Tierversuch Forscher züchten Eizellen aus Stammzellen

Einem Team ist es gelungen, aus Stammzellen funktionsfähige Eizellen zu gewinnen und Nachwuchs zu züchten. Das Experiment könnte eines Tages kinderlosen Paaren helfen.

Japanische Forscher haben aus Hautzellen von Mäusen fruchtbare Eizellen gewonnen. Mäuse, die damit befruchtet wurden, brachten einige Wochen später Nachwuchs zur Welt. Über das Experiment der Wissenschaftler von der Universität Kyoto berichtet das Magazin Science. Wenn sich diese Technik auch auf den Menschen übertragen ließe, könnte sie vielen Frauen helfen, die bisher ungewollt kinderlos bleiben.

Für das Experiment verwendeten die Forscher zwei Arten von Stammzellen: Zum einen die embryonalen, die ethisch umstritten sind, weil sie aus wenige Tage alten Embryonen gewonnen werden. Zum anderen induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen), die aus bereits ausgereiften Körperzellen entstehen.

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Die Forscher transplantierten die im Labor kultivierten Zellen in Eierstöcke von Mäusen, ließen sie dort zu Eizellen heranreifen und entnahmen sie nach vier Wochen, um sie im Labor künstlich zu befruchten. Die daraus resultierenden Embryonen pflanzten sie Mäuse-Weibchen ein, die drei Wochen später gesunden und fruchtbaren Nachwuchs auf die Welt brachten.

Die Zellen

In den ersten Tagen seiner Entwicklung ist ein Embryo noch nicht ausdifferenziert – das heißt, aus seinen Zellen können sich noch alle möglichen Organe entwickeln. Diese Tatsache will die Forschung sich zu nutze machen, und aus solchen embryonalen Stammzellen Ersatzgewebe züchten. Erstmals wurden 1981 embryonale Stammzellen aus Mäusen isoliert. Im Jahr 1998 gelang es dem amerikanischen Forscher James Thomson von der Universität Wisconsin die ersten Zell-Linien aus menschlichen Embryonen zu züchten.

Doch auch Erwachsene können noch Stammzellen bilden, zum Beispiel im Knochenmark, wo daraus immer neue Blutzellen entstehen. Diese adulten Stammzellen, auf die Gegner der Forschung an embryonalen Zellen hoffen, können ebenfalls Gewebe nachbilden. Allerdings sind sie nicht so wandlungs- und vermehrungsfähig. Bei Querschnittgelähmten, die sich in den USA freiwillig einer Stammzelltherapie unterziehen wollen, hofft man, zerstörtes Nervengewebe regenerieren zu können.

Was können sie?

Ob Alzheimer, Parkinson, Diabetes, Querschnittlähmung oder Herzinfarkt – bei diesen Krankheiten stirbt Gewebe ab oder wird geschädigt, sodass die Organe nicht mehr richtig funktionieren. Forscher hoffen, aus embryonalen Stammzellen Ersatzgewebe zu züchten. Zudem könnte man an so hergestelltem Gewebe Medikamente testen.

Umstrittene Forschung

In Deutschland ist die Herstellung von Embryonen zur Stammzellgewinnung verboten. Damit soll das ungeborene Leben geschützt werden. Zwar befinden sich die Embryonen bei der Zellentnahme in einem frühen Entwicklungsstadium und bestehen erst aus wenigen Zellen, doch theoretisch könnte aus ihnen ein Mensch heranwachsen, würden sie in die Gebärmutter einer Frau eingepflanzt.

In anderen Ländern, zum Beispiel in den USA, werden Embryonen für die Forschung genutzt, die bei der künstlichen Befruchtung "übrig" geblieben sind. Bis April 2008 war in Deutschland nur die Forschung an embryonalen Stammzellen erlaubt, die aus dem Ausland stammen und vor dem 1. Januar 2002 gewonnen wurden. Da diese alten Zelllinien durch die häufige Vervielfältigung verunreinigt und genetisch verändert sind, wurde dieser Stichtag im April 2008 auf den 1. Mai 2007 vorverlegt.

Viele Wissenschaftler fordern eine weitere Lockerung der Gesetzgebung in Deutschland, um international konkurrenzfähig zu sein. Einige Gegner wollen ein generelles Verbot der Forschung an embryonalen Stammzellen.

iPS

Das Kürzel steht für induzierte pluripotente Stammzelle. Sie entstehen, wenn man die ausgereiften Körperzellen eines Erwachsenen mit Hilfe der Biochemie auf einen sehr frühen, quasiembryonalen Zustand zurückprogrammiert. Dann entwickeln etwa Hautzellen Eigenschaften von Embryozellen: Aus ihnen kann praktisch jeder Zelltyp des Körpers entstehen.

Die iPS sind genetisch identisch mit den ursprünglichen Hautzellen. Ein entscheidender Vorteil: Daraus gezüchtetes Gewebe würde nach einer Transplantation vom Immunsystem des Zellspenders nicht abgestoßen werden. Die iPS könnten zudem in Zukunft ein ethisches Problem lösen: Um sie zu gewinnen, muss kein Embryo sterben.

Erstmals gelang die Reprogrammierung 2006 dem Team des japanischen Stammzellforschers Shinya Yamanaka mit Mauszellen. 2008 verwandelte Kevin Eggan von der Universität in Harvard menschliche Hautzellen zunächst in Stammzellen und anschließend in Nervenzellen

Möglich wurden die iPS, weil die Forschung an echten embryonalen Stammzellen zuvor vier Erbfaktoren identifiziert hatte, die für den jungfräulichen Status der Zelle entscheidend sind.

Derartige Tierversuche sind allerdings nicht ohne Weiteres auf den Menschen übertragbar. Zu unterschiedlich sind die biologischen Unterschiede von Mensch und Maus. Zudem ist die Prozedur derzeit noch sehr aufwendig. Die Methode sei bisher außerdem noch zu ineffizient, sagte Katsuhiko Hayashi, ein Mitglied des Forscherteams.

Um zu einer für Menschen sicheren Technik zu kommen, wären umfassende Forschungen mit menschlichen Embryonen nötig. Das sehen einige Wissenschaftler aus ethischen Gründen kritisch.

 
Leser-Kommentare
  1. Derartige Tierversuche sind allerdings nicht ohne Weiteres auf den Menschen übertragbar. Zu unterschiedlich sind die biologischen Unterschiede von Mensch und Maus.
    Könnte das vielleicht noch auf ein-zwei andere Tierversuche zutreffen???! http://www.datenbank-tier...
    http://www.neues-deutschl...
    Mal ganz abgesehen davon, dass die Menschheit eigentlich nicht das Problem des mangelnden Nachwuchses hat.
    Wir reden von Überbevölkerung, aber haben Angst um das "Aussterben" der Deutschen oder wohl eher schlicht um das Aussterben der reichen Weißen oder inzwischen auch der aufstrebenden Hellgelben und Hellbraunen, denn nur die können sich dann solche Technik leisten.
    Heißt: nicht jeder wissenschaftliche Erfolg ist ein Gewinn für die Menschheit und gar für die Erde.
    Und interessanter wäre die Frage, was eigentlich dazu führt, dass offenbar immer mehr Menschen keine Kinder zeugen können. Das könnte einerseits an den vielen freigesetzten Chemikalien liegen, mit denen wir unsere Nahrung und Umwelt verschmutzen, aber auch Stress durch unsere Lebensweise dürfte wohl auch eine Rolle spielen.

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  • Quelle ZEIT ONLINE, dapd
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