Am 1. Juli 2014 gegen 11:30 Uhr ging ein Wissenschaftler der Food and Drug Administration in Raum 3C16, einem Kühlraum der National Institutes of Health Labs in Bethesda, Maryland.
Die FDA nutzte den Raum seit Anfang der neunziger Jahre, um Proben für die biologische Forschung aufzubewahren, räumte ihn jedoch auf, um den Umzug auf einen nahe gelegenen Campus in Silver Spring vorzubereiten.
Der Wissenschaftler, der eintrat, sah 12 mysteriöse Pappkartons in einem überfüllten Regal ganz links im Lagerraum und stemmte einen auf, um zu sehen, was darin enthalten war. Im Inneren waren Dutzende langer Phiolen in Rollen aus weißer Baumwolle verpackt und mit geschmolzenem Glas versiegelt. Viele der Etiketten wurden bis zur Unleserlichkeit getragen. Der Wissenschaftler bemerkte ein Gefäß, das etwas loses, gefriergetrocknetes Material enthielt. Das Etikett enthielt ein einziges entschlüsselbares Wort: "Variola", ein anderes Wort für Pocken - eine Krankheit, die der britische Historiker Thomas Babington Macaulay aus dem 19. Jahrhundert als "den schrecklichsten aller Todesminister" ansah.
Das hoch ansteckende Virus verbreitet sich durch engen Kontakt, Körperflüssigkeiten oder kontaminierte Gegenstände. Es beginnt wie bei Windpocken: Das Opfer hat hohes Fieber und ist anfällig für Erbrechen. Im Mund entwickelt sich ein Ausschlag, der sich schnell über den ganzen Körper ausbreitet, wie winzige Murmeln, die unter der Haut hervorschieben. Etwa 30 Prozent der Menschen, die sich mit dem Virus infizieren, sterben innerhalb von zwei Wochen. Diejenigen, die überleben, sind oft vernarbt, erblindet oder entstellt.
Pocken haben die Welt jahrhundertelang verwüstet. Es dauerte bis 1796, bis der englische Arzt Edward Jenner bekanntermaßen herausfand, wie das Immunsystem gegen die Krankheit gewappnet werden kann. Trotzdem dauerte es Jahrhunderte, bis der von ihm entwickelte Impfstoff vollständig eingesetzt werden konnte. Pocken töteten im 19. und 20. Jahrhundert schätzungsweise 500 Millionen Menschen, bevor sie 1980 weltweit ausgerottet wurden. Doch hier in diesem überfüllten Labor in Maryland befanden sich sechs vergessene Fläschchen mit dem gefürchteten Pockenvirus, darunter mindestens zwei lebende Proben, die noch wachsen und infizieren können unzählige Massen.
Während einer zweijährigen Untersuchung der Herkunft der Fläschchen stellte die FDA fest, dass sie auf den 10. Februar 1954 datiert waren. Die Behörde konnte jedoch nicht herausfinden, wie oder warum sie in einem Kühlraum am NIH gelandet waren. Der Vorfall löste eine regierungsweite Suche nach anderen gefährlichen Materialien aus, die möglicherweise übersehen wurden, und führte zu einer Überarbeitung der Richtlinien der FDA zur Aufbewahrung von Infektionserregern. Die 60 Jahre alten Pockenstämme wurden unter der Aufsicht von Vertretern der Weltgesundheitsorganisation zerstört.
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Die Existenz der Fläschchen warf eine weitere abschreckende Möglichkeit auf: Könnten Pocken ein Comeback erleben? Wenn diese Proben zurückgelassen würden, wer weiß, wie viele andere übrig bleiben könnten. Die USA haben genug Pockenimpfstoffe, um alle 328 Millionen Amerikaner zu schützen. In den Jahrzehnten seit der Ausrottung der Krankheit haben Wissenschaftler festgestellt, dass mehrere Personengruppen - darunter HIV-Infizierte, Schwangere, Neugeborene und Überlebende von Krebserkrankungen - einem Risiko für Komplikationen durch den Impfstoff wie Herzentzündungen und Gehirninfektionen ausgesetzt sind. Es ist wahrscheinlich, dass den meisten dieser Menschen geraten wird, die Einnahme des Arzneimittels zu vermeiden, ebenso wie jedem, der sich ein Haus mit ihnen teilt. Angesichts dieser erheblichen Einschränkungen glauben viele Gesundheitsbeamte und Forscher, dass ein dringender Bedarf an einem besseren Pockenimpfstoff besteht.
Es ist diese Mission, die David Evans besitzt, ein Veteran-Virologe an der Universität von Alberta in Kanada. Evans ist der Sohn eines medizinischen Gesundheitsbeauftragten in der britischen Kolonie Nordrhodesien (jetzt Sambia) und untersucht seit mehr als 30 Jahren Pockenviren.
Als einer der weltweit führenden Experten für Pocken glaubt Evans, dass es nur eine Frage der Zeit ist, bis die Krankheit - oder einer ihrer hässlichen Verwandten in der Pockenfamilie - wieder auftaucht und von einer feindlichen Regierung, einem Terroristen oder einem Amateur zum Leben erweckt wird Biohacker unter Verwendung von Genediting und kommerziell erhältlichen DNA-Fragmenten.
In diesem Fall müsse die Welt mit dem sichersten und effizientesten Impfstoff ausgestattet sein. Die beste Möglichkeit, einen Impfstoff zu verbessern, besteht darin, einen aus dem Virus selbst stammenden Impfstoff herzustellen.
Vor zwei Jahren haben Evans und sein wissenschaftlicher Mitarbeiter bei einem Versuch von Hail Mary, sich gegen potenzielle biotechnologisch hergestellte Viren zu verteidigen, etwas Undenkbares getan: Sie haben eine ausgestorbene Pocken-Cousine namens Horsepox mithilfe von DNA aus dem Versandhandel wiederbelebt.
Der Frankenstein-Akt erregte Empörung in der internationalen Wissenschaftsgemeinschaft, die Evans als Walter White der synthetischen Biologie bezeichnete. Trotz der Wut, die er provozierte, bereut Evans nichts. Besser er sei der erste, der diese tödlichen Gespenster wieder auferwecke, als jemand mit schändlichen Absichten. „Nichts kann den staatlichen Schauspieler oder das technisch hoch entwickelte Land davon abhalten, dies zu tun“, fügt Evans hinzu, um besser vorbereitet zu sein.
Als die Pocken vor fast 40 Jahren beseitigt wurden, nachdem Millionen von Menschen in Afrika, Asien und Südamerika den Impfstoff erhalten hatten, wurde er als eine der größten Errungenschaften in der Geschichte der Menschheit gefeiert. In einem Akt der Diplomatie des Kalten Krieges wurden die letzten beiden Pockenproben für zukünftige Studien in den Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention in Atlanta und im staatlichen Forschungszentrum für Virologie und Biotechnologie in Sibirien aufbewahrt. Seitdem hat die Weltgesundheitsorganisation die Proben kontrolliert, um ihre Sicherheit zu gewährleisten.
Im Jahr 2001 trat Evans dem wissenschaftlichen Beratungsausschuss der WHO für Pocken bei. Für viele in der Gruppe bestand das Ziel darin, dass Russland und die USA die letzten Pockenproben endgültig vernichteten. "Die Hoffnung und Erwartung", sagt Evans, "war, dass das Komitee sagen würde:" Ja, wir sind alle fertig, sie haben sich mit all diesen Forschungszielen befasst. " Sie können es schließen und die Viren autoklavieren. '"
Ein Experiment von Wissenschaftlern der State University of New York in Stony Brook ließ jedoch im folgenden Jahr vermuten, dass die Zerstörung der Proben möglicherweise nicht ausreicht. Am 11. Juli 2002 gaben die Forscher bekannt, dass sie das 1979 in den USA ausgelöschte Polio-Virus synthetisiert hatten. Es war das erste Mal, dass ein Virus mit synthetischer DNA von Grund auf neu erzeugt wurde. Die Arbeit wurde teilweise vom Pentagon finanziert, um festzustellen, ob Terroristen eine solche Leistung vollbringen können. Die Antwort war ja. Die SUNY-Forscher brauchten drei Jahre, um das Virus mithilfe von Versandhandels-DNA und genetischen Sequenzen, auf die aus einer öffentlichen Online-Datenbank verwiesen wird, zusammenzubauen. Der überraschende Erfolg des Experiments eröffnete die Möglichkeit einer Cyberpunk-ähnlichen Ära der Biowaffen und die Möglichkeit, dass eine exponentiell tödlichere Krankheit, Pocken, durch die Wissenschaft der synthetischen Biologie in einem Labor gekocht werden könnte.
Für Evans hat die Studie bewiesen, dass kein Virus wirklich als ausgestorben gelten kann. "Ich sagte:" Ja, nun, es gibt die Schrift an der Wand für Leute, die sich mit der Ausrottung von Pocken befassen ", erinnert er sich. Nach der Wiederbelebung der Kinderlähmung warnte er als einer der Ersten die WHO vor der möglichen Auferstehung der Pocken. Aber seine Warnungen stießen auf taube Ohren. Obwohl Evans als ein gemessener Wissenschaftler rüberkommt, nahmen seine Frustrationen zu. Er fühlte sich wie Chicken Little und befürchtete, dass nichts unternommen würde, bis es zu spät wäre. "Sie wissen, wie die Welt funktioniert", sagt er mir. „Es konzentriert sich auf Krisen, richtig? Es war keine Krise. «Zumindest noch nicht.
An einem klaren Sturztag im September in Edmonton sitzt Evans hinter dem Schreibtisch seines überfüllten Büros an der Universität von Alberta und trägt ein blaues Hemd mit Knöpfen und Khakis. Er hat wuscheliges graues Haar und eine kleine runde Brille. Auf seiner Fensterbank befindet sich ein großes Mikroskop und die Regale sind von dicken Büchern über Viren beschwert. Zwei Aufkleber auf seinem Computer dokumentieren seine natürliche Skepsis - einer lautet "Wirklich?" Und der andere "WTF?" ("Ich bin Reportern gegenüber misstrauisch", erzählt er mir in den ersten Minuten unseres Treffens.)
Es ist überraschend einfach, synthetische DNA-Proben zu kaufen. Der Handel wird vom International Gene Synthesis Consortium überwacht, einer von der Industrie geführten Gruppe, die mit Regierungsbehörden zusammenarbeitet, um Bestellungen und Käufer zu überprüfen. Ein solches Versehen kann jedoch niemanden davon abhalten, gefährliche DNA-Proben auf dem Schwarzmarkt zu kaufen. Eine kurze Online-Suche liefert Dutzende von Quellen für Proben aus China, Deutschland und darüber hinaus. China "ist irgendwie berüchtigt dafür, nicht regulierte Pharmaunternehmen zu haben, oder?", Sagt Evans. Chinesische Biohacker könnten "durchaus in der Lage sein, ein nicht reguliertes DNA-Synthesehaus zu leiten".
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Im Juni 2015 gaben die Berater des öffentlichen Gesundheitswesens, auch dank der Forschungen von Evans und seinen Kollegen zur synthetischen Biologie, einen Bericht heraus, in dem sie auf die mögliche Rückkehr der Pocken hinwiesen. "Mit der zunehmenden Verfügbarkeit von DNA-Fragmenten, die aus einfachen Chemikalien synthetisiert werden können, könnte das Variola-Virus nachgebildet werden", heißt es in dem Bericht. "Dies könnte von einem erfahrenen Labortechniker oder von Studenten durchgeführt werden, die mit Viren arbeiten in einem relativ einfachen Labor."
Im folgenden Jahr nannte der damalige US-amerikanische Geheimdienstdirektor James Clapper biotechnologische Pandemien eines der größten Anliegen seiner Behörde. Der Worldwide Threat Assessment Report fügte der Bewertung der aktuellen Massenvernichtungswaffen und -verbreitungswaffen - neben Nordkoreas Atomwaffen, Syriens Chemiewaffen und Russlands Marschflugkörpern - die Bearbeitung des Genoms hinzu. Wie Bill Gates 2017 auf der Münchner Sicherheitskonferenz warnte, "könnte die nächste Epidemie auf dem Bildschirm eines Terroristen entstehen, der Gentechnik einsetzen will, um eine synthetische Version des Pockenvirus herzustellen."
Als wäre das nicht genug, tauchte aus Russland ein beunruhigendes Geheimnis auf. Die Siberian Times berichtete Anfang 2017, dass Professor Ilya Drozdov, der 63-jährige Mikrobiologe, der die staatliche Forschungseinrichtung leitete, in der Russlands einzige Pockenprobe aufbewahrt wird, aus seiner Heimatstadt Saratov im Südwesten Russlands verschwunden ist. Es wurden keine weiteren Informationen veröffentlicht. Eine WHO-Sprecherin sagte, es sei nicht im „Mandat der Organisation, das Bestehen einer Untersuchung zu bestätigen oder zu leugnen“.
Seit Jahren hatte Evans seine Kollegen aufgefordert, ihre Pockenabwehr zu verbessern. Erst als er Seth Lederman kennenlernte, fand er einen gleichgesinnten Wissenschaftler mit dem Willen und den Ressourcen, etwas dagegen zu unternehmen. Lederman, CEO und Mitbegründer des New Yorker Unternehmens Tonix Pharmaceuticals, war an der Finanzierung von Forschungsprojekten zur Entwicklung von Technologien und Arzneimitteln zur biologischen Verteidigung interessiert.
Lederman teilte Evans 'Besorgnis über das Potenzial einer Pockenepidemie. "Es besteht ein dringender Bedarf für einen neuen Impfstoff", sagt er. Pockenimpfungen endeten 1978, was bedeutet, dass die weltweit rund 5 Milliarden Menschen unter 40 Jahren nicht geimpft wurden.
Lederman, ein ehemaliger außerordentlicher Professor für Medizin an der Columbia University, war bereit, seine Firma dazu zu verpflichten, eine Lösung zu finden. Er war überzeugt, dass das Geheimnis eines besseren Impfstoffs in den Pocken zu finden sei, einem weniger bekannten Cousin der Pocken. Es ist nicht bekannt, dass die Pferdepocken schädlich für den Menschen sind, aber ihre genetische Ausstattung ist eng mit den Pocken verwandt. Theoretisch ist der Impfstoff umso wirksamer, je näher man der Herkunft eines Virus kommt.
Evans war fasziniert. In den Centers for Disease Control wird jedoch eine einzige Probe von Pferdepocken aufbewahrt, die 1976 aus einem infizierten Pferd in der Mongolei gewonnen wurde, und Evans sagte, es sei unwahrscheinlich, dass er die Probe für kommerzielle Zwecke verwenden könne. Evans sagte zu Lederman, es gebe noch eine andere Möglichkeit, an die Windpocken zu kommen: Sie könnten das Virus mit synthetischer DNA von Grund auf neu erzeugen, ähnlich wie die Forscher vor einem Jahrzehnt Polio synthetisiert hatten. Die Genomsequenz der Pferdepocken wurde 2006 von Forschern veröffentlicht und bot eine Roadmap für die Wiederbelebung des Virus.
Evans wusste nicht, ob er Erfolg haben konnte. Trotz seiner Warnungen vor Cassandra hatte noch niemand einen Virus in der Familie der Pocken entwickelt. Lederman entschied, dass der Versuch das Glücksspiel wert war. Er bot Evans Labor 200.000 Dollar an, um zu versuchen, die Pocken wieder zum Leben zu erwecken.
Als ich Evans frage, ob er irgendwelche Zweifel daran habe, einen Cousin aus Pocken wieder herzustellen, zögert er. „Sie denken darüber nach“, sagt er, „ich mag keine Kontroversen.“Er hatte gesehen, was passiert war, als Polio synthetisiert wurde, und hatte mit diesen Forschern gesprochen. Evans akzeptierte, dass viele seiner Wahl nicht zustimmen würden. Aber er glaubte auch nachdrücklich, dass die Leute bereits wussten, wie man einen solchen Virus erzeugt - es war nur so, dass es noch niemand erreicht hatte. Dies war seine Chance zu beweisen, dass eine synthetische Version eines Pockenvirus nicht nur vorstellbar war, sondern eine sich abzeichnende Realität. "Solange die Leute darüber debattierten, ob es möglich war", bemerkt Evans, "wurde nie etwas dagegen unternommen." Es war an der Zeit, diese Fragen auszuräumen.
Im Jahr 2016 erwarb Evans mit Genehmigung des Biosicherheitsbüros der Universität Alberta 10 DNA-Fragmente von GeneArt, einem DNA-Synthesefirma mit Sitz in Regensburg, Deutschland. Die synthetische DNA, die FedEx als verdampftes Pulver erhielt, war harmlos. "Wenn Sie wollten, könnten Sie es essen", sagt Evans, "meine Vermutung ist, dass es einen kohlensäurehaltigen Geruch haben würde, wie Pop Rocks."
SYNTHETISCHE BIOWEAPONS
Wie besorgt sollten wir uns darüber sein, dass kriegführende Länder oder Terroristen synthetische Viren, Bakterien und Mikroben in Biowaffen verwandeln? Für einige Weltuntergangsszenarien - zum Beispiel die Schaffung eines vollständig hergestellten Monster-Mashups aus bösen Viren - ist die Antwort nicht sehr. Aber es gibt noch viel zu erzählen. Im vergangenen Jahr hat das US-Verteidigungsministerium einen Bericht von Experten für Biosicherheit und synthetische Biologie in Auftrag gegeben, um die Bedrohungen zu bewerten. Hier sind einige der dringendsten Warnungen, sortiert nach Besorgniserregungsstufe. -SARASWATI-RATHODE
- REVIVED VIRUSES (HIGHEST): Ein Bioterrorist, der mit grundlegender Laborausstattung und Online-Datenbanken mit genetischen Blaupausen für tödliche Viren ausgestattet ist, könnte möglicherweise eine tödliche Krankheit wie Pocken oder die spanische Grippe wieder aufleben lassen. Krankheiten mit relativ kleinen Genomen wie Kinderlähmung lassen sich leichter wiederbeleben als genetisch komplexere Krankheiten wie Pocken oder Herpes.
- MIKROBIOM-INTERLOPER (HÖCHSTE): Mikroorganismen bewohnen unseren Darm, Mund und unsere Haut und helfen uns auf vielfältige Weise. Eine in die Mischung geratene Schurkenmikrobe könnte theoretisch dazu führen, dass unsere guten Käfer schädliche Chemikalien produzieren. In der Praxis wäre dies sehr schwierig, aber die Neuheit dieser Technik hat sie auf die Liste der wichtigsten Probleme gesetzt.
- VERDUNSTETE BAKTERIEN (HÖCHSTE): Da ihre Genome stabiler sind, lassen sich Bakterien in der Regel leichter modifizieren als Viren. Während Sie möglicherweise nicht in der Lage sind, die Bausteine für einen tödlichen Erreger (wie den, der Milzbrand verursacht) von einem Versandhandels-Genetikunternehmen zu erhalten, können Sie ein harmloseres Bakterium modifizieren, um es gegen Antibiotika resistent zu machen oder mehr Toxine zu produzieren.
- MUTIERTE VIREN (HOCH): Das Einführen von Mutationen in das Genom eines Virus führt fast immer zu einer sanfteren Form des Fehlers. So entstand ein Impfstoff gegen Masern. Es könnten aber auch gruselige Sachen gemacht werden. 2014 stellten die Forscher fest, dass nur fünf Mutationen eine Vogelgrippe in ein in der Luft befindliches Virus verwandeln könnten, wodurch die Ausbreitung (zumindest bei Frettchen) weitaus wahrscheinlicher wird.
- MODIFIED IMMUNE SYSTEMS (MEDIUM): Möglicherweise kann ein speziell entwickeltes Virus oder eine speziell entwickelte Chemikalie entwickelt und abgegeben werden, die die körpereigenen Abwehrkräfte unterdrücken oder dagegen ankämpfen kann. Das menschliche Immunsystem ist jedoch sehr komplex und wir verstehen es immer noch nicht vollständig, was eine Manipulation schwierig macht.
Evans 'wissenschaftlicher Mitarbeiter, ein junger Mikrobiologe namens Ryan Noyce, hatte die mühsame Aufgabe, das Genom der Windpocken zusammenzustellen. Noyce trägt sein dunkles Haar kurz und bevorzugt Socken mit der Aufschrift „Get shit done“. Wie Evans widmet er sich in seiner Karriere der Erforschung der Nuancen von Viren.
Das Erstellen eines Virus von Grund auf ist wie das Zusammenbauen von Lego-Blöcken. Vor einem Jahrzehnt hatte Evans einen Prozess verbessert, bei dem ein „Hilfsvirus“- eine andere Form eines Pockenvirus - verwendet wurde, um die Replikation von DNA in Gang zu setzen. In diesem Fall verwendete Noyce, sobald das Helfer-Virus in einer Zelle zu wachsen begann, Pipetten, um eine Lösung einzuführen, die die Pferdepocken-DNA enthielt. „Sie legen ein Stück hier ab, ein Stück hier“, sagt Evans. „Mörsern Sie sie zusammen.“Die Fragmente werden mithilfe eines Enzyms namens DNA-Ligase miteinander verbunden, das als eine Art Klebstoff fungiert. Wenn die DNA-Fragmente auf die richtige Weise und unter den richtigen Bedingungen in eine Zelle eingebracht werden, verbinden sie sich auf natürliche Weise und wachsen hoffentlich zu einem Virus.
Noyce musste jeden Schritt des Prozesses genau richtig machen, von der Abfolge der Fragmente bis zum Zeitpunkt ihrer Insertion in die Zelle. Wenn ein Teil der Kette ausfällt, fällt der gesamte Prozess auseinander. „Es erfordert eine enorme Menge an Planungs-, Zeit- und Konstruktionsarbeit“, erklärt Evans.
Jeden Wochentag morgens um 7:30 Uhr überquerte Noyce den Campus der University of Alberta, um Evans 'schwach beleuchtetes Labor zu erreichen. Er zog seinen langen weißen Laborkittel an und verbrachte dann 10 Stunden zwischen seinem Computer und einem Mikroskop, um DNA-Fragmente basierend auf der zuvor veröffentlichten Genomsequenz von Horsepox zusammenzufügen.
Eines Tages, nach 18 Monaten sorgfältiger Arbeit im Labor, schaute Noyce durch sein Mikroskop und sah es: eine Klärung von Zellen, die mit dem Pferdepockenvirus infiziert waren. Er hatte erfolgreich ein Pockenvirus neu erstellt. Aber der Ansturm der Aufregung wurde durch die Erkenntnis dessen, was kommen würde, schnell gemildert. Noyce glaubte, dass, wenn sie helfen könnten, bessere Impfstoffe zu entwickeln, die „potenziellen Nachteile“einer Wiederbelebung der Pocken überwiegen würden. Angesichts der Vorgeschichte des Virus sagt Evans jedoch: "Wir wussten, dass es Kontroversen geben wird."
Das Trio veröffentlichte seine Ergebnisse im Januar 2018 in der Fachzeitschrift PLOS One - und der Rückstoß war schnell und brutal. Kritiker beschuldigten Evans und Noyce, eine Büchse der Pandora geöffnet zu haben, die die Menschheit in die dunklen Zeiten der Krankheit zurückversetzen könnte. Die Redaktion der Washington Post schrieb: "Die Studie könnte Terroristen oder Schurkenstaaten ein Rezept zur Wiederherstellung des Pockenvirus geben." Tom Inglesby, Direktor des Zentrums für Gesundheitssicherheit an der Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, denunzierte die Studie im National Public Radio: "Alles, was die Messlatte für die Entstehung von Pocken in der Welt senkt, ist ein gefährlicher Weg." Gregory Koblentz, Direktor des Biodefense-Programms an der George Mason University, warnte in der Zeitschrift Health Security, dass die Synthese von Pocken den Weg bahnt Die Welt ist dem Wiederauftreten der Pocken als Bedrohung für die globale Gesundheitssicherheit einen Schritt näher gekommen. “
Das PLOS One-Papier rief auch zu einer strengeren Regulierung auf. Elizabeth Cameron, Vizepräsidentin für globale biologische Politik und Programme für die Nuclear Threat Initiative, eine gemeinnützige Organisation, die Angriffe durch Massenvernichtungswaffen verhindert, warnte drohend: „Die Fähigkeit, biologische Arbeitsstoffe zu erzeugen und zu modifizieren, übertrifft die staatliche Aufsicht und Öffentlichkeit Debatte."
Evans sträubt sich immer noch über die Kritik, die er für verfehlt hält. "Eines der sehr irritierenden Dinge bei der Berichterstattung über unsere Arbeit war die Idee, dass es irgendwie so einfach war", sagt er. "Nein, ist es nicht. Ryan hat dafür den Hintern kaputtgemacht. “Die Synthese eines Virus, wie es Evans und Noyce getan haben, erfordert derzeit ein hohes Maß an Fachwissen. Aber obwohl es schwierig sein mag, eine solche Leistung zu vollbringen, gibt sogar Evans zu, dass "Sie es den Menschen zugänglicher machen, indem Sie sie einfach wissen lassen, dass es getan werden kann".
Das Forschungspapier schien die Bundesregierung zu veranlassen, ihre Abwehrkräfte gegen die Gefahr zu stärken, dass jemand ein synthetisches Virus erzeugen und auslösen könnte. Im Juni veröffentlichten die US-amerikanischen Akademien für Naturwissenschaften, Ingenieurwissenschaften und Medizin eine 231-seitige Studie, in der darauf hingewiesen wurde, dass sogar vorhandene Viren wie die Grippe in einem Labor optimiert werden könnten, um Immunreaktionen zu vermeiden und Therapeutika zu widerstehen (siehe Seitenleiste). Derzeit werden verschiedene Anstrengungen unternommen, um potenzielle Bedrohungen besser einschätzen zu können, bevor es zu spät ist.
Darpa hat eine Initiative namens Safe Genes ins Leben gerufen, um Servicemitglieder vor versehentlichem oder vorsätzlichem Missbrauch von Technologien zur Bearbeitung von Genomen zu schützen. Die Agentur versucht, militärische Instrumente zu entwickeln, um den Effekten synthetisch hergestellter Biowaffen entgegenzuwirken und sie umzukehren. Das Büro des Direktors des Nationalen Nachrichtendienstes hat seine eigene Initiative angekündigt, um bessere Methoden zum Auffinden und Bewerten von synthetischen Biowaffen zu finden. Das System soll verhindern, dass betrügerische Akteure an die Bausteine gelangen, die für die Entstehung eines gefährlichen Virus erforderlich sind.
Um bessere Screening-Tools zu entwickeln, engagierte die Regierung Ginkgo Bioworks, ein Biotech-Startup, das von einer Gruppe von MIT-Doktoranden gegründet wurde. Das Hauptgeschäft von Ginkgo befindet sich in einem alten Armeelager am Bostoner Hafen und stellt maßgeschneiderte Mikroben her, die von nachhaltiger Landwirtschaft bis hin zu Parfums reichen. Mit seinen Regierungsaufträgen half das Biotech-Unternehmen jedoch dabei, einen Algorithmus zu entwickeln, der jede genetische Sequenz auf der „Bedrohungsliste“potenziell schädlicher Viren und Bakterien erkennen kann. Die Software - ein buchstäbliches Antivirenprogramm - würde freiwillig auf den Servern jedes Unternehmens installiert, das DNA synthetisiert. Es ist wie eine Fahndungsliste für genetisches Riffraff. "Wenn jemand versucht, die Pocken zu synthetisieren, läuten die Alarmglocken", sagt Patrick Boyle, Ginkgos 34-jähriger Leiter der Codebasis. Zu diesem Zeitpunkt kann das DNA-Unternehmen dem Käufer Fragen stellen und, falls dies gerechtfertigt ist, den Verkauf verweigern.
Selbstverständlich können auch diese automatisierten Überprüfungen nicht verhindern, dass entschlossene Käufer Proben von weniger gewissenhaften Anbietern auf dem Schwarzmarkt erhalten. Wie bei Computerviren treten neue Stämme aus dem Äther auf, bevor die Gesellschaft weiß, dass sie existieren. Gleiches gilt für den Versuch, der potenziell tödlichen synthetischen DNA einen Schritt voraus zu sein.
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Der WIRED-Leitfaden zu Crispr
Die Wissenschaftler von Ginkgo hätten nie damit gerechnet, den DNA-Handel zu überwachen. Da Tools wie Crispr die kostengünstigere und einfachere Erzeugung neuer biologischer Organismen ermöglichen, übertrifft die Technologie die Durchsetzungsmaßnahmen schnell. Boyle prognostiziert, dass es in 20 Jahren möglich sein wird, Pocken von zu Hause aus zu synthetisieren. Er vergleicht diesen Moment mit den Anfängen des Computerbetriebs, als das Konzept der Computerviren noch neu war: „Wenn ich für die US-Regierung gearbeitet hätte, hätte ich 1975 einen Aufwand für Antivirensoftware finanzieren wollen“, sagt er. "Genau so denken wir jetzt", aber mit synthetischen biologischen Viren.
In dieser ungewissen Phase betritt die synthetische Biologie Neuland. Es ist nur eine Frage der Zeit, bis andere mit der Fähigkeit und dem Nötigsten Evans und Noyces Führung folgen und andere Viren replizieren. Obwohl nicht alle Viren tödlich sind, versuchen Wissenschaftler und Bioingenieure, neue Bedrohungen vorherzusagen und sich gegen sie zu verteidigen. Es ist nicht abzusehen, wann eine hergestellte Krankheit Realität wird. In diesem Fall könnte der Schuldige ein im Labor ausgebildeter Terrorist oder ein Biohacker im Keller, ein Student oder ein russischer Mikrobiologe sein.
In der Zwischenzeit ist die Arbeit von Evans und Noyce an den Pocken die Grundlage für einen neuen Pockenimpfstoff namens TNX-801. Es wird von Tonix entwickelt, dem Pharmaunternehmen, das seine Forschung finanziert hat. In einer im letzten Jahr veröffentlichten Studie konnte gezeigt werden, dass der Impfstoff Mäuse erfolgreich vor Pocken schützt.
Heute verwenden Evans und Noyce das, was sie im Rahmen der Pockenversuche gelernt haben, um mithilfe von DNA-Fragmenten onkolytische Viren zu entwickeln, die Krebszellen angreifen und zerstören. Vorbei an dem Labor, in dem sie arbeiten, einen ruhigen Flur hinunter und in einem fensterlosen Raum summt eine beige Gefriertruhe bei –79 Grad Celsius. Im Inneren bleiben die synthetischen Pferdepockenproben unter Verschluss.
Die Objekte auf den Fotografien sind Darstellungen, nicht die tatsächlichen Objekte, die in der Geschichte besprochen werden.
David Kushner (@davidkushner) ist der Autor von The Players Ball: Ein Genie, ein Betrüger und die geheime Geschichte des Aufstiegs des Internets.
