Gentechnik Forscher züchten Mäuse aus künstlicher Eizelle

Aus Mäusestammzellen haben japanische Forscher im Labor Eizellen hergestellt und mit ihnen Mäusenachwuchs gezüchtet. Langfristig soll die Forschung helfen, Unfruchtbarkeit beim Menschen zu behandeln.

Menschliche Eizelle bei der künstlichen Befruchtung
imago/ Science Photo Library

Menschliche Eizelle bei der künstlichen Befruchtung


Erstmals haben Forscher aus erwachsenen Körperzellen von Mäusen im Reagenzglas Eizellen entwickelt, aus denen nach künstlicher Befruchtung fruchtbare Nachkommen entstanden sind. So lassen sich künftig prinzipiell von Individuen jeden Alters und Geschlechts funktionsfähige Eizellen herstellen - zumindest bei Mäusen. Ob das Verfahren auch beim Menschen funktioniert, ist allerdings unklar.

Das Team um Katsuhiko Hayashi von der Kyushu-Universität im japanischen Fukuoka gewann die Eizellen unter anderem aus Bindegewebszellen, die sie erwachsenen Mäusen aus der Schwanzspitze entfernten. Diese Fibroblasten behandelten sie zunächst mit einer Substanzmischung, sodass sie sich zu sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) entwickelten.

Erfolgsquote von 3,5 Prozent

IPS-Zellen können sich noch in jedes Gewebe differenzieren - in Hautzellen, Muskelzellen oder, wie im Versuch, in Keimzellen. Zunächst entwickelten die Forscher ihre Alleskönnerzellen zu sogenannten Urkeimzellen, aus denen sich auch bei der natürlichen Entwicklung Eizellen und Spermien bilden. Anschließend ließen sie die Urkeimzellen zu Eizellen reifen, indem sie sie mit Zellen aus Eierstöcken von Mäusen mischten.

Die entstandenen Eizellen befruchteten sie im Reagenzglas, berichten die Forscher im Fachmagazin "Nature". 11 von 316 derart produzierten Embryonen entwickelten sich nach einer Schwangerschaft in weiblichen Mäusen zu gesunden Nachkommen, die fruchtbar waren. Das entspricht einem Anteil von 3,5 Prozent. Darüber hinaus konnten die Forscher aus den befruchteten Eizellen im Blastozysten-Stadium embryonale Stammzellen isolieren.

Ethisch umstritten

Aus wissenschaftlicher Sicht ist das Ergebnis ein großer Erfolg. "Die Erzeugung von Keimzellen im Labor war für viele Jahre von Rückschlägen geplagt", erklärt Thomas Zwaka von der Icahn School of Medicine at Mount Sinai in New York. Dass es nun doch gelungen sei, habe ungeheure Implikationen: "Wir stehen kurz davor, komplette Kontrolle über unsere Keimbahn zu erlangen", so Zwaka. Das Potenzial, aber auch die Gefahren seien enorm, da Eingriffe in die Keimbahn das Erbgut künftiger Generationen beeinflussen.

Der Vorsitzende des Deutschen Ethikrates, Peter Dabrock, sagte: "Sollte sich das nun an der Maus entwickelte Verfahren auf den Menschen übertragen lassen, könnte dies langfristig die Gewinnung fast unbegrenzter Mengen von Eizellen aus Körperzellen ermöglichen." So könne eine künstliche Befruchtung für deutlich mehr Frauen in Frage kommen - auch in höherem Alter. Zudem würde die Eizellspende, die in Deutschland verboten ist, überflüssig werden.

Denkbar seien auch genetisch eigene, gemeinsame Kinder für lesbische oder schule Paare - allerdings ist eine Leihmutterschaft in Deutschland verboten.

Anwendung beim Menschen "reine Spekulation"

Wie groß der Schritt von der Maus zum Menschen ist, bewerten Experten unterschiedlich. Nach der Methode sei es nun vorstellbar, dass ähnliche Ergebnisse in Zukunft auch für den Menschen erreicht werden könnten, sagt Michele Boiani vom Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster. "Da die Generierung humaner iPS-Zellen bereits etabliert ist, stellt der Schritt von der Maus zum Menschen nunmehr eine ethische, jedoch keine technische Frage dar."

Dagegen meint Henning Beier vom Uniklinikum Aachen: "Anwendungen dieses Modellsystems auf die Reproduktion oder auf die Reproduktionsmedizin beim Menschen sind reine Spekulation und daher an dieser Stelle nicht angebracht."

Die japanischen Forscher hatten ihre Arbeit schon vor mehr als einem Jahr bei "Nature" eingereicht. Die Zeitschrift hatte die Details offenbar eingehend geprüft, vermutlich weil es auf dem Gebiet der Stammzellforschung in den vergangenen Jahren einige Studien gab, die wegen Fehlern oder gar Täuschung zurückgezogen werden mussten.

Ein Team um Hayashi hatte bereits 2012 funktionsfähige Eizellen aus Körperzellen von Mäusen geschaffen. Allerdings mussten die Forscher die Zellen damals noch in Eierstöcken von Weibchen heranreifen lassen, um Eizellen zu gewinnen. Diesmal geschah die Eireifung komplett im Labor, allerdings benötigten die Forscher dazu noch Eierstockzellen.

jme/dpa



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