Mäuseversuch Forscher züchten funktionsfähige Eizellen aus Stammzellen

Japanischen Forschern ist es gelungen, aus Mäuse-Stammzellen funktionsfähige Eizellen zu gewinnen. Mäuse, die mit den Eizellen befruchtet wurden, brachten Nachwuchs zur Welt. Die Ergebnisse sollen helfen, eines Tages bestimmte Formen der Unfruchtbarkeit behandeln zu können.

Maus mit Nachwuchs: Die Jungen sind mit Hilfe embryonaler Stammzellen entstanden
DPA/ Katsuhiko Hayashi

Maus mit Nachwuchs: Die Jungen sind mit Hilfe embryonaler Stammzellen entstanden


Stammzellen sind die Grundbausteine jedes Lebewesens. Von bestimmten Wachstumsfaktoren geleitet, verwandeln sie sich in die verschiedenen Zellen des Körpers - und setzen sich zu Muskeln, zu Haaren, zu Drüsen und allen anderen Geweben zusammen. Japanischen Forschern ist es jetzt gelungen, den komplexen Prozess ein Stück weit nachzubilden: Bei einem Versuch ließen sie im Labor Stammzellen von Mäusen zu funktionsfähigen Eizellen heranreifen.

Künstlich befruchtet entwickelten sich die Eizellen im Körper einer Maus zu augenscheinlich gesunden Tieren weiter, die wiederum selbst fruchtbar waren, schreiben die Wissenschaftler um Katsuhiko Hayashi von der Kyoto Universität im Fachblatt "Science". Ein anderes Forscherteam hatte zuvor bereits ähnliche Versuche mit Spermien durchgeführt.

Zwei Stammzell-Arten als Ausgangspunkt

Ausgangspunkt der Experimente waren zwei Arten von Stammzellen: Zum einen nutzten die Forscher embryonale Stammzellen, die entstehen, wenn eine befruchtete Eizelle sich teilt und ein kleiner Zellhaufen wächst. Sie können sich noch in jede beliebige Zelle ausdifferenzieren. Ihr Einsatz ist jedoch ethisch umstritten, da sie aus Embryonen gewonnen werden.

Daneben verwendeten die Forscher sogenannte induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen), die - ethisch unbedenklicher - aus bereits ausgereiften Körperzellen entstehen und sich immerhin noch in zahlreiche verschiedene Arten von Zellen ausdifferenzieren können. Beide Arten von Stammzellen verwandelten die Forscher über genetische Manipulationen zunächst in Zellen, die den Urkeimzellen sehr ähneln - den Vorläufern der Ei- und Samenzellen.

Im nächsten Schritt kultivierten die Forscher die künstlichen Urkeimzellen mit Zellen aus den Eierstöcken von Mäusen, um eine Art künstlichen Eierstock zu schaffen. In der Umgebung entwickelten sich die Zellen ähnlich weiter wie die in einem natürlichen Eierstock. Schließlich transplantierten die Forscher den Komplex in die Eierstöcke von Mäusen. Dort entwickelten sich die Zellen zu Eizellen weiter, die die Forscher dann entnahmen, im Labor ausreifen ließen und künstlich befruchteten. Die daraus resultierenden Embryonen verpflanzten sie wieder in Mäuse-Weibchen zurück.

Niedrige Erfolgsrate, aber Hoffnung für die Zukunft

Mit beiden Stammzellarten erhielten die japanischen Forscher Mäusenachwuchs, der sich weiter vermehrte. Die Erfolgsrate sei zwar noch nicht sehr hoch, aber grundsätzlich liefere die Arbeit eine solide Grundlage, um auch beim Menschen die Entwicklung von Eizellen im Labor weiter zu entwickeln, meinen die Forscher. Auf diese Weise wollen sie die wissenschaftliche Grundlage schaffen, um bestimmte Formen der Unfruchtbarkeit beim Menschen behandeln zu können.

Ein anderes japanisches Forscherteam hatte im vergangenen Jahr eine ähnliche Methode vorgestellt, mit der sich funktionsfähige Spermienzellen im Labor züchten lassen. Die Wissenschaftler hatten Mäusen dazu Hodengewebe entnommen und die darin enthaltenen frühen Entwicklungsstadien von Spermien zur Reifung angeregt. Mit den Spermien befruchteten sie Eizellen, aus denen mehrere Mäusebabys hervorgingen.

irb/dpa



© SPIEGEL ONLINE 2012
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.