Nach jahrelangen erfolglosen Versuchen, menschliche Stammzellen in Schaf- und Schweineembryonen zu injizieren, haben sich Wissenschaftler nun auf Neuland gewagt und erfolgreich menschliche und Affenzellen gemischt.
In der medizinischen Fachzeitschrift Cell beschreibt das internationale Wissenschaftlerteam, das an der Spitze dieser bahnbrechenden Entwicklung steht, das Verfahren als einen Versuch, neue Wege zur Herstellung von Organen für Menschen zu finden, die eine Transplantation benötigen. Doch einige Wissenschaftler bleiben besorgt, was für ein Weg hier beschritten wird.
Juan Carlos Izpisua Belmonte, Mitautor der Studie und Professor am Salk Institute for Biological Sciences in La Jolla, Kalifornien, ist sehr begeistert von dem Durchbruch und wie er den Bedarf an Organtransplantationen, den er als „eines der größten Probleme in der Medizin“ bezeichnet, angehen kann.
„Mit diesem Wissen können wir jetzt zurückgehen und versuchen, diese Wege, die erfolgreich sind, um eine angemessene Entwicklung von menschlichen Zellen in diesen anderen Tieren zu ermöglichen, neu zu gestalten.“
Das Scheitern der Mensch-Schwein-Schaf-Vermischung in den letzten Jahren veranlasste Belmonte, mit anderen Wissenschaftlern – die meisten davon aus China – zusammenzuarbeiten, um „etwas anderes zu versuchen“. Das Experiment beinhaltete die Verwendung von induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS); menschliche Haut- oder Blutzellen, die für andere Zwecke „umprogrammiert“ wurden. Die Forscher injizierten 25 iPS-Zellen in Embryonen von Makaken-Affen, die dem Menschen genetisch näher stehen als Schweine oder Schafe. Einen Tag später wurden in 132 der Embryonen menschliche Zellen nachgewiesen. In einem Zeitraum von 19 Tagen, in dem die Embryonen untersucht wurden, dokumentierten die Wissenschaftler Erkenntnisse über die zelluläre Kommunikation zwischen Mensch und Tier, von denen sie hoffen, dass sie zu neuen Wegen für die „Züchtung von Organen für Transplantationen“ führen werden.
Die Wissenschaft verwendet den Begriff „Chimäre“, um einen einzelnen Organismus zu beschreiben, der aus Zellen mit mehr als einem unterschiedlichen Genotyp besteht. In der griechischen Mythologie ist eine Chimäre ein feuerspeiendes Ungeheuer mit einem Löwenkopf, einem Ziegenkörper und dem Schwanz einer Schlange.
Da die Grenzen zwischen Fiktion und Realität verschwimmen, sind nicht wenige in der wissenschaftlichen Gemeinschaft mehr als nur ein wenig misstrauisch gegenüber dieser neuen Studie. Kirstin Matthews, eine Mitarbeiterin für Wissenschaft und Technologie am Baker Institute der Rice University, sagte: „Meine erste Frage ist: Warum? Ich denke, die Öffentlichkeit wird besorgt sein, und ich bin es auch, dass wir einfach so mit der Wissenschaft vorpreschen, ohne eine richtige Diskussion darüber zu führen, was wir tun oder lassen sollten.“
Belmonte sagt, dass es das Ziel des Teams war, „nicht irgendeinen neuen Organismus, irgendein Monster zu erzeugen. Wir versuchen zu verstehen, wie Zellen aus verschiedenen Organismen miteinander kommunizieren.“
Aber einige biologische Ethiker sind besorgt, dass ein Wissenschaftler diesen Weg so weit gehen könnte, dass ein Baby aus einem solchen Embryo entsteht. Oder dass er Tiere erzeugen könnte, die menschliche Spermien oder Eizellen haben.
Der Bioethiker Hank Greely von der Stanford University sagte: „Ich denke, abtrünnige Wissenschaftler gibt es nur wenige und weit entfernt. Aber sie sind nicht Null. Ich denke also, es ist ein angemessener Zeitpunkt für uns, darüber nachzudenken: ‚Sollten wir diese jemals über eine Petrischale hinausgehen lassen?‘“
Matthews wirft noch einige andere Fragen auf. „Sollte es als menschlich reguliert werden, weil es einen signifikanten Anteil an menschlichen Zellen enthält? Oder sollte es einfach als Tier reguliert werden? Oder als etwas anderes? An welchem Punkt nimmt man etwas und verwendet es für Organe, wenn es tatsächlich anfängt zu denken und Logik zu haben?“