Ineffizient ist momentan auch das Einführen von größeren DNA-Veränderungen mit Hilfe von CRISPR. Dabei muss man wissen, dass CRISPR vor allem eines kann: DNA an einer vorgegeben Stelle schneiden. Die Reparatur wird aber der zelleigenen Maschinerie überlassen. Normalerweise wird die Zelle die losen Enden wieder miteinander verknüpfen (non-homologous end joining), was nicht immer akkurat geschieht: Ab und an wird eine Base weggelassen oder eine hinzugefügt, wodurch das betroffene Gen seine Funktion verliert.

Möchte man mit CRISPR ein Fremdgen an eine vorgegebene Stelle einbringen, ist man auf die homologe Reparatur (homology directed repair, HDR) angewiesen. Dabei nutzt die Zelle die mitgelieferte DNA als Vorlage und fügt diese in die DNA ein. »Die homologe Rekombination ist in Pflanzen bislang ineffizient«, sagt Puchta. Pflanzengenome seien sehr groß und die Fähigkeit zur homologen Rekombination vermutlich herunterreguliert, um die Stabilität des Erbguts zu gewährleisten.

So verwundert es nicht, dass sich 92 Prozent der Studien, die Hartung und seine Kollegen auswerteten, auf Punktmutationen und kleinere Insertionen von wenigen Basen konzentrierten. Neben den technischen Schwierigkeiten – die laut Experten eher temporärer Natur sein sollen – könnten dahinter auch handfeste wirtschaftliche Gründe stecken: In einigen Ländern wie USA, Kanada, Brasilien, Australien, Argentinien, Japan und Israel gelten CRISPR-Pflanzen, deren Erbgut nur minimal durch Punktmutationen verändert wurden, die also keine fremde Erbinformation tragen, nicht als gentechnisch verändert. Sie fallen daher nicht unter das Gentechnikgesetz und sind konventionell gezüchteten Pflanzen gleichgesetzt. Dadurch entfallen die sehr hohe Kosten verursachenden Sicherheitsprüfungen für transgene Pflanzen mit fremder Erbinformation.

Diese Länder bewerten die Risiken des Endprodukts. In Europa steht hingegen das Verfahren, der Entstehungsprozess einer Pflanze, im Vordergrund. So entschied der Europäische Gerichtshof (EuGH) im Juli 2018, dass alle mit CRISPR veränderten Pflanzen dem Gentechnikgesetz unterliegen, also ebenfalls die minimal veränderten ohne fremde Erbinformation. Nach dieser rein juristischen und formal korrekten Auslegung fallen auch Pflanzen, die durch klassische Verfahren der ungerichteten Mutagenese erhalten wurden, unter das Gentechnikgesetz. Hier jedoch macht das Gericht eine Ausnahme und erklärt solche altbewährten Methoden für sicher.

»Wir nutzen Chemie und radioaktive Strahlen, um massenhaft Mutationen in Pflanzensamen auszulösen, ohne zu wissen, wie viele entstehen und wo. Solche Pflanzen gelten als sicher. Mit CRISPR rufen wir einzelne Punktmutationen an definierten Stellen hervor. Aber solche Pflanzen gelten als potenziell gefährlich. Es ist absurd«, sagt der KIT-Botaniker Puchta.

Auch Genforscher wie Kudla kritisieren diese Rechtsauffassung: »Die Rechtsprechung ist realitätsfremd und basiert auf dem wissenschaftlichen Stand der 1990er Jahre«, so Kudla. Europa müsse ebenfalls die Bewertung des Produkts in den Vordergrund stellen, »wie es in der Medizin in Europa schon üblich ist«. So sieht das auch die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina, die im Dezember 2019 in einer ungewöhnlich deutlichen Stellungnahme die Novellierung des Gentechnikgesetzes und die Bewertung des Endprodukts fordert.

Tatsächlich habe das EuGH-Urteil Europa in eine bizarre Situation gebracht, da das Recht nicht implementierbar ist, meint Kudla: »In Israel ist CRISPR frei gegeben. Wenn wir israelische Tomaten importieren, könnten es CRISPR-Tomaten sein. Der Import wäre zwar illegal, aber niemand kann die Illegalität beweisen«, so der CRISPR-Forscher. Schließlich würden sich CRISPR-Veränderungen am Ende nicht von Veränderungen durch natürliche Mutationen unterscheiden, die in der Natur laufend vorkommen und die Grundlage für Zuchterfolg darstellen.

In China, wo derzeit zwei von drei aller CRISPR-Versuche stattfinden, ist bis dato dagegen noch keine Regulierung verabschiedet. »Man kann nur spekulieren, warum das so ist. Der wahrscheinlichste Fall ist, dass die großen Potenziale erkannt wurden und diese nicht, wie in der EU, durch zu hohen Regulierungsaufwand verhindert werden sollen«, findet Hartung.

Den größten Vorteil von CRISPR sehen viele Wissenschaftler in einer Demokratisierung der Pflanzenzucht: »Wer eine klassische transgene Pflanze züchten will, muss mit enormen Kosten rechnen. Das können sich nur Agrarkonzerne leisten, die dann Blockbuster entwickeln«, sagt Kudla. »Mit CRISPR könnte eine größere Vielfalt auch für begrenzte Märkte entwickelt werden. Die Technik setzt schöpferisches Potenzial frei.«