Chimäre aus Mensch und Affe – ein Mittel zum Zweck

Forscher schleusen Stammzellen des Menschen in frühe Embryonen von Affen ein. Das langfristige Ziel sind jedoch menschliche Organe in Schweinen.

Zellen aus Menschen und Affen vereinen sich in einem Embryo (Quelle: Weizhi Ji, Kunming University of Science and Technology)

Aufregende Wochen für die Embryonenforschung: Erst künstliche menschliche Embryonen, dann eine künstliche Gebärmutter für die Maus. Nun auch noch ein Mischwesen aus Mensch und Affe. Letzteres hat das größte Medienecho erzeugt, natürlich wegen der ethischen Probleme. Doch um diese geht es mir hier jetzt nicht, seit dem ersten Aufreger aus dem Jahr 2017 hat sich da kaum etwas verändert.

Interessanter finde ich die Frage, aus welchem Grund die Forscher das Mensch-Affe-Wesen erzeugt haben: Eigentlich ging es um die Zucht von Schweinen, die menschliche Organe für Transplantationen bereitstellen sollen.

Aber der Reihe nach. Die Vorarbeiten erledigten Forscher um Weizhi Ji von der chinesischen Kunming Universität, die seit 2019 frühe Embryonen von Javaneraffen bis zu 20 Tage lang im Labor am Leben erhalten können. Dies erweckte die Aufmerksamkeit von Forschern am Salk Institute in San Diego: Eine Gruppe um den Spanier Juan Carlos Izpisua Belmonte startete eine Kooperation x1 und injizierten menschliche pluripotente Stammzellen in die sich entwickelnden Affen-Blastozysten ein.

Affenembryo mit menschlichen Zellen

Es entwickelte sich tatsächlich ein Mischwesen oder Chimäre, das sowohl aus menschlichen wie aus tierischen Zellen bestand. Die beiden vielleicht wichtigsten Ergebnisse sind:

  • am Tag 19 waren bis zu etwa 9 % der Zellen im Affenembryo menschlichen Ursprungs
  • Menschen- und Affenzellen beeinflussten sich gegenseitig

Weniger als 1 von 10 Zellen war menschlichen Ursprungs – das klingt nicht nach viel, ist aber ein erheblicher Fortschritt gegenüber bisherigen Versuchen. Interessant war zudem, dass viele Informationskanäle über die Artengrenze hinweg funktionierten: Sie veränderten die Aktivität von Genen und damit die Entwicklung der Zellen.

Aber was wollten die Forscher mit dieser Chimäre erreichen? Dazu muss man in das Jahr 2017 zurückblicken, als Izpisua Belmonte schon einmal Aufsehen mit Chimären erregte – damals allerdings zwischen Mensch und Schwein. Dieser Versuch sollte langfristig eine große Lücke füllen: Den weltweit großen Mangel an Spenderorganen, der zum vermeidbaren Tod vieler Menschen führt. Die Zucht von Schweinen, in denen menschliche Organe heranwachsen, könnten vielen Betroffenen das Leben retten.

Der klinische Nutzen – und auch eine gewisse ethische Rechtfertigung – ist nicht von der Hand zu weisen.

Schweine als Organspender

Allerdings gab es ein großes Problem: Die Erzeugung der Mensch-Schwein-Chimäre war zwar prinzipiell erfolgreich, aber in der Praxis nur wenig überzeugend: Gerade einmal 1 von 100 000 Zellen stammte vom Menschen. Die Zucht eines Organs war so kaum zu erreichen. Und es hat nicht den Anschein, dass Izpisua Belmonte seitdem entscheidend vorangekommen ist.

Hier kommt die Affe-Mensch-Chimäre ins Spiel: Sie soll entscheidende Hinweise geben, welche Signale die Entwicklung von Mischwesen ermöglichen. Die Analyse der Kommunikation zwischen Menschen- und Affenzellen soll die Bedingungen charakterisieren, unter denen menschliche Zellen langfristig in einem tierischen Embryo überleben können. Diese Erkenntnisse sollen dann wieder die Mensch-Schwein-Chimäre vorantreiben.

Die Logik lautet also etwa: Mit Schweinen klappt es nicht, also versuchen wir es mal mit Affen, vielleicht klappt es ja dann mit den Schweinen. Wenn dieser Plan aufgeht, war das klug ausgedacht und ich ziehe meinen Hut. Verlaufen diese Bemühungen jedoch im Sande, wird es im Nachhinein eher als eine Verzweiflungstat gewertet werden. Wie ein letzter vergeblicher Versuche, bevor die Zucht von menschlichen Organen in Schweinen endgültig scheitert.

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