Bizarr war sie, die Szene, die sich unlängst im ehemaligen Deutschen Bundestag in Bonn abspielte. Der weiter vorhandene Bundesadler blickte auf das Foto eines Schweines mit Menschengesicht, und daneben ein Japaner, der über seine Vision von Mensch-Tier-Mischwesen (Schimären) als Organspender berichtet.


Schimäre

Organe nach Bedarf

Der Vortrag wurde im Rahmen der achten internationalen Konferenz des nordrhein-westfälischen Stammzellnetzwerkes gehalten, und der Name des Japaners lautet Hiromitsu Nakauchi. Nakauchi ist einer von Japans führenden Stammzellenforschern und verfolgt seit einigen Jahren zusammen mit Kollegen von den Universitäten Tokyo (Japan) sowie Harvard (USA) einen besonderen Plan für die Beseitigung des weltweiten Organmangels. In Nakauchis Vision werden Organe in Serie produziert. Und zwar in einem Schweinestall. Was nach einer ethischen Herausforderung klingt (und zweifellos eine ist) ist zudem auch noch wissenschaftlich hoch komplex. Nakauchi möchte Organe nach Bedarf produzieren. Und zwar mit Hilfe der Stammzellentechnik und industrieller Tierzucht.


So funktioniert Nakauchis schweinischer Plan

Vereinfacht erklärt funktioniert Nakauchis Methode wie folgt (am Beispiel einer Bauchspeicheldrüse): In einem Reagenzglas wird ein Schweineembryo erzeugt. Das Besondere an diesem Embryo: Ihm wurde gentechnisch das pdx1-Gen entfernt, das zur Ausbildung einer Bauchspeicheldrüse (Pankreas) benötigt wird. Zeitgleich wird vom Patienten eine Hautprobe entnommen. Die Hautzellen werden in einem Stammzellenlabor zu induzierten pluripotenten Stammzellen verjüngt, aus denen jegliches Organ gezüchtet werden kann.Diese Stammzellen werden in den Schweineembryo eingebracht, ein Prozess, den Nakauchi als „Komplementierung bezeichnet. Der Clou: Das pdx1-Gen der komplementierenden Stammzellen ist intakt, während die restlichen Zellen des Schweineembryos dort eine Lücke aufweisen. Das benötigte Zellmaterial, um den Pankreas des Schweineembryos herauszubilden, kommt daher von den komplementierenden Stammzellen.

Der Embryo, der zu diesem Zeitpunkt nicht mehr als eine kleine Blastozyste ist, wird dann in ein Mutterschwein implantiert und bildet während der Embryogenese eine funktionierende Bauchspeicheldrüse aus. Mehr noch: Es handelt sich um die Bauchspeicheldrüse des Patienten, die dort heranwächst.

Tierversuche erfolgreich

Die Bauchspeicheldrüse ist transplantationsreif, sobald das schließlich geborene Baby-Schwein ausgewachsen ist. Ein Vorgang, der vorbehaltlich entsprechender Fütterung nur ein paar Monate dauert. Es gelang dem japanischen Team bereits, Schimären mit fremden Nieren zu erzeugen. Bisher allerdings nur mit Ratten und Mäusen. Es gelang in den Tierversuchen allerdings bereits, zu zeigen, dass die Abstoßungsreaktionen des körpereigenen Immunsystems, die bei normalen Transplantationen mit Medikamenten unterdrückt werden müssen, bei der Transplantation von Organen ausbleibt. Laut Nakauchi wäre das durchaus zu erwarten gewesen, denn schließlich würden bei der Transplantation zwangsläufig auch ein paar fremde Zellen übertragen. Jedoch konnte bei den Tierversuchen bereits fünf Tage nach der Transplantation auf die Unterdrückung des Immunsystems verzichtet werden. Das ist ein großer Erfolg, da die normalerweise notwendige Immunsuppression den Patienten gefährdet.

Gendefekte können geheilt werden

Die Methode hat noch einen großen Vorteil. Sollte das entsprechende Organ des Patienten bereits durch einen Gendefekt geschwächt sein, so könnte dieser während der Übertragung auf den Schweineembryo per “Genome Editing” behoben werden. Das heranwachsende Organ wäre somit genetisch gesünder als das Ursprungsorgan. Dieses Verfahren nennt Nakauchi „Targeted Organ Generation“. Und jetzt beginnen wir, wirklich von maßgeschneiderten Organen zu sprechen.

Die Methode ist Zukunftsmusik

Nach japanischer Art gibt Nakauchi unumwunden zu, dass seine Methode noch lange nicht klinikreif ist. Es gäbe bisher nichts, außer dem Nachweis, dass das Verfahren funktionieren kann. Pläne für klinische Studien seien noch nicht vorhanden.

Gegen diese gibt es zwei Einwände: Der erste ist ethisch-juristischer Natur und wird von Land zu Land unterschiedlich bewertet. In Deutschland hieße das: Respekt für Herrn Nakauchi für seine wissenschaftliche Leistung. Aber nicht mit uns. Zumindest nicht jetzt. Im deutschen Embryonenschutzgesetz ist die Erzeugung von Mensch-Tier-Embryonen pauschal untersagt.

Während der erste Einwand dem Wandel der Zeit unterliegt, ist der zweite Einwand schwerwiegender: Nakauchi nennt ihn die “xenogene Hürde”. Mensch und Schwein sind verwandtschaftlich betrachtet längst nicht mehr so nah, wie sie es einmal waren. Die Stammbäume der beiden Rassen trennte sich bereits vor 94 Millionen Jahren, was die Effektivität der Organerzeugung in Schimären radikal schmälern dürfte, so Nakauchi. Zwar sei das “Proof-of-Principle”, also der Beweis der generellen Machbarkeit des Unterfangens, erbracht, aber die Steigerung der Effizienz bleibt die größte Herausforderung für Nakauchi und sein Team.

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