Eine Labormaus in Deutschland. Stammzellforscher nutzen Hautzellen von Mäusen, um daraus Spermien zu züchten. © IEMM/Münster/dpa

"Wir versuchen es." Dieser Satz dürfte einigen Paaren bekannt vorkommen. Anfangs voller Vorfreude, dann zuversichtlich, irgendwann zerknirscht wiederholen sie ihn jedes Mal, wenn Freunde oder Verwandte fragen, ob Nachwuchs unterwegs ist. Bei den meisten dauert es einfach etwas länger, doch etwa ein Sechstel aller Frauen und Männer in Deutschland zwischen 25 und 59 bleibt ungewollt kinderlos.

In zehn Prozent der Fälle können Mediziner nicht feststellen, warum ein Paar keine Kinder bekommen kann. In den restlichen Fällen liegt die Ursache entweder bei der Frau, beim Mann oder bei beiden – und zwar zu gleichen Anteilen von jeweils 30 Prozent. Chinesischen Forschern ist nun ein kleiner Schritt gelungen, eine Methode weiterzuentwickeln, die eines Tages zeugungsunfähigen Männern helfen könnte (Cell Stem Cell: Zhou et. al., 2016). Sie haben künstliches Sperma im Labor gezüchtet, das überlebensfähig war. An Mäusen. In naher Zukunft wird deshalb trotzdem noch kein Mann sein Sperma züchten und einer Frau einpflanzen lassen können. 

Der Stammzellforscher Quan Zhou und seine Kollegen schreiben im Magazin Cell Stem Cell, dass sie aus Stammzellen von Mäusen funktionstüchtige Spermien entwickelt und damit Eizellen befruchtet haben. All das ist ihnen in der Petrischale gelungen. Anschließend haben sie weiblichen Tieren die befruchteten Eizellen eingesetzt. Zur Welt kam gesunder Nachwuchs, der ebenfalls fruchtbar sein soll.

Künstliche Spermien aus Stammzellen sind nicht neu. Die japanischen Biologen Mitinori Saitou und Katsuhiko Hayashi züchteten 2011 aus Hautstammzellen von Mäusen künstliche Urkeimzellen im Labor (Cell: Hayashi et. al., 2011). Dies sind die Vorläufer der Keimzellen, zu denen auch Spermien und Eizellen zählen. Die Forscher konnten jedoch die letzte Hürde nicht überwinden: Dass sich die Vorläuferzellen in der Petrischale zu fruchtbaren Spermien wandeln. Erst als sie sie männlichen Mäusen in die Hoden setzten, differenzierten sich die Zellen zu fruchtbaren Spermien aus.

Urkeimzellen werden im Reagenzglas fruchtbar

"Die besondere Umgebung des Hodens zu imitieren – das ist Zhou und seinen Kollegen offenbar gelungen", sagt Stammzellforscher Daniel Besser. Dazu ist ein ganzer Cocktail aus Hormonen in sehr spezieller Zusammensetzung notwendig. "Die Ergebnisse lassen uns besser verstehen, welchen Mechanismen die Gametogenese, also die Entwicklung von Keimzellen wie Spermien aus Urkeimzellen, unterworfen ist", sagt James Adjaye. Er forscht am Institut für Stammzellforschung und regenerative Medizin in Düsseldorf und schätzt, die Ergebnisse haben das Potenzial, Unfruchtbarkeit von Männern besser untersuchen zu können.

Eines Tages. Es wird noch lange dauern, bis diese Methode unfruchtbaren Paaren den Kinderwunsch erfüllen kann. Wenn überhaupt. Das zeigen Experimente, in denen Forscher versucht haben, die Erfolge der Vorreiter Hayashi und Saitou auch auf menschliche Zellen zu übertragen. Mäuse-Stammzellen sind gegenüber menschlichen weniger komplex. Die menschlichen sind schon geprägt, sie können sich nicht einfach in jede beliebige Zelle umprogrammieren lassen.

Forschern aus Großbritannien und Israel gelang es immerhin, diese Prägung zu löschen (Nature: Gafni et. al., 2013 ). Damit konnten sich auch menschliche Spermien im Reagenzglas entwickeln, jedoch wie die Maus-Spermien nur bis zur Stufe der Urkeimzelle. Der nächste Schritt wäre, Männern die künstlichen Zellen einzusetzen und zu schauen, ob auch sie im Hoden zu voll funktionstüchtigen Spermien werden. Das war den Forschern aber bisher zu gefährlich. Sie können nicht abschätzen, wie der Körper darauf reagiert.

Manche Menschen scheuen keine Gefahren für ihren Kinderwunsch. Schon 2012 bekamen Saitou und Hayashi Briefe von Frauen, die sich als Versuchspersonen anboten. Sie hatten die Hoffnung, endlich Kinder bekommen zu können, wenn aus ihren Hautstammzellen fruchtbare Eizellen würden. "Langfristig kann man sich ein Szenario vorstellen, in dem Hautzellen eines unfruchtbaren Mannes zu fruchtbaren Spermien umgewandelt werden", sagt James Adjaye. Diese könnten auf diesem Weg auch gentechnisch behandelt, kranke Erbgutabschnitte korrigiert werden.

Vielleicht bekommen auch Zhou und seine Kollegen jetzt Post von Paaren, die auf eine revolutionäre Methode warten, um sich ihren Kinderwunsch zu erfüllen. Ihnen etwas zu versprechen, wäre zu diesem Zeitpunkt aber höchst unverantwortlich.