Tier-Embryonen sollen mit menschlichen Zellen zur Welt kommen

Japan erlaubt Geburt von Mensch-Tier-Chimären

Japan plant menschliches Ersatzteillager in tierischen Embryonen

Etwa 9.500 Menschen stehen in Deutschland auf der Warteliste für ein Spenderorgan. Für die meisten Patienten ist es ein Wettlauf gegen die Zeit, den noch immer viele verlieren. In Japan startet ein umstrittenes Forschungsprojekt, das diese Problematik zukünftig abschaffen will: Der Staat unterstützt die Züchtung von tierischen Embryonen, die mit menschlichen Zellen bestückt werden. Wie das Fachjournal "Nature" berichtet, könnten Tieren bald Organe entnommen und dem Menschen eingepflanzt werden.

Zucht von menschlichen Organen wird in Mäusen und Ratten getestet

Mäuse und Ratten dienen als Versuchstiere für die geplante Transplantation der Organe.
Der Embryo soll 15,5 Tage lang mit den menschlichen Zellen in Ratten "heranreifen".
picture alliance / HANS KLAUS TE, HANS KLAUS TECHT

Hiromitsu Nakauchi ist der Leiter der Forschungsteams der Universität Tokio und der Stanford University in Kalifornien, die dieses Projekt vorantreiben. Sie planen, die menschlichen Zellen bis zu 14,5 Tage in Maus- und 15,5 Tage in Rattenembryonen heranzuzüchten. Zu diesen Zeitpunkten sind die Organe größtenteils ausgebildet. Noch bis vor kurzem hat Japan ausdrücklich das Wachstum von tierischen Embyonen mit menschlichen Zellen ab dem 14. Lebenstag verboten.

Nakauchi arbeitet noch an einer Genehmigung der Regierung für die Züchtung menschlicher Organe in Schweinembryonen. Diese sollen dann bis zu 70 Tage lang wachsen. Gelingt die Herstellung eines menschlichen Organs in einem Tier, besteht der nächste Schritt darin, die Zellen in ein Leih-Muttertier zu transplantieren, das den Embryo dann zur Welt bringt.

Wie soll das funktionieren?

Die Wissenschaftler kreieren einen tierischen Embryo, dem ein wichtiges Gen fehlt, das für die Produktion von bestimmten Organen verantwortlich ist. Dem Embryo werden sogenannte "pluripotente Stammzellen" des Menschen injiziert. Es handelt sich dabei um Zellen, die fast alle Zelltypen hervorbringen können. Wenn sich der Embryo entwickelt, greift er auf die menschlichen Stammzellen zurück und bildet das Organ, das er nicht mit seinen eigenen Zellen herstellen kann.

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2017: Erste Transplantationserfolge an Nagern

Im Jahr 2017 glückte Nakauchi und seinen Teams bereits die Injektion von Maus-Stammzellen in den Embryo einer Ratte. Sie entwickelte eine funktionsfähige Bauchspeicheldrüse, die vollständig aus Mauszellen bestand. Die Wissenschaftler transplantierten das Organ wieder in eine Maus. Das Organ war in der Lage, den Blutzuckerspiegel zu kontrollieren und die Maus von Diabetes Typ 1 zu heilen.

Mensch und Tier dürfen genetisch nicht weit voneinander entfernt sein

Das Forscherteam will, dass neben Ratten und Mäusen auch Schweine für das Experiment verwendet werden.
Nakauchi will, dass Schweine-Embryonen 70 Tage lang mit den menschlichen Zellen wachsen.
crj ole fux dna jol pil, dpa, Carmen Jaspersen

Aus den bisherigen Forschungsergebnissen von Nakauchi geht hervor, dass Mensch und Tier für eine mögliche Organtransplantation genetisch nicht zu weit voneinander entfernt sein dürfen. In einem anderen Versuch pflanzte er gemeinsam mit seinen Kollegen die menschlichen Stammzellen in Schafembryonen. Sie wurden 28 Tage lang gezüchtet, aber enthielten nur sehr wenige menschliche Zellen.

Jun Wu vom Southwestern Medical Center in Dallas kritisiert Nakauchis Vorgehen und sagt, dass es nicht sinnvoll sei, Mensch-Tier-Hybride mit evolutionär weit entfernten Arten wie Schweinen und Schafen herzustellen. Wegen der genetischen Distanz werden die menschlichen Zellen früh aus den Embryonen eliminiert. Die Zweifel sind groß, darin langfristig eine zuverlässige Quelle für Spenderorgane zu sehen.

Ethische Bedenken

Einige Bioethiker sind besorgt über die Möglichkeit, dass menschliche Zellen über die Entwicklung des Zielorgans hinaus wandern, zum Gehirn des sich entwickelnden Tieres gelangen und möglicherweise dessen Kognition beeinflussen. Laut Nakauchi wurden diese Bedenken bei der Versuchsplanung berücksichtigt. "Wir versuchen, gezielt Organe zu erzeugen, damit die Zellen nur zur Bauchspeicheldrüse gelangen", sagt er.

Mit der Geburt der Mischwesen aus Mensch und Tier würden die Grenzen zwischen den biologischen Arten noch stärker verschwimmen. Der ethische Aufschrei wird noch größer, wenn Tiere lediglich zum Ersatzteillager für den Menschen werden.