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Forschung mit embryonalen Stammzellen weiterhin erforderlich

In den letzten Wochen gab es etliche Erfolgsmeldungen aus dem Bereich der Stammzellforschung. So konnten erstmalig Zellen aus menschlicher Haut dahingehend verändert werden, dass sie sich anschließend wie embryonale Stammzellen verhielten. Auch wurden mittlerweile die ersten Zelllinien humaner embryonaler Stammzellen gewonnen, die die für den Einsatz in klinischen Studien erforderlichen Anforderungen gemäß den Guten Herstellungsregeln (GMP, Good Manufacturing Practice) erfüllen. Darüber hinaus wurde erstmalig über geklonte Stammzellen eines Affen (Primaten) berichtet.

Was hat es nun mit den reprogrammierten menschlichen Hautzellen auf sich? Bei diesen Zellen handelt es sich um ausgereifte Zellen der menschlichen Haut, die durch Übertragung von vier bestimmten Genen in eine Art embryonalen Zustand zurückversetzt wurden. Man spricht auch von induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS), die bisher nur aus Mauszellen hergestellt werden konnten. Die Herstellung menschlicher iPS ist unabhängig voneinander zwei Forschergruppen aus den USA und Japan gelungen. Deren reprogrammierte Zellen produzierten viele für embryonale Stammzellen typische Proteine. Sie seien zwar nicht identisch mit echten embryonalen Stammzellen, die Forscher bezeichneten sie jedoch als "quasi-embryonal". Auch konnten Vorstufen spezialisierter Gewebezellen - beispielsweise Herzmuskel- und Nervenzellen - aus ihnen gewonnen werden.

Die genetische Reprogrammierung basiert auf bestimmten Transkriptionsfaktoren, deren Gene zunächst in die Hautzellen übertragen werden mussten. Die daraus gebildeten Proteine - die Transkriptionsfaktoren - binden an die Erbsubstanz der Zelle, regeln darüber die Aktivität vieler weiterer Transkriptionsfaktoren und induzieren die Rückentwicklung in pluripotente Stammzellen.

Beide Forschergruppen weisen jedoch auch darauf hin, dass mit diesen menschlichen iPS lediglich der erste Schritt gegangen worden sei und vor der therapeutischen Anwendung am Menschen noch ein langer Weg läge. Vor einer ersten medizinischen Anwendung müssen noch viele offene Fragen sorgfältig erforscht werden. So wurden die Gene mittels Retroviren in die Hautzellen eingeschleust, die ihrerseits erbgutverändernde Eigenschaften haben könnten. Auch sind jene Gene, die die erwachsenen Hautzellen in ihren Ursprungszustand zurück verwandelten, ebenfalls nicht per se unbedenklich. Einige von ihnen könnten möglicherweise an der Entstehung von Krebs beteiligt sein. Um in Zukunft für Patienten Ersatzgewebe maßgeschneidert aus deren eigenen Zellen zur Verfügung zu stellen, wäre es ideal, wenn die Reprogrammierung nicht die Zugabe von Genen erfordern würde, sondern stattdessen nur die Produkte der Gene in Form löslicher Faktoren zum Einsatz kommen könnten, so dass die Zellen selbst nicht genetisch verändert werden müssten. Auch auf diesem Gebiet sind rege Forschungsaktivitäten zu verzeichnen.

Die beteiligten Wissenschaftler betonen, dass der wissenschaftliche Durchbruch in ihren Laboratorien nur auf Grund der parallelen Arbeiten an embryonalen humanen Stammzellen möglich war. Die Bedeutung der vier Gene, die bei der Reprogrammierung zum Einsatz kamen, ist aus der Forschung mit humanen embryonalen Stammzellen bekannt. Auch andere führende Wissenschaftler machen verstärkt darauf aufmerksam, dass trotz der jüngsten Erfolge auf dem Gebiet der Reprogrammierung von adulten Zellen zu pluripotenten Stammzellen die Forschung mit humanen embryonalen Stammzellen weiterhin dringend erforderlich sei. Zum einen werden über die humanen embryonalen Stammzellen grundlegende Prozesse der Embronalentwicklung im Detail identifiziert und beschrieben. Zum anderen sind die embryonalen Stammzellen aber auch erforderlich, um Methoden zu vergleichen und eine angemessene Kontrollforschung zu ermöglichen. Auch bei der Erforschung von Krankheiten spielt die embryonale Stammzellforschung eine entscheidende Rolle. Nach heutigem Wissensstand kann die Forschung mit adulten Stammzellen diejenige mit embryonalen Stammzellen nicht ersetzen. Daher sollte zum jetzigen Zeitpunkt die Forschung nicht ausschließlich auf adulte Stammzellen beschränkt werden. Denn um zu verstehen, wie Stammzellen funktionieren, sich steuern und zu spezialisierten Zellen differenzieren, ist eben auch trotz der aktuellen Erfolge noch sehr viel Grundlagenforschung erforderlich.

Um die Stammzellforschung auch in Deutschland nach dem heutigen Stand der Technik zu ermöglichen, will der Deutsche Bundestag voraussichtlich im ersten Quartal 2008 über eine Novellierung des Deutschen Stammzellgesetzes entscheiden. Dabei wird es auch um die Stichtagsregelung sowie um die Strafandrohung für deutsche Wissenschaftler gehen, insbesondere wenn diese im Ausland an Stammzellforschungsprojekten arbeiten. Derzeit liegen bereits drei Gruppenanträge von Abgeordneten der verschiedensten Parteien im Bundestag vor, die von der Beibehaltung des Status Quo über eine einmalige Verschiebung des Stichtages für den Import von embryonalen Stammzellen von 2002 auf 2007 bis zur kompletten Streichung der Stichtagsregelung reichen.

Die Tatsache, dass die jüngsten Erfolgsmeldungen nicht aus Deutschland, sondern aus Ländern mit größerer Freiheit für die Forschung mit humanen embryonalen Stammzellen stammen, verdeutlicht die positiven Auswirkungen einer weniger restriktiven Gesetzgebung auf die Forschung. Inzwischen ist nämlich Deutschland das einzige große EG-Mitgliedsland mit derart restriktiven Regelungen im Bereich der Stammzellforschung. Von Österreich und Irland abgesehen, bieten alle anderen EG-Mitgliedsstaaten mit nennenswerten Forschungsaktivitäten wesentlich bessere Bedingungen und können beispielsweise inzwischen verfügbare neuere Stammzelllinien nutzen oder diese sogar im eigenen Land herstellen.

Ein aktuelles "Editorial" aus der Fachzeitschrift "Nature" (Volume 450, 2007) endet mit folgender Aussage, die die aktuelle Lage zutreffend beschreibt: "Aus der Sicht des Forschers ähnelt die Debatte um die humane embryonale Stammzellforschung derjenigen um die Tierversuche. Viele Forscher wären froh, die Bürokratie, die Kosten und das allgemeine Unbehagen dieser umstrittenen Arbeiten zu vermeiden. Wo immer echte Alternativen verfügbar sind, werden die Forscher diese ergreifen. Sobald keine wissenschaftliche Notwendigkeit mehr vorliegt, mit embryonalen Stammzellen zu arbeiten, werden die Wissenschaftler ihre Experimente so gestalten, dass sie deutlich einfacheres Material verwenden können. Aber dieser Moment ist noch nicht gekommen."