Ursprung der Menschheit
Afrika hebt seinen Genom-Schatz

In Afrika findet sich das älteste und vielfältigste Erbgut der Welt. Forschende auf dem Kontinent arbeiten daran, es zu entschlüsseln. Ziel ist, mehr über Krankheiten und ihre Bekämpfung zu erfahren. Davon könnte die ganze Welt profitieren.

Von Leonie March | 13.11.2023
    Nahaufnahme einer Pipette, die Stammzellen in eine Petrischale gibt.
    Afrikas Forscherinnen und Forscher wollen das afrikanische Erbgut besser untersuchen. Dafür werden die Kapazitäten auf dem Kontinent ausgebaut. (picture alliance / Westend61 / Andrew Brookes)
    Die Afrikanische Union registriert jedes Jahr etwa 140 Ausbrüche von Infektionskrankheiten: Dengue-Fieber in Äthiopien, Ebola in Uganda, Chikungunya-Fieber in Burkina Faso, Cholera in Malawi. Einige dieser Krankheiten gelangen weiter nach Europa und Amerika. Eigentlich könnten sie in Afrika womöglich früher erkannt und so insgesamt eingedämmt werden. Daran arbeiten Forscherinnen und Forscher in Afrika, indem sie den Genbestand der Menschen untersuchen.

    Überblick

    Warum Afrika für die medizinische Forschung als Schatzgrube gilt

    Afrika gilt als Ursprung des Erbguts der Menschheit. Von dort hat es sich ausgebreitet, angepasst und verändert. Bis heute findet sich auf dem Kontinent das älteste und vielfältigste Erbgut der Welt. Damit ist es für die medizinische Forschung eine wahre Schatzgrube. Auch wenn es darum geht, Krankheiten zu bekämpfen.
    Die Humangenetikerin Shahida Moosa ist überzeugt, dass ganz Afrika mehr Genomforschung braucht. Nur so könne auch die Welt daraus Nutzen ziehen. Sie leitet das afrikanisch-europäische Forschungsvorhaben „Genomics for Health in Africa“ mit.
    „Wir müssen die Genome von Millionen Afrikanern sequenzieren, um die genetische Vielfalt auf dem Kontinent wirklich zu begreifen“, sagt Moosa. Bislang hätten sich nur drei bis sechs Prozent aller Studien mit Afrikanern beschäftigt. „Dabei sind wir anderthalb Milliarden Menschen mit der weltweit größten genetischen Vielfalt.“ 
    Internationale Studien haben sich bisher auf das Erbgut von Menschen in Europa und den USA konzentriert. Dort gibt es bis heute die am besten ausgestatteten Forschungszentren. Mit Afrika klaffe eine riesige Leerstelle in der Mitte der Weltkarte, sagt die Humangenetikerin.
    Es wäre besser gewesen, dort zu beginnen, wo die Menschheit ihren Ursprung hat, sagt Malebo Malope. Sie berät in Südafrika Patienten mit Erbkrankheiten.
    Bei Erbkrankheiten kann die Genomforschung, die sogenannte Genomik, helfen. Dieser Wissenschaftszweig erfasst, entschlüsselt und analysiert das Erbgut. Die Genomik liefert so eine Art Bedienungsanleitung für die Funktion des menschlichen Körpers und einen Bauplan von Krankheitserregern. Damit kann die Forschung dabei helfen, die Ausbreitung von Epidemien einzudämmen, Krankheiten zu erkennen und zu behandeln. Weltweit boomt diese Forschung, auch in Afrika.

    Warum es für Afrika wichtig ist, eigenständig zu forschen

    Die Notwendigkeit, sich vom Ausland unabhängig zu machen, ist Afrika während der Coronapandemie schmerzlich vor Augen geführt geworden. Angesichts der enormen internationalen Nachfrage waren Impfstoffe erst spät bereitgestellt worden. Weit später als für die wohlhabenden Länder der Welt. Südafrikas Präsident Cyril Ramaphosa sprach 2021 bei einem internationalen Forum in Dakar von einer "Impfstoff-Apartheid".
    Eigenständigkeit ist seitdem das Mantra der panafrikanischen Gesundheitsbehörde. Sie hat damit begonnen, die Verteilung der vorhandenen Impfstoffe und Medikamente zu koordinieren.
    Außerdem werden die lokale Herstellung und der Ausbau von Forschungsstätten gefördert. Im Mittelpunkt stehen Infektionskrankheiten. Auch andere Bereiche der Genomforschung können von diesem Rückenwind profitieren. Die Erforschung von Krebs, Parkinson, Diabetes und auch von seltenen Krankheiten.

    Afrika im Aufbruch: Afrika will selbst bestimmen, was Afrika ist

    Das südafrikanische "Centre for Epidemic Response and Innovation" (CERI) zählt zu den wohl bestausgestatteten Instituten Afrikas. CERI hat weltweit die erste Omikron-Variante des Coronavirus entdeckt und sie dann aus Transparenzgründen bekannt gemacht.
    Unmittelbar darauf haben europäische Länder und die USA pauschale Reiseverbote gegen mehrere afrikanische Länder verhängt und das mit herben wirtschaftlichen Folgen. Das verärgerte afrikanische Regierungen und Forscher. Zugleich spornte es sie an.
    Cheryl Baxter forscht am CERI und sagt: "Zu Beginn der Pandemie mussten viele afrikanische Länder ihre Proben noch an Labore im Ausland schicken. Heute können wir sie immer mehr hier vor Ort sequenzieren." Das bedeutet, dass die Ergebnisse schneller vorliegen.

    Afrika im Aufbruch: Afrika will selbst bestimmen, was Afrika ist

    Der Virologe Abdualmoniem Omer Abdalla aus dem Sudan ist im Rahmen eines Forschungsstipendiums zu Gast beim CERI: "Ich möchte im Sudan wenigstens die Mindeststandards umsetzen. Vor der Coronapandemie haben wir ein halbes bis ein ganzes Jahr für die Analyse gebraucht. Jetzt geht das innerhalb eines Monats."

    Wie Afrika seine Forschungskapazitäten ausgebaut hat

    Das südafrikanische "Centre for Epidemic Response and Innovation" (CERI) teilt sein Wissen. In den vergangenen drei Jahren hat es mehr als 400 Fellows aus 46 afrikanischen Ländern aufgenommen. Der Virologe Abdualmoniem Omer Abdalla aus dem Sudan war überrascht von den "gut ausgestatteten Laboren" und "der Kompetenz der Mitarbeiter", sagt er.
    Solche Einrichtungen habe er bei seinen Fortbildungen in China und Italien nicht gesehen. "Ich hätte nicht gedacht, dass es sie hier in Afrika gibt", gesteht er.
    Im Sudan, in Omers Heimat, mangelt es an Know-how. Erst dieses Jahr wurde die erste und bislang einzige Sequenzierungsmaschine in die Hauptstadt Khartoum geliefert. Deshalb will Omer bald zurückzukehren und sein neues Wissen teilen.
    Der panafrikanische Austausch wird von der Afrikanischen Union (AU) vorangetrieben. Geplant ist der Aus- und Aufbau mehrerer Exzellenzzentren für Genomik auf dem Kontinent.
    "In den vergangenen Jahren haben wir die Genomik-Kapazitäten in Afrika enorm erweitert", sagt Sofonias Tessema, Programmleiter bei der Gesundheitsbehörde der AU. Doch der Weg sei noch lang, um das ganze Potenzial zu nutzen. Gerade die Erkenntnisse aus der Genomik müssten auch in Entscheidungen über Gesundheit und medizinische Entwicklung einfließen, erklärt der Forscher.
    "Wir glauben, dass wir auf diesem Weg eine große Zahl junger afrikanischer Wissenschaftler ausbilden können", meint Christian Happi, Direktor des African Centre of Excellence for Genomics and Infectious Diseases in Nigeria. Er ist auch am Aufbau panafrikanischer Exzellenzzentren beteiligt.
    Ziel sei, die Genomik als Werkzeug zu nutzen. Außerdem soll auch mit der Wirtschaft zusammengearbeitet werden, "sodass auf unserem Kontinent eine eigenständige Industrie entsteht, die Diagnostik, Impfstoffe und Medikamente entwickelt".

    Was der Rest der Welt von Afrika lernen kann

    Gemeinsam mit dem Direktor des südafrikanischen CERI-Instituts leitet Shahida Moosa das afrikanisch-europäische Forschungsvorhaben "Genomics for Health in Africa", mit Partnern an Universitäten in Deutschland und der Schweiz. 
    Moosa sieht darin einen Nutzen für Afrika und Europa: "Es ist nicht das traditionelle Modell. Also die Europäer bringen uns etwas bei, bauen etwas auf und Afrika bleibt dabei passiv." Von Afrika könne man viel lernen, sagt sie, zum Beispiel im Bereich der seltenen Krankheiten, der Entstehung von Syndromen und Varianten. "Unser Wissen kann europäischen Kliniken oder Forschungsstätten helfen."
    Shahida Moosa leitet zum Beispiel eine Forschungsgruppe zu seltenen Krankheiten. "Einzeln betrachtet sind sie selten", sagt sie. Aber insgesamt seien es jeweils sechs Prozent in einem Land, die an einer seltenen Krankheit leiden. Das wären 90 Millionen Afrikaner. Fast keiner von ihnen habe eine Diagnose, so Moosa. "Weltweit leiden bis zu 400 Millionen Menschen an einer seltenen Krankheit. Das sind viel mehr als alle HIV-Infizierten."
    Im Gegensatz zu HIV gibt es für viele seltene Krankheiten noch keine wirksamen Medikamente oder nur extrem teure Therapien. Trotzdem sei allein die Diagnose für die Patienten und ihre Familien wichtig, erklärt die Humangenetikerin.