Die Entwicklung und Nutzung von RNA-Interferenz (RNAi) in gentechnisch veränderten Pflanzen hat in den letzten Jahren erheblich zugenommen. Diese Technologie ermöglicht die gezielte Abschaltung von Genen, was sowohl für die Verbesserung von Pflanzeneigenschaften als auch für den Schutz vor Schädlingen und Krankheiten genutzt wird. Trotz der potenziellen Vorteile birgt diese Technologie jedoch zahlreiche Risiken, die insbesondere im Hinblick auf die Sicherheit von Lebensmitteln und die Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit kritisch betrachtet werden müssen. Im Folgenden werden ausschließlich die Risiken von mRNAi-basierten gentechnisch veränderten Produkten analysiert, basierend auf peer-reviewed Studien.
1. Unbeabsichtigte Effekte durch Off-Target-Wirkungen
Ein wesentliches Risiko der RNAi-Technologie besteht in sogenannten Off-Target-Effekten. Dies sind unbeabsichtigte Wechselwirkungen der synthetisierten dsRNA mit anderen Genen als den Zielgenen. Solche Effekte können unerwartete und potenziell schädliche Phänotypen hervorrufen, sowohl in der Pflanze selbst als auch in Organismen, die mit diesen Pflanzen interagieren oder sie konsumieren[1][2]. Die Identifizierung solcher Off-Target-Effekte ist komplex, da bioinformatische Methoden oft nicht ausreichen, um alle potenziellen Wechselwirkungen vorherzusagen[1].
2. Auswirkungen auf Nicht-Zielorganismen
Ein weiteres Risiko betrifft die mögliche Schädigung von Nicht-Zielorganismen (Non-Target Organisms, NTOs). Studien zeigen, dass dsRNA von RNAi-Pflanzen durch verschiedene Wege in die Umwelt gelangen kann, beispielsweise über Pollen, Wurzelausscheidungen oder den Verzehr durch pflanzenfressende Tiere. Wenn Nicht-Zielorganismen diese dsRNA aufnehmen, könnte dies ihre RNAi-Maschinerie aktivieren und zu negativen Effekten führen[1][2]. Besonders besorgniserregend ist dies bei ökologisch wichtigen Arten wie Bestäubern oder Bodenorganismen, deren Funktionen für das Gleichgewicht des Ökosystems entscheidend sind[2].
3. Unsicherheit bei der Aufnahme durch Menschen und Tiere
Die mögliche Aufnahme von dsRNA durch Menschen und Tiere stellt ein weiteres Risiko dar. Obwohl Studien darauf hinweisen, dass RNAs im Verdauungstrakt meist schnell abgebaut werden, gibt es Unsicherheiten bezüglich der Stabilität und möglicher biologischer Effekte bei einer Aufnahme[4]. Es besteht die theoretische Möglichkeit, dass exogene dsRNA die Genexpression im Körper beeinflussen könnte, was zu gesundheitlichen Problemen führen könnte[4][6].
4. Langzeitwirkungen unbekannt
Da RNAi-basierte gentechnisch veränderte Lebensmittel relativ neu sind, fehlen Daten über ihre langfristigen Auswirkungen auf Mensch und Umwelt. Es ist unklar, ob wiederholte Exposition gegenüber solchen Lebensmitteln zu kumulativen Effekten führen könnte[7]. Langzeitstudien sind notwendig, um mögliche chronische Gesundheitsrisiken zu bewerten.
5. Potenzielle Wechselwirkungen zwischen Transgenen
In einigen Fällen enthalten RNAi-Pflanzen mehrere genetische Modifikationen, beispielsweise zur gleichzeitigen Schädlingsbekämpfung und Qualitätsverbesserung. Studien zeigen jedoch, dass solche Kombinationen unerwartete Wechselwirkungen zwischen den Transgenen hervorrufen können[2]. Diese Interaktionen könnten die Wirksamkeit der Modifikationen beeinträchtigen oder neue Risiken für Ziel- und Nicht-Zielorganismen schaffen.
6. Horizontale Genübertragung
Ein weiteres Risiko ist die horizontale Genübertragung. Die Möglichkeit, dass dsRNA oder andere genetische Elemente aus RNAi-Pflanzen auf andere Organismen übertragen werden könnten, wird diskutiert. Dies könnte zur Entstehung von Antibiotikaresistenzen oder anderen unerwünschten genetischen Veränderungen führen[6].
7. Ökologische Risiken
Die Einführung von RNAi-Pflanzen könnte tiefgreifende ökologische Auswirkungen haben. Neben der Schädigung von Nicht-Zielorganismen besteht das Risiko einer Störung ökologischer Gleichgewichte durch Veränderungen in der Populationsdynamik von Schädlingen und deren natürlichen Feinden[1][2]. Zudem könnten RNAi-Pflanzen durch Kreuzung mit Wildpflanzen unerwünschte Gene in natürliche Populationen einbringen[7].
8. Begrenzte regulatorische Rahmenbedingungen
Die bestehenden Richtlinien zur Risikobewertung gentechnisch veränderter Pflanzen sind oft nicht ausreichend spezifisch für RNAi-Technologien[1][3]. Dies erschwert eine umfassende Bewertung der einzigartigen Risiken dieser Produkte und führt zu Unsicherheiten bei ihrer Zulassung.
Fazit
Die Nutzung von RNAi-Technologien in gentechnisch veränderten Lebensmitteln birgt zahlreiche Risiken für Umwelt und Gesundheit. Off-Target-Effekte, Auswirkungen auf Nicht-Zielorganismen, Unsicherheiten bei der Aufnahme durch Menschen und Tiere sowie potenzielle Langzeitwirkungen sind nur einige der kritischen Punkte. Darüber hinaus erschweren unzureichende regulatorische Rahmenbedingungen eine effektive Risikobewertung dieser Technologien. Angesichts dieser Herausforderungen ist es notwendig, weitere Forschung zu betreiben und strengere Sicherheitsrichtlinien zu entwickeln, um mögliche Schäden zu minimieren.
Quellen:
[1] Risk Assessment Considerations for Genetically Modified RNAi Plants https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2020.00445/full
[2] Biosafety of GM Crop Plants Expressing dsRNA – Frontiers https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2020.00940/full
[3] RNAi report: preparing EFSA for the next generation of GMOs https://www.efsa.europa.eu/en/press/news/141204
[4] Food safety assessment of crops engineered with RNA interference … https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7540038/
[5] Genetically Modified Foods: Are They a Risk to Human/Animal Health? https://www.iatp.org/sites/default/files/Genetically_Modified_Foods_Are_They_a_Risk_to_.htm
[6] Health risks posed by genetically modified foods — DRZE https://www.drze.de/en/research-publications/in-focus/genetically-modified-foods/modules/health-risks-by-modified-foods
[7] Genetically modified foods: safety, risks and public concerns—a … https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3791249/
[8] Safety Assessment of Genetically Modified Feed – PubMed Central https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6918800/
[9] Risk assessment considerations for RNAi?based genetically … – EFSA https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2903/j.efsa.2025.9321
[10] Assessment of Benefits and Risk of Genetically Modified Plants and … https://www.mdpi.com/2071-1050/15/2/1722
[11] Risk assessment considerations for RNAi-based genetically … https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40124972/
[12] Safety and nutritional assessment of GM plants and derived food … https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0278691508000884
[13] U.S. consumers‘ attitudes toward RNA interference technology in the … https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666154320300302
[14] Assessment of genetically modified maize DP23211 for food … – EFSA https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2024.8483
[15] Regulatory aspects, risk assessment, and toxicity associated with … https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780128219102000138
[16] Genetically modified foods: A critical review of their promise and … https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213453016300295
[17] Food and Feed Safety of Genetically Engineered Food Crops https://academic.oup.com/toxsci/article/162/2/361/4675348
[18] [PDF] Risk assessment of GMO products in the European Union https://www.umweltbundesamt.at/fileadmin/site/publikationen/be253.pdf
[19] Myths and Realities about Genetically Modified Food: A Risk-Benefit … https://www.mdpi.com/2076-3417/12/6/2861
[20] Risk assessment of genetically modified crops for nutrition and health https://academic.oup.com/nutritionreviews/article/67/1/1/1840264?login=true
