Aussichten und Kontroversen

[Anzeige_1]

28 Tage alte Schweineembryonen besitzen Nachbildungen menschlicher Nieren. (Foto: GIBH)

Dies ist ein historisches Bild. Einem Forscherteam in China ist es erstmals gelungen, eine Nachbildung eines menschlichen Organs in einem anderen Tier zu erzeugen.

Das Experiment mit geklonten Nieren aus Schweineembryonen ist ein Schritt in Richtung der Verwirklichung des Traums, andere Säugetiere als Organquelle für Transplantationen zu nutzen. Allerdings werfen diese „Hybridorgane“ noch immer schwierige ethische Fragen auf.

Forscher am Guangzhou Institute of Biomedical and Health Sciences programmierten adulte menschliche Zellen um, um ihre Fähigkeit zur Bildung beliebiger Organe und Gewebe wiederherzustellen. Das Team setzte diese pluripotenten menschlichen Zellen in genetisch veränderte Schweineembryonen ein, die sich nicht zu Schweinenieren entwickeln konnten. Die menschlichen Zellen füllten die entstandene Lücke und bildeten eine „rudimentäre“ Niere, ein Zwischenstadium des Nierensystems, das sogenannte Mesonephros.

Das Team setzte insgesamt 1.820 Embryonen in 13 Sauen ein und beendete die Schwangerschaften nach 25 und 28 Tagen (etwa ein Viertel der normalen Tragzeit bei Schweinen) zur Auswertung. Die Ergebnisse zeigten, dass fünf der ausgewählten Embryonen während der Entwicklung normale Nieren hatten, wobei die Harnleiter offenbar mit der Blase verbunden waren. Diese Nieren enthielten 50-60 % menschliche Zellen.

Die Forschung wurde vom chinesischen Wissenschaftler Liangxue Lai geleitet, die Idee stammt jedoch von einem Team um den spanischen Forscher Juan Carlos Izpisua. 2017 gab Izpisua die Schaffung von Mensch-Schweine-Embryonen mit einem Verhältnis von 1:100.000 menschlichen zu 1:100.000 Schweinezellen bekannt. Diese bahnbrechenden Experimente wurden an der Universität Murcia (Spanien) und auf zwei murcianischen Farmen durchgeführt, trotz heftiger Debatten eines Expertenausschusses des Gesundheitsinstituts Carlos III. Letztendlich gab der Ausschuss grünes Licht für die Versuche, trotz „der biologischen Risiken, die mit der Schaffung von Schwein-Mensch-Chimären verbunden sind“, allerdings unter der Bedingung, dass sich keines der Tiere mit menschlichen Zellen fortpflanzen könne.

Aus einem 28 Tage alten Schweineembryo entwickelte sich eine Niere, die zur Hälfte aus menschlichen Zellen bestand. (Foto: GIBH)

Herr Izpisua begrüßte die neue Forschung, an der er nicht beteiligt war. „Sie gehen einen Schritt weiter und zeigen, dass Zellen räumlich organisiert sein und organisierte Gewebestrukturen bilden können“, sagte der Forscher, der auch Direktor des San Diego Institute of Science an den Altos Laboratories in den USA ist.

„Es ist noch nicht möglich, erwachsene menschliche Organe in Schweinen zu züchten, aber diese Forschung bringt uns einen Schritt näher. Es ist ein großer Schritt“, kommentierte Herr Izpisua.

Offiziellen Angaben zufolge werden weltweit jedes Jahr etwa 150.000 Organe transplantiert, doch allein in den USA stehen 100.000 Menschen auf der Warteliste für eine Organtransplantation und 17 von ihnen sterben jeden Tag.

Liangxue Lai und ein Team um den spanischen Forscher Miguel Angel Esteban arbeiten nun an der Entwicklung reifer Nieren, müssen dabei aber noch technische und ethische Hürden überwinden. Eine der roten Linien besteht darin, zu verhindern, dass menschliche Zellen aus der Niere entweichen und sich in das Gehirn oder die Keimdrüsen (Hoden oder Eierstöcke) des Schweins integrieren.

„Die Frage ist, ob es ethisch vertretbar ist, Schweine mit geklonten Nieren erwachsener Tiere auf die Welt zu bringen. Es hängt alles davon ab, in welchem Ausmaß die menschlichen Zellen zu den anderen Geweben des Schweins beitragen“, sagte Esteban.

Seine am 7. September in der Fachzeitschrift Cell Stem Cell veröffentlichten Forschungsergebnisse zeigten, dass sich im Gehirn und Rückenmark von Schweineembryonen nur sehr wenige menschliche Zellen verteilten. „Um jegliche ethischen Bedenken auszuschließen, modifizieren wir die menschlichen Zellen so, dass sie nicht in das zentrale Nervensystem des Schweins gelangen können“, erklärte der spanische Arzt.

Im Jahr 2020 gelang es einem Team der University of Minnesota, menschliches Endothel (die innere Schicht der Blutgefäße) in Schweineembryonen zu erzeugen.

Ein Jahr später schuf dasselbe Team unter der Leitung von Mary Garry und Daniel Garry 27 Tage alte Schweineembryonen mit geklonten Muskeln.

Der spanische Arzt Miguel Ángel Esteban (rechts) und sein chinesischer Kollege Liangxue Lai am Guangzhou Institute of Biomedicine and Health. (Foto: GIBH)

Der Nephrologe Rafael Matesanz, Gründer und ehemaliger Direktor der spanischen Nationalen Transplantationsorganisation, wies im Zusammenhang mit dem neuen Experiment in China darauf hin, dass es sich dabei um das erste Mal handele, dass ein menschliches Organ im Körper eines anderen Tieres geschaffen wurde. „ Konzeptionell ist dies ein sehr wichtiger und bedeutsamer Schritt, aber es ist kein Auftakt zur Nierenproduktion “, sagte der Nephrologe.

Matesanz war Mitglied des Komitees, das Izpisuas Experimente in Murcia genehmigte. Seiner Meinung nach sei es „zweifelhaft“, dass ein Experiment wie das in Guangzhou in Europa genehmigt würde, da die Möglichkeit bestehe, dass menschliche Zellen in das Gehirn des Schweineembryos eindringen könnten, was tatsächlich passiert sei.

„ Das Hauptrisiko besteht darin, dass die Zellen in das zentrale Nervensystem gelangen und dort menschliche Schweinekörper bilden. Oder dass sie in das Fortpflanzungssystem gelangen “, warnte er.

Der Gründer der National Transplant Foundation hält die Schaffung genetisch veränderter Schweine für „einen viel vielversprechenderen Weg“, um zu verhindern, dass menschliche Schweineorgane nach einer Transplantation abgestoßen werden. Am 25. September 2021 transplantierte ein Chirurgenteam der New York University einer hirntoten Frau erfolgreich eine Schweineniere. Am 7. Januar 2022 war der Amerikaner David Bennett nach einer Operation am University of Maryland Medical Center der erste Mensch, der ein schlagendes Schweineherz in seiner Brust hatte. Bennett starb zwei Monate später an Herzversagen, doch trotz der Infektion seines Herzens mit einem Schweinevirus gab es keine offensichtlichen Anzeichen einer Organabstoßung.

Der spanische Chemiker Marc Güell ist einer der Gründer von eGenesis, einem amerikanischen Unternehmen, das Schweine-DNA modifiziert, um Schweineorgane für menschliche Transplantationen herzustellen. Auch Herr Güell begrüßte diese neuen Ergebnisse: „ Sie könnten dazu beitragen, die derzeitigen Grenzen der Chimäre zwischen Arten besser zu verstehen .“

Der Nephrologe Josep Maria Campistol, Generaldirektor des Hospital Clínic de Barcelona, betonte die Möglichkeiten, die sich durch die Übertragung von Schweine-Mensch-Embryonen eröffnen. „ Sie könnten eine unerschöpfliche Organquelle sein und die Möglichkeit bieten, spezifische, personalisierte menschliche Organe für bestimmte Patienten zu schaffen“, sagte er.

(Quelle: Tin Tuc Zeitung)

[Anzeige_2]
Quelle