Mit Hilfe von Stammzellen wollen Wissenschaftler insbesondere Menschen helfen, bei denen bestimmte Körpergewebe zerstört wurden - etwa Bereiche des Gehirns bei Parkinson-Patienten oder Herzgewebe nach einem Infarkt.
Anders als die normalen (somatischen) Körperzellen, die auf bestimmte Funktionen spezialisiert sind, können Stammzellen einen vollständigen Organismus oder bestimmte Gewebetypen des Körpers bilden.
Die Stammzellen sind auf zwei Wegen zu gewinnen:
Stammzellen aus Embryonen
Seit 1998 ist bekannt, wie aus menschlichen Embryonen Stammzellen gewonnen und vermehrt werden können. Dem Frühstadium der Embryonen entnommen sind diese Zellen in der Lage, jede für sich einen ganzen Menschen zu bilden.
Eine befruchtete Eizelle entwickelt sich innerhalb von etwa vier Tagen zur so genannten Blastozyste. Innerhalb dieser etwa 100 bis 200 Zellen enthaltenden Kugel findet sich ein bestimmter Zelltyp, die embryonalen Stammzellen (ES). Wie Versuche mit Mäusezellen gezeigt haben, lassen sich diese Zellen in Zellkulturen in einer undifferenzierten Form halten. Der Embryo selbst wird durch die Entnahme zerstört.
Das Potenzial der ES ausnutzend ist es bei Mäusen gelungen, gezielt bestimmte Gewebetypen zu züchten. Manche Wissenschaftler wollen auf diese Weise nun zerstörtes Hirn- oder Herzgewebe erzeugen oder "Ersatz"-Inselzellen produzieren, die bei Zuckerkranken die Produktion von Insulin übernehmen.
Adulte Stammzellen und das "Therapeutische" Klonen
In den letzten zwei Jahren wurde mit Erfolg auch im Körper erwachsener Menschen nach Zellen gesucht, die die Funktion zerstörten Gewebes übernehmen können.
Die Körperzellen, die etwa aus dem Blut oder Knochenmark stammen können, werden "reprogrammiert", so dass sie wieder zu anpassungsfähigen Stammzellen werden.
Aus ihnen können dann Skelettmuskel-, Leber- oder Herzmuskelzellen entstehen. Bei Mäusen wurde sogar schon die Umwandlung von Knochenmarkzellen in Nervenzellen angeregt.
Im Prinzip arbeitet jedoch auch diese Methode mit Embryo-Zellen, denn die adulten Stammzellen werden mit Hilfe tierischer oder menschlicher Eizellen vermehrt. Es entsteht eine genetische (genau genommen eine Zellkern-genetische) Kopie des Zellspenders - ein Klon.
Wird auf diese Weise ein Patient geklont, so ließen sich die im Klon-Embryo entstehenden Stammzellen zur Entwicklung von Geweben verwenden, die vermutlich vom Körper des Patienten nicht abgestoßen würde. Da das Erbgut der Zellen mit dem des Empfängers identisch ist, reagiert die Immunabwehr nicht.
Ob die durch "therapeutisches" Klonen produzierten Stammzellen sich tatsächlich für Menschen eignet, ist fraglich. Schließlich reicht es nicht aus, bei Parkinson-Patienten zerstörte Hirnzellen einfach zu ersetzen. Der eingepflanzte Ersatz muss auch die Rolle der verlorenen Zellen übernehmen.