2012 (doi: 10.1126/science.1225829) kooperierten seinerzeit Doudna von der University of California (UC) in Berkeley sowie Charpentier, die zu diesem Zeitpunkt an der Umeå University in Schweden forschte. Noch im gleichen Jahr meldeten einerseits die UC als auch Charpentier die Gen-Schere CRISPR/Cas, das „bakterielle Immunsystem“, für alle Arten von Zellen in den USA zum Patent an. Da Charpentier damals in Schweden angestellt war (seit 2015 ist sie Direktorin am MPI für Infektionsbiologie in Berlin), ging das Patent nach Landesrecht nicht an ihren ehemaligen Arbeitgeber in Umeå, sondern an sie persönlich. In den meisten anderen Ländern ist dagegen der Arbeitgeber, sprich: das Forschungsinstitut, Träger der Patente, die „ihre“ Forscher erarbeitet haben.

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Eilantrag: Unfair oder clever?

Zur gleichen Zeit tüftelte Zhang in seinem MIT-Labor und zeigte nur wenige Monate nach Charpentier/Doudna, dass die ursprünglich prokaryotische Genschere auch in eukaryotischen Zellen funktioniert (doi: 10.1126/science.1231143). Und so wandte sich auch das Broad Institute an die Patentzulassungsbehörde, und zwar – hier wird es pikant – mit einem Eilantrag. Ein solcher kostet zwar mehr als ein normaler, wird dafür aber auch schneller bearbeitet.

Clever, mag man denken. Andererseits: Das Gespann Charpentier/Doudna hatte ihren Antrag ja nun einmal eher eingereicht und die Methode nicht nur als erste veröffentlicht, sondern auch allumfassend zum Patent angemeldet. Logisch, wer da das Patent bekommt. Oder?

Doch es kam anders: Bereits 2014 erteilte das US-Patentamt Feng Zhang ‚sein‘ CRISPR/Cas9-Patent für eukaryotische Zellen. Auch Nicht-BWLer werden begreifen, dass diese Entscheidung der Türöffner zur äußerst lukrativen medizinischen und pharmazeutischen Industrie ist. Es winken Lizenzdeals in Milliardenhöhe.

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1:0 für Zhang...

Bei dieser Nachricht entglitten sicherlich nicht nur Charpentier und Doudna die Gesichtszüge. Auch bei zahlreichen Firmen, die sich für die kommerzielle Nutzung der Technologie bereits in Stellung gebracht hatten, machte sich angesichts der nach der Patenterteilung plötzlich wieder nebulösen Rechtslage Verunsicherung breit.

Alles bestimmt nur ein Missverständnis, dachten sich wohl auch die Anwälte, die nun im Auftrag von Doudnas Arbeitgeber UC aktiv wurden – und widersprachen dieser Zulassung. Doch das US-Patentgericht entschied Anfang 2017: Die Patenterteilung an das Broad Institute sei in Ordnung; die Klage der University of California abgelehnt. Die Begründung mutet skurril an: Das Broad-Patent beziehe sich ausschließlich auf eukaryotische Zellen (also pflanzliche, tierische und humane) und unterscheide sich damit trotz der offensichtlichen Überlappungen ausreichend vom UC-Patentantrag, welcher alle möglichen Zelltypen umfasst (also, pflanzliche, tierische, humane UND bakterielle).


Die ökonomische Verwertung ist das eine. Doch zumindest die wichtigsten wissenschaftlichen Auszeichnungen haben Emmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna (hier mit Twitter-CEO Dick Costolo und der Schauspielerin Cameron Diaz bei der Verleihung des Breakthrough Prize 2015) ohne Feng Zhang erhalten: den Gruber-Preis für Genetik, den Paul-Ehrlich-und-Ludwig-Darmstaedter-Preis und den Japan-Preis. Foto: Breakthrough Foundation

Diese Entscheidung war ein derber Schlag für die UC und natürlich auch für Doudna und Charpentier – zumal jene bis heute auf eine Entscheidung des US-Patentamts über ihren eigenen Antrag warten.

In Europa sieht man‘s anders

Ihnen half auch nur bedingt, dass man in Europa eine andere Sicht auf die Dinge hat: Im Mai 2017 erteilte das europäische Patentamt (EPA) dem Duo Charpentier/Doudna ein breites Patent auf die CRISPR/Cas9-Technologie – für bakterielle, pflanzliche, tierische und menschliche Zellen. Denn laut EPA umfasse das UC-Patent sehr wohl alle Systeme, pro- und eukaryotisch. Das gleiche Amt beschied aber – ebenfalls Anfang 2017 – dem Broad-Institut und Zhang, genauer deren Firma Editas Medicine, die Rechte auf den CRISPR/Cas9-Nachfolger CRISPR/Cpf1 (doi: 10.1016/j.cell.2015.09.038). Diesen Spruch kann man als weiteren Etappensieg für Zhang und Co. werten, zumal laut Zhang das Cpf1-System sowieso besser und einfacher zu handhaben sei.

Ein Ende der Patentstreitigkeiten ist noch lange nicht in Sicht, weder in Europa noch in den USA.

Und was ist mit den Statisten?

Bei all der Rumhackerei werden allzu gerne die Statisten auf den wissenschaftlichen Nebenschauplätzen vergessen – Forscher wie Francisco Mojica, der Anfang der 1990er-Jahre erstmals sich wiederholende Sequenzabschnitte in Archaeen beschrieb, denen er später den Namen ‚Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats‘ gab. Oder die französischen Wissenschaftler Philippe Horvath und Rodolphe Barrangou, die 2007 CRISPR/Cas9 als bakterielle Anti-Phagen-Trutzburg entlarvten: eine Art simples Immunsystem – und später gemeinsam mit dem Litauer Virginijus Šikšnys das System funktionell von einem Bakterium in ein anderes transferierten. Oder Luciano Marraffini und Erik Sontheimer, die bereits vier Jahre vor Carpentier, Doudna und Zhang CRISPR/Cas9 als äußerst präzise Genschere eine rosige Zukunft vorhersagten. Oder George Church von der Harvard University, der gleichzeitig mit seinem ehemaligen Postdoc Zhang das CRISPR-System in eukaryotische Zellen hievte.

Einen kleinen Teil vom Kuchen – wenn schon nicht vom Ruhm – sichern sich einige von ihnen immerhin als Firmenteilhaber und/oder -mitgründer. Der UC-Ableger Intellia Therapeutics beherbergt nicht nur Doudna, sondern auch Barrangou, Marraffini und Sontheimer. Wie Intellia fischen auch das Broad-Unternehmen Editas Medicine mit Zhang und Church sowie Charpentiers CRISPR Therapeutics (Basel) im gleichen Teich, dem Markt der Humanmedizin. Caribou Bioscience (UC und Doudna) sowie Charpentiers zweite Firma ERS Genomics (Irland) hingegen beschäftigen sich mehr mit Agrar- und Materialwissenschaften.

Das klingt nach viel Konkurrenz und ist es auch. Selbst Charpentier und Doudna haben sich inzwischen überworfen, schweigen sich aber professionell über die Gründe aus. Wie erwähnt: Es geht um Milliardenumsätze. Und wie bei einer Dauer-Seifenoper mit viel Drama, Eifersucht und Missgunst heißt es auch hier: To be continued...

Last Changed: 02.07.2018

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