Marken- und Produktpiraterie ist ein weltweites Problem. Der wirtschaftliche Schaden ist immens: 2016 verzeichneten allein deutsche Unternehmen Verluste von rund 53 Mrd. Euro, wie eine Studie der Unternehmensberatung Ernst & Young (EY) belegt. Besonders heikel ist der Einsatz solcher Plagiate in der Medizin. Welche gesundheitlichen Folgen damit verbunden sein können, zeigte der Skandal um minderwertige Brustimplantate im Jahr 2010. Der französische Hersteller Poly Implant Prothèse(PIP) hatte damals billiges Industrie-Silikon verwendet, um die Produktionskosten zu senken. Durch undichte oder geplatzte Gelkissen wurde weltweit, auch in Deutschland, unzählige Frauen geschädigt. Die gerichtliche Aufarbeitung des Skandals dauert bis heute an, auch, weil im Nachhinein solche Fälschungen nur schwer nachweisbar sind. 

Tomaten-DNA in Silikonmatrix eingebettet

Forscher vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP in Potsdam-Golm haben nun ein Verfahren entwickelt, das derartigen Betrügereien verhindern kann. Ein Team um Joachim Storsberg nutzte Erbinformations-Schnipsel, um Brustimplantate permanent zu markieren und so fälschungssicher zu kennzeichnen. Als Marker dienten Erbgutsequenzen der Tomate. „Wir haben aus Tomatenblättern genomische DNA (gDNA) isoliert und in die Silikonmatrix eingebettet. Dabei haben wir zum Herstellen von Brustimplantaten zugelassene Siloxane, Bausteine für Silikonprodukte, verwendet“, erläutert Storsberg.

DNA-Sequenzen werden nicht abgebaut

In zahlreichen Experimenten hatte sich die Tomaten-DNA als ideales Markierungsmaterial erwiesen. Um die Temperaturbeständigkeit zu demonstrieren, wurde das mit der verkapselten gDNA versetzte Silikon fünf Stunden bei 150 Grad vulkanisiert und anschließend die DNA-Sequenz mittels PCR-Technik vervielfältigt. Mithilfe der Gelelektrophorese werden die vorhandenen DNA-Abschnitte dann sichtbar gemacht. Wie die Forscher berichten, blieb die DNA während des gesamten Prozederes stabil und wurde nicht abgebaut. 

Betrug mittels PCR-Test nachweisbar 

Storsberg zufolge könnten Silikon-Hersteller die verkapselte Tomaten-DNA-Sequenz bereits bei der Produktion des Gels einschleusen. „Die eingesetzte DNA sowie deren Konzentration sind nur ihm bekannt. Erst dann werden die Komponenten an den Produzenten des eigentlichen Implantats verkauft. Streckt dieser nun die Komponenten nachträglich mit minderwertigen Materialien oder verwendet er eine niedrigere Konzentration, so lässt sich dies per PCR nachweisen. Das funktioniert im Prinzip wie ein Vaterschaftstest“, führt Storsberg aus. 

Mittels Tomaten-DNA wären Betrügereien wie bei der Herstellung von Brustimplantaten leichter nachweisbar. Darüber hinaus ist die  Methode „quasi kostenlos“, wie die Forscher berichten, und zur Kennzeichnung vieler anderer polymerbasierer Implantate wie Linsenimplantate geeignet. 

Künstliche DNA wird bereits seit mehreren Jahren von der Polizei und Unternehmen wie der Deutschen Bahn zur Markierung von Wertgegenständen oder Metallen genutzt, um Fälle von Diebstahl aufzuklären und Diebesgut zu identifizieren.

bb