Halb Schwein, halb Mensch

Ein japanischer Arzt will Chimären aus menschlichen und tierischen Zellen erzeugen, ein ethisch umstrittenes Experiment. Wir beantworten die wichtigsten Fragen.

Lebewesen als Ersatzteillager: Ein Schweinembryo im Alter von 33 Tagen. Foto: Keystone

Lebewesen als Ersatzteillager: Ein Schweinembryo im Alter von 33 Tagen. Foto: Keystone

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In Japan dürfen Wissenschaftler zukünftig lebensfähige Mischwesen aus menschlichen Zellen und Tieren erschaffen. Den Antrag dazu hatte der Internist Hiromitsu Nakauchi gestellt, der Arbeitsgruppen an der Universität Tokio und an der Stanford University leitet. Das ferne Ziel des Forschungsvorhabens ist, Ersatzorgane für Schwerstkranke zu erzeugen. Das Projekt verstört dennoch viele Menschen.

Was ist eine Chimäre?
Eine Chimäre ist ursprünglich eine mythologische Gestalt, ein Mischwesen aus verschiedenen Tieren (wie der Wolpertinger) oder aus Tier und Mensch (Zentauren). Manche Wissenschaftler definieren als Chimäre einen Organismus, der aus zwei oder mehr Geweben mit unterschiedlicher genetischer Zusammensetzung besteht. Folgt man dieser Ansicht, entstehen Chimären bereits, wenn einem Menschen Organe oder Gewebe eines anderen Menschen übertragen werden. Im engeren Sinne entstehen Chimären durch gentechnische Eingriffe, die Gene zwischen fremden Arten übertragen. Chimären sind biologisch gesehen jedoch keine eigenen Arten.

Warum wollen Forscher Mischwesen erschaffen?
Das langfristige Ziel dieser Arbeiten ist, den notorischen Organmangel zu bekämpfen. In der Schweiz warten derzeit über 1400 Schwerstkranke auf eine Spende. Pro Jahr werden etwa 500 Organe transplantiert. In Japan vollzieht sich der demografische Wandel noch sehr viel drastischer als in der Schweiz. Das Durchschnittsalter der Bevölkerung steigt rasant, der Bedarf an Ersatzgewebe wächst entsprechend drastisch mit. Aus diesem Grund investiert Japan auch stark in die Stammzellforschung.

Ob und wann die erste Tier-Mensch-Chimäre wirklich geboren wird, steht noch nicht fest.

Wie erzeugt man Chimären?
Es gibt verschiedene Möglichkeiten. Eine besteht darin, menschliche Stammzellen in einen Tierembryo zu spritzen. Die menschlichen Zellen suchen sich dann Nischen im Embryo; wo sie sich ansiedeln, ist allerdings schwer zu kontrollieren. Ein anderer Weg ist, in Tierembryonen durch einen gentechnischen Eingriff zu verhindern, dass sich ein bestimmtes Organ bildet, zum Beispiel eine Bauchspeicheldrüse. Injiziert man solchen Embryonen menschliche Stammzellen, gibt es Chancen, dass diese die Lücke ausfüllen und eine menschliche Bauchspeicheldrüse im tierischen Körper formen. Wie stark der Chimärismus ausfällt, also wie menschlich ein solches Wesen ist, hänge nicht nur von der Vorgehensweise ab, «sondern unterscheidet sich von Fall zu Fall sehr stark», sagt Eckhard Wolf von der Universität München, der an Schweinen forscht, die einmal als Organspender für Menschen dienen sollen.

Was wurde in Japan jetzt erlaubt?
Bereits seit vielen Jahren erschaffen Wissenschaftler Chimären – etwa aus Mäusen und Ratten. 2010 züchtete Nakauchi zum Beispiel Mäuse, die Bauchspeicheldrüsen hatten, die fast ausschliesslich aus Rattenzellen bestanden. Auch mit menschlichen Zellen in tierischen Embryonen wird bereits länger experimentiert. Neu ist, dass Japan nun erlaubt, solche Tier-Mensch-Chimären von Muttertieren bis zur Geburt austragen zu lassen. Bislang wurden solche Experimente spätestens nach zwei Wochen abgebrochen. In den USA, wo der Japaner ebenfalls arbeitet, wäre das zwar nicht verboten, doch fügen sich die Wissenschaftler dort einem 2015 ausgerufenen Moratorium für Chimären-Experimente. Welche Experimente unter welchen Voraussetzungen in Japan gestattet sein werden, darüber berät erst in diesem Monat ein Gremium. «Ich kann mir nicht vorstellen, dass Nakauchi keine Auflagen bekommen hat», sagt Eckhard Wolf. «Wahrscheinlich darf er nur Stammzellen verwenden, deren Entwicklungspotenzial eingeschränkt ist.» Im Fachjournal «Nature» sagte Nakauchi, er werde Maus-Mensch-Embryonen zunächst nicht bis zur Geburt wachsen lassen. Sollten die Experimente erfolgreich verlaufen, will er mit dem nächsten Schritt chimäre Embryonen in Schweinen züchten – bis zu 70 Tage lang. Eine Sau ist normalerweise 114 Tage trächtig. Ob und wann die erste Tier-Mensch-Chimäre wirklich geboren wird, steht demnach nicht fest.

 Der Deutsche Ethikrat setzte sich bereits 2011 mit Chimären-Experimenten auseinander und befand es für vertretbar, menschliche Zellen in das Gehirn von Säugetieren zu übertragen, solange es keine Primaten sind.

Wie erfolgversprechend ist das Konzept?
Eckhard Wolf hält Nakauchis Strategie für nicht sehr zielführend. Bislang liess sich nicht gut steuern, wo sich die menschlichen Zellen ansiedeln. Zudem müsste für jeden Patienten ein Tier mit passendem Spenderorgan gezüchtet werden. Das so zu standardisieren, dass man von den Zulassungsbehörden eine Genehmigung bekommt, hält er für schwierig.

Gibt es weitere Ansätze, um den Organmangel zu beheben?
Zum Beispiel den der sogenannten Xenotransplantation, den Wolf und seine Mitarbeiter verfolgen. Sie wollen Tiere so züchten, dass sie sich als universelle Spender für den Menschen eignen. Sein Team hat es bereits geschafft, Pavianen Schweine­herzen einzupflanzen, mit denen die Affen ein halbes Jahr lang leben konnten. Dieser Ansatz lässt sich womöglich innerhalb weniger Jahre auf Menschen übertragen.

Welche ethischen Bedenken gibt es?
Hiromitsu Nakauchi selbst hält seine Arbeit nicht für unethisch, wie er dem deutschen «Tagesspiegel» vor einiger Zeit sagte. Eckhard Wolf sähe dann Probleme, wenn der Chimärismus zu stark ausgeprägt wäre, wenn etwa Schweine mit menschlichem Nervensystem entstünden. Der Deutsche Ethikrat setzte sich bereits 2011 mit Chimären-Experimenten auseinander und befand es für vertretbar, menschliche Zellen in das Gehirn von Säugetieren zu übertragen, solange es keine Primaten sind. Allerdings forderte der Ethikrat, dass die menschlichen Zellen erst übertragen werden, wenn der ­Tierembryo Organe gebildet hat, um eine starke Chimärisierung zu verhindern.

Darf man solche Experimente auch in der Schweiz machen?
Das kommt darauf an, welche Zellen man verwenden möchte. Solange keine embryonalen Stammzellen verwendet werden, steht das Schweizer Fortpflanzungsmedizingesetz solchen Versuchen grundsätzlich nicht im Wege.

Erstellt: 02.08.2019, 07:17 Uhr

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