Embryonale Stammzellen

Forschungs-Utopie wird Wirklichkeit

Von Christian Schwägerl

Embryonale Stammzellen - aus ausgereiften Zellen herstellbar?

Embryonale Stammzellen - aus ausgereiften Zellen herstellbar?

06. Juni 2007 Wissenschaftlern aus dem amerikanischen Cambridge und aus Japan ist es gelungen, ausgereifte Körperzellen von Mäusen in embryonale Stammzellen zurückzuverwandeln. Die Forscher um den aus Deutschland stammenden Biologen Rudolf Jänisch vom Whitehead Institute sind damit dem Ziel näher gekommen, Ersatzgewebe für schwerkranke Menschen zu züchten, ohne dabei menschliche Embryonen zu zerstören oder zu klonieren. Über ihren Durchbruch berichten sie in der aktuellen Ausgaben des Journals „Nature“ und des Fachjournals „Cell - Stem Cells“.

In einem Interview mit der „Frankfurter Allgemeinen Zeitung“ und FAZ.NET sagte Jänisch, es habe ihn selbst sehr erstaunt, dass sich bei Versuchsmäusen aus ganz normalen Körperzellen durch genetische Eingriffe embryonale Zellen gewinnen ließen. Seinem Team sei zudem der Nachweis gelungen, dass die Stammzellen voll funktionsfähig seien und sich in jeden beliebigen Zelltyp verwandeln lassen. Jänisch betonte jedoch, dass bis zu einem Einsatz der Technik in der Medizin noch viele Jahre vergehen könnten. Die Forschung an embryonalen Stammzellen des Menschen sei nun keinesfalls überflüssig (siehe dazu: Rudolf Jänisch im F.A.Z.-Interview: „Das hat große Tragweite“). Bundesforschungsministerin Annette Schavan (CDU) begrüßte gegenüber FAZ.NET die „hochinteressante Entwicklung“ ausdrücklich.

Noch viele Hindernisse für „Zellersatztherapie“

Utopie wahr gemacht? Rudolf Jänisch

Utopie wahr gemacht? Rudolf Jänisch

Stammzellen besitzen die einzigartige Fähigkeit, sich in viele verschiedene Zelltypen weiterentwickeln zu können - etwa Nervenzellen, Hautzellen oder Leberzellen. Diese Potenz wollen Wissenschaftler nutzen, um bei Patienten erkranktes Gewebe durch neues Gewebe zu ersetzen. Geht etwa bei einem Parkinson-Kranken im Gehirn ein bestimmter Typ Nervenzellen verloren, wollen die Mediziner aus Stammzellen die Nervenzellen züchten und dem Patienten implantieren.

Auf dem Weg zu diesen neuartigen „Zellersatztherapien“ gibt es jedoch viele Hindernisse:
* Stammzellen aus dem Körper Erwachsener („adulte Stammzellen“) haben sich als sehr träge erwiesen.
* Wird Gewebe aus embryonalen Stammzellen gezüchtet, die sogenannten überzähligen Embryonen aus der künstlichen Befruchtung entstammen, stößt es das Immunsystem von Patienten als körperfremd ab.
* Um geklontes, körpereigenes Ersatzgewebe zu erzeugen, das nicht abgestoßen wird, sind riesige Mengen weiblicher Eizellen nötig. Das wirft praktische und ethische Probleme auf.

Rückverwandlung prinzipiell möglich

Wegen diesen hartnäckigen Hindernissen haben Biomediziner seit vielen Jahren davon geträumt, ausgereifte Körperzellen eines Menschen direkt in embryonale Stammzellen zurückzuverwandeln. „Reprogrammierung“ wurde die Utopie benannt. Mit den Forschungsarbeiten von Jänisch und von Shinya Yamanaka von der Universität Kyoto wird nun an Mäusen der Nachweis erbracht, dass die Rückverwandlung prinzipiell möglich ist und funktionsfähige Stammzellen hervorbringen kann. Yamanaka hatte schon im vergangenen Jahr von ersten Erfolgen bei der Reprogrammierung berichtet, allerdings war es ihm damals nicht gelungen, voll funktionsfähige Stammzellen zu erzeugen.

Allerdings greifen die Wissenschaftler in die Versuchszellen mit drastischen Mitteln ein, um sie entgegen ihrer natürlichen Entwicklungsrichtung in einen embryonalen Zustand zu versetzen. Mit Hilfe von Retroviren schleusen sie Gene von außen in die Zellen ein, die in der Embryonalentwicklung eine wichtige Rolle spielen. Damit aktivieren sie auch Gene, die Tumore auslösen können. Da das Verfahren in nur einer von tausend Zellen funktioniert, entwickelten die Wissenschaftler eine Methode, um die reprogrammierten Zellen aufzuspüren. Anschließend versuchten sie, mit den künstlich erzeugten Stammzellen wirklich alle Gewebe eines Mauskörpers zu erzeugen - mit Erfolg.

Schavan: Fünf Millionen Euro vor der Sommerpause
Das Verfahren ist deshalb so interessant, weil die vielseitigen embryonalen Stammzellen entstehen, ohne dass dafür Embryonen „verbraucht“ werden müssen. Das könnte eines Tages die hitzige biopolitische Debatte, ob der Verbrauch menschlicher Embryonen zu medizinischen Zwecken moralisch verwerflich oder geboten ist, überflüssig machen. Bisher greifen Wissenschaftler auf Embryonen aus der künstlichen Befruchtung zurück, um embryonale Stammzellen zu gewinnen. „Künftig wollen wir an einem Patienten eine kleine Biopsie durchführen und aus dem Gewebe direkt maßgeschneidertes Ersatzgewebe für ihn züchten“, sagt Jänisch. Einer der weltweit führenden Stammzellforscher, Hans Schöler vom Max-Planck-Institut für Biomedizin in Münster, bestätigte, dass bei der Reprogrammierung keine Embryonen entstehen oder verbraucht werden.

Der bisher übliche Weg

Der bisher übliche Weg

Ministerin Schavan sagte, die Bundesregierung werde noch vor der Sommerpause fünf Millionen Euro für ähnliche Forschungsarbeiten in Deutschland zur Verfügung stellen. „Wir müssen den Weg für die Reprogrammierung ebnen, da mit diesem Verfahren pluripotente Stammzellen ohne Embryonenverbrauch gewonnen werden können“, sagte Schavan. Die Veröffentlichung des deutschstämmigen Biomediziners sei ein „Schub für die deutschen Förderschwerpunkte in der Stammzellforschung“, Gewebeersatztherapien ohne Embryonenverbrauch zu ermöglichen. Wenn deutsche Forscher auf diesem Gebiet erfolgreich sein wollten, „wird es nicht am Geld scheitern“, betonte die Ministerin. Jetzt sei es wichtig zu untersuchen, ob und wie sich das Verfahren von der Maus für die Anwendung am Menschen abändern lasse.

Lockerung des Stammzellgesetztes denkbar

Schavan kündigte an, die Regierungsfraktionen von SPD und Union würden sich erst nach der Sommerpause mit möglichen Lockerungen des deutschen Stammzellgesetzes befassen. Die Veröffentlichung vom Mittwoch zeige jedoch, „dass es immer falsch war, alternative Verfahren zu unterschätzen und man nicht eine komplette Freigabe des Embryonenverbrauchs unterstützen muss, um auf der Höhe der Zeit zu sein.“

Die deutschen Forscher Jänisch und Schöler halten es jedenfalls für undenkbar, beim Menschen dieselben gentechnischen Eingriffe vorzunehmen, wie man sie bei der Maus benutzt habe. Zu den molekularen Techniken, die nun benutzt wurden, müsse man schnell Alternativen finden. „Aber uns ist der prinzipielle Beweis gelungen, dass man embryonale Stammzellen durch Reprogrammierung gewinnen kann“, sagt Jänisch.

Text: FAZ.NET
Bildmaterial: AP, dpa, picture-alliance / dpa

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