Erklärt: Warum menschliche Zellen, die in Affenembryonen gezüchtet wurden, eine Ethikdebatte ausgelöst haben

In dieser Studie blieben die Affenembryonen mit menschlichen Stammzellen am Leben und wuchsen 19 Tage lang außerhalb des Körpers.

Im Fall der jüngsten Forschungen bei Salk haben die Forscher deutlich gemacht, dass die mit Makaken geschaffenen Chimären nicht für menschliche Organtransplantationen verwendet werden, aber dennoch unschätzbare Informationen darüber liefern, wie sich menschliche Zellen entwickeln und integrieren und wie Zellen verschiedener Arten miteinander kommunizieren. (Foto: Weizhi Ji, Kunming University of Science and Technology)

Forscher des Salk Institute for Biological Studies in den USA haben erstmals menschliche Zellen in Affenembryonen gezüchtet. Die Ergebnisse ihrer Arbeit wurden am 15. April in der Fachzeitschrift Cell veröffentlicht. Die Ergebnisse könnten zwar Fortschritte für dieses spezielle Forschungsgebiet namens Chimärenforschung bedeuten, haben aber auch eine Debatte darüber entzündet, wie ethische Studien dieser Art sind.

Was haben die Forscher gemacht?

Durch die Integration menschlicher Zellen in die Embryonen von Makaken haben Forscher ein sogenanntes chimäres Werkzeug geschaffen. Chimären sind Organismen, die aus den Zellen zweier verschiedener Arten bestehen, in diesem Fall Menschen und Affen. Würde dieser Hybridembryo beispielsweise in den Mutterleib eines Affen gelegt, könnte er möglicherweise zu einer neuen Tierart heranwachsen (dies war jedoch nicht das Ziel dieser Studie).

In dieser Studie blieben die Affenembryonen mit menschlichen Stammzellen am Leben und wuchsen 19 Tage lang außerhalb des Körpers.

Zuvor haben Forscher in einer Studie aus dem Jahr 2017 menschliche Zellen in Schweinegewebe integriert, da sie dachten, dass Schweine, deren Organgröße, Physiologie und Anatomie denen des Menschen ähneln, ihnen bei der Herstellung von Organen helfen könnten, die letztendlich auf den Menschen transplantiert werden könnten.

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Aber dieses Experiment scheiterte und sie glauben, dass es an der großen evolutionären Distanz zwischen Schweinen und Menschen liegt (etwa 90 Millionen Jahre). Daher entschieden sie sich nach diesem Experiment, eine Art auszuwählen, die näher mit dem Menschen verwandt war, daher wurden Makaken ausgewählt.

Was ist der Zweck der chimären Forschung?

Forscher glauben, dass diese Fähigkeit, Zellen zweier verschiedener Spezies zusammen zu züchten, Wissenschaftlern ein leistungsstarkes Werkzeug für Forschung und Medizin bietet, das das aktuelle Verständnis über die frühe menschliche Entwicklung, den Ausbruch und das Fortschreiten von Krankheiten sowie das Altern fördert. Darüber hinaus könnte diese Art von Forschung auch bei der Arzneimittelbewertung helfen und den dringenden Bedarf an Organtransplantationen ansprechen.

Forscher stellen fest, wie chimäre Werkzeuge eine neue Plattform bieten, um zu untersuchen, wie bestimmte Krankheiten entstehen. Beispielsweise könnte ein bestimmtes Gen, das mit einer bestimmten Krebsart in Verbindung gebracht wird, in eine menschliche Zelle eingebaut werden. Forscher könnten dann den Krankheitsverlauf mit den gentechnisch veränderten Zellen in einem chimären Modell untersuchen, das ihnen möglicherweise mehr über die Krankheit verrät als Ergebnisse aus einem Tiermodell.

Aber was sind die ethischen Bedenken dabei?

Einige seltene Hybridtiere existieren natürlich und waren wahrscheinlich das Ergebnis einer unbeabsichtigten Kreuzung zwischen Tieren verschiedener Arten. Im Jahr 2014 wurde auf einer irischen Farm ein seltenes Hybridtier namens Geep geboren. Geep war eine Kreuzung zwischen einer Ziege und einem Schaf, das Ergebnis der Paarung. Die Geburt dieses Geeps wurde jedoch nicht künstlich herbeigeführt und es wird angenommen, dass die Kreuzung unbeabsichtigt stattgefunden hat. Im Allgemeinen kreuzen sich verschiedene Arten nicht, und wenn doch, überleben ihre Nachkommen nicht lange und sind anfällig für Unfruchtbarkeit.

Maultiere sind ein weiteres Beispiel für ein Hybridtier, das das Ergebnis der Paarung zwischen einem weiblichen Pferd und einem männlichen Esel ist. Laut dem Maultiermuseum sind diese Hybridtiere das Ergebnis einer absichtlichen Zucht durch den Menschen, die sie erstmals in der Antike unternahmen. Maultiere können zwar ein langes gesundes Leben führen, sind aber unfruchtbar, was bedeutet, dass sie keine eigenen Nachkommen haben können.

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Dennoch beschäftigt manche Wissenschaftler aus ethischen Gründen Forschung, die sich mit Gen-Editierung oder so etwas wie Chimärenforschung beschäftigt, bei der es um die künstliche Integration von Zellen zweier unterschiedlicher Arten geht. Der Grund dafür ist, dass die weitere Erforschung von Chimären zwar zu Fortschritten führen könnte, was bedeuten könnte, dass sie als Quelle von Organen für den Menschen verwendet werden könnten, diese Chimären jedoch immer noch eine Mischung aus menschlichen und nicht-menschlichen Zellen wären, ein Gedanke, der viele macht unbequem.

Professor Julian Savulescu und Dr. Julian Koplin von der University of Melbourne weisen in ihrem Schreiben in Pursuit darauf hin, dass die chimäre Forschung die philosophische und ethische Frage des moralischen Status aufwirft: Wie sollen wir andere Lebensformen behandeln? Sie argumentieren, dass die Chimärenforschung das Potenzial hat, die Ungerechtigkeit gegenüber Tieren zu verschlimmern, und weisen auch auf die Fairness bei der Verwendung halbmenschlicher Tiere hin, um menschliche Bedürfnisse zu befriedigen.

Im Fall der jüngsten Forschungen bei Salk haben die Forscher deutlich gemacht, dass die mit Makaken geschaffenen Chimären nicht für menschliche Organtransplantationen verwendet werden, aber dennoch unschätzbare Informationen darüber liefern, wie sich menschliche Zellen entwickeln und integrieren und wie Zellen verschiedener Arten miteinander kommunizieren. Einige Wissenschaftler sind jedoch immer noch skeptisch, da sie der Meinung sind, dass eines der Ziele der Chimärenforschung darin besteht, Organe zu schaffen, die auf den Menschen transplantiert werden können.

Im Jahr 2018 machte Dr. He Jiankui Schlagzeilen, als er behauptete, genetisch veränderte Babys mit der Genbearbeitungstechnik CRISPR erzeugt zu haben. Jiankui behauptete, er habe die Gene eines menschlichen Embryos verändert, was schließlich zur Geburt von Zwillingsmädchen mit bestimmten gewünschten Eigenschaften führte – angeblich die ersten so produzierten menschlichen Nachkommen – mit neu entwickelten Werkzeugen der Genbearbeitung. Die Gene der Zwillinge wurden bearbeitet, um sicherzustellen, dass sie sich nicht mit HIV infizieren, dem Virus, das laut den Behauptungen AIDS verursacht.

Im Dezember 2020 verurteilte ihn ein Gericht in China wegen illegaler Arztpraxis zu drei Jahren Gefängnis mit einer Geldstrafe von 3 Millionen Yuan (ca. 3 Mrd. Rupien).

Daher sind genetische Veränderungen wie Chimärenstudien nach wie vor Gegenstand großer Debatten. Auch in Entwicklungsländern wie Indien sind gentechnisch veränderte Pflanzen ein umstrittenes Thema. Die Manipulation des genetischen Codes des Menschen ist umstrittener, da jede solche Veränderung an zukünftige Generationen weitergegeben werden kann.

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