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Stammzellforschung:Mischwesen aus Affe und Mensch gezüchtet

Frühes Entwicklungsstadium einer Chimäre aus Affe und Mensch

(Foto: Weizhi Ji, Kunming University of Science and Technology)

Ein internationales Forscherteam hat menschliche Stammzellen in Embryonen von Makaken gespritzt, die entstandenen Mischwesen lebten fast drei Wochen in der Kulturschale. Ethiker und Wissenschaftler fordern strenge Regelungen für die weitere Züchtung von Chimären.

Von Christina Berndt

Die ungeheuerliche Ankündigung hatte Juan Carlos Izpisua Belmonte schon vor zwei Jahren gemacht. Im Juli 2019 erzählte der spanische Stammzellforscher der Zeitung El Pais, dass er gemeinsam mit chinesischen Wissenschaftlern Embryonen gezüchtet habe, in denen sowohl Mensch als auch Affe steckt. Damit löste Izpisua Belmonte neben manchen Zweifeln und einiger Bewunderung vor allem Empörung aus. Fast zwei Jahre später ist nun die zugehörige wissenschaftliche Veröffentlichung im angesehenen Journal Cell da - und es darf erwartet werden, dass sie erneut zu Diskussionen führen wird.

Denn Izpisua Belmonte hat mit seiner Arbeit zweifelsohne eine ethische Grenze übersprungen. Was er getan hat, soviel kann man sachlich und auch ohne Empörung feststellen, ist schlicht wider die Natur: Die Natur hat jedenfalls alles dafür getan, dass solche Wesen, wie Izpisua Belmonte sie in der Kulturschale geschaffen hat, im echten Leben nicht entstehen können: Chimären aus verschiedenen Arten soll es eigentlich nicht geben. In der Natur gibt es außer der erfolgreichen Liebe zwischen Eseln und Pferden kaum Beispiele dafür.

In der Kulturschale aber ist vieles möglich, vor allem wenn Forscher mit evolutionär so nah verwandten Wesen wie Affe und Mensch experimentieren. Und Juan Carlos Izpisua Belmonte weiß, was er tut: Der 60-Jährige forscht mit großem Erfolg am Salk Institute in San Diego, das Time Magazine hat ihn 2018 zu den 50 einflussreichsten Köpfen im Gesundheitsbereich gezählt.

Die Zellen von Tier und Mensch beeinflussten sich gegenseitig.

Mit seinem Team hat der Biowissenschaftler zunächst Embryonen von Javaner-Affen in der Kulturschale angezüchtet und diesen nach sechs Tagen extrem wandlungsfähige menschliche Stammzellen (sogenannte erweiterte pluripotente Stammzellen, hEPSC) eingepflanzt. Tatsächlich fügten sich die menschlichen Zellen in die Affenembryonen ein. Es entstanden 132 Affe-Mensch-Chimären, von denen nach zehn Tagen noch 103 lebten und am 19. Tag immerhin noch drei. Dabei leisteten die menschlichen Zellen einen echten Beitrag zur Entwicklung der Chimären. Auch beeinflussten Affen- und Menschenzellen einander gegenseitig, wie genetische Analysen zeigten.

Die Experimente sind nicht nur wegen der ethischen Fragen, die sie aufwerfen, erstaunlich. Aufsehenerregend ist auch, dass sie überhaupt gelungen sind. Nie zuvor haben Tier-Mensch-Embryonen so lange in der Kulturschale überlebt. Frühere Versuche mit Chimären von Mensch und Schwein sowie von Mensch und Maus waren gescheitert - womöglich wegen der größeren Artbarriere. Die Affe-Mensch-Chimären scheinen hingegen recht lebenstüchtig zu sein, doch daraus ergibt sich eine bange Ahnung: Würden sie einer menschlichen oder tierischen Leihmutter eingepflanzt, könnten sie sich womöglich zu einem eigenständigen Lebewesen entwickeln.

Izpisua Belmonte versichert, dass er so etwas keineswegs vorhabe. Auch hätten Ethikkommissionen seine Experimente zuvor begutachtet. "Es ist unsere Verantwortung als Wissenschaftler, unsere Forschung gut zu durchdenken und allen ethischen, rechtlichen und sozialen Richtlinien zu folgen", sagte er. Ziel seiner Experimente sei es, die Embryonalentwicklung besser zu verstehen. Auch arbeitet er schon seit langem daran, in Schweinen menschliche Organe und Gewebe für kranke Menschen zu züchten.

Die Arbeit "stellt in der Chimärenforschung einen Durchbruch dar", sagt Stefan Schlatt. Der Direktor des Centrums für Reproduktionsmedizin am Universitätsklinikum Münster verteidigt die Versuche trotz der "Horrorszenarien", die sich daraus erdenken lassen, wie er sagt. Denn dank der Grundlagenforschung an Chimären werde die Bildung von Geweben und Organen im Embryo heute viel besser verstanden. Auch der Zellbiologe Hans Schöler vom Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster betont: "Arbeiten wie diese sind von praktischem und von grundsätzlichem biologischen Interesse." Selbstverständlich aber, sagt Schlatt, müssten solche Studien mit Affen "unter dem strikten Vorbehalt stattfinden, dass keinesfalls die Geburt eines Mischwesens angestrebt wird".

"Niemand vermag die Eigenschaften eines solchen Lebewesens vorherzusagen."

Denn in einem Affenembryo würden sich die eingebrachten menschlichen Stammzellen womöglich nicht nur zu einer Niere oder einem Herzen entwickeln. Sie könnten auch zu Keimzellen oder Nervenzellen werden - mit möglichen Folgen: "Die Wahrscheinlichkeit, dass aus einem Gehirn, das aus Zellen des Affen und des Menschen besteht, ein Organ mit unerwarteten neuen Eigenschaften entsteht, ist größer, als wenn menschliche Zellen in einem Gehirn des Schweins vorhanden wären", sagt Rüdiger Behr, der Leiter der Abteilung Degenerative Erkrankungen am Leibniz-Institut für Primatenforschung in Göttingen. "Und niemand vermag die Eigenschaften eines solchen Lebewesens vorherzusagen."

In Schwein-Mensch-Mischwesen sieht Behr dagegen "gute Chancen, bei gleichzeitig sehr geringen Risiken, Organe für Transplantationen herzustellen." Es gebe bereits genetische Verfahren, um die Durchmischungsverfahren in den anderen als den gewünschten Organen zu minimieren. Ob die mögliche Rettung todkranker Menschen als Rechtfertigung für die Schaffung solcher Mischwesen ausreiche, bleibe dennoch eine offene Frage, sagt Behr: Das "muss jeder einzelne für sich, die Gesellschaft als Ganzes und dann schließlich rechtlich verbindlich der Gesetzgeber entscheiden."

Diese Entscheidungsprozesse müssten nun endlich beginnen, fordern Ethiker. Es bestehe "ein dringender rechtlicher Regelungsbedarf für diese Art der Forschung", sagt Michael Coors, Leiter des Instituts für Sozialethik am Ethikzentrum der Universität Zürich. Dabei geht es nicht nur um die mögliche Entstehung von Mischwesen, in denen menschliche Zellen die Gehirne von Affen beeinflussen oder in die Spermien eindringen und so an die nächste Generation weitergegeben werden. Es geht auch um die Instrumentalisierung der verwendeten Tiere und "die potentiellen Leiden, die man diesen Chimären möglicherweise zufügen würde." Umso erstaunlicher, dass der Prozess noch kaum fortgeschritten ist. Schließlich kommen die Affe-Mensch-Mischwesen angesichts von Izpisua Belmontes Ankündigung vor zwei Jahren nicht gerade überraschend.

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