Wie werden Stammzellen in der Wissenschaft genutzt?

Stammzellen, wie die SH-SY5Y Neuroblastom Zelllinie sind die Hoffnungsträger der Medizin. Ihr Einsatz soll in Zukunft verletztes Gewebe erneuern, chronische Erkrankungen heilen und sogar neue Organe wachsen lassen. Bereits heute gibt es verschiedene Stammzellentherapien für Krebspatienten als Alternative zur klassischen Strahlen- und Chemotherapie. Dank der besonderen Eigenschaften der Stammzellen gelten Sie als Schlüssel zum künstlichen Züchten innerer Organe und ganzer Körperteile.

Lassen sich Organe aus Stammzellen züchten?

Es scheint nicht ausgeschlossen. Denn bereits 2019 vermeldeten Forscher der Universität Würzburg einen Durchbruch. Ihre neue Methode erlaubt es ihnen, selbst komplexes Gewebe zu züchten. Sie haben es geschafft, aus einem Mix, bestehend aus unterschiedlichen Stammzellen, Hirngewebe nachwachsen zu lassen.

Seitdem es im Jahr 2006 Forschern in Japan gelang, durch sogenannte epigenetische Umprogrammierung, multifunktionale Stammzellen aus dem Bindegewebe eines Spenders zu extrahieren, greifen Mediziner und Wissenschaftler aus aller Welt auf diesen besonderen Zelltyp zurück. Denn seit der Entdeckung dieser speziellen Stammzellen, die sich durch Ihre vielseitige Einsetzbarkeit auszeichnen, sind Forscher nach und nach in der Lage, echtes, menschliches Gewebe aller Art im Labor zu züchten.

Durch die Kultivierung der Stammzellen und das Einstellen spezieller Wachstumsfaktoren können bereits heute funktionierende menschliche Mini-Organe erschaffen werden. Es handelt sich dabei jedoch nur um sogenannte Organoide, welche zu klein sind, um sie in einen Menschen zu transplantieren. Gleichwohl haben Forscher dank dieser Methode bereits Zellkulturen der Lunge, der Leber, der Niere, des Herzens, der Nieren und des Darms sowie eingangs erwähnt sogar des Hirns wachsen lassen.

Ist das Klonen von Menschen durch Stammzellen möglich?

Spätestens seit dem Schaf „Dolly“, welches Wissenschaftler schon 1996 als erstes geklontes Säugetier vorstellten, ist es allgemeiner Konsens, dass zumindest Tiere sich klonen lassen. Auch 2013 stellt einen Meilenstein der Stammzellenforschung dar. Denn in diesem Jahr ist es Forschern aus Amerika gelungen, Embryonen aus menschlichen Hautzellen zu züchten. Im Grunde entnahmen die Wissenschaftler den Zellkern einer menschlichen Zelle und pflanzten ihn in eine Eizelle ein. Was so banal klingt, versuchten Forscher auf der ganzen Welt bereits seit 16 Jahren.
Das Ziel bei diesen Experimenten war jedoch nie das Klonen von Menschen. Es ging viel mehr darum, die Eizelle dazu anzuregen, sich zu teilen und bereits nach wenigen Teilungen einzugreifen und die Entwicklung des Embryos zu stoppen. Die Forscher hatten es auf die dabei entstandenen Stammzellen abgesehen. Dank dieses Verfahrens stehen der Forschung heute weitere Stammzellen zur Verfügung, die nicht zuvor aufwendig aus Knochenmark oder Embryos im Mutterleib entnommen werden müssen. Das Risiko sowie die Kosten zur Gewinnung von Stammzellen hat sich dadurch erheblich minimiert. Während die Forscher diesen Durchbruch in ihren Publikationen als großen Erfolg verbuchten, erwähnten sie mit keinem Wort, welche Bedeutung die Entdeckung dieses Verfahrens für zukünftige Klonversuche haben könnte. Denn theoretisch ließen sich die Eizellen im Anschluss an das Verfahren in den Uterus einer Leihmutter einpflanzen. Dort könnte sich der Embryo weiter entwickeln und zu einem Duplikat desjenigen Spenders werden, welcher seine Hautzellen für das Experiment zur Verfügung gestellt hat.
Die Forscher vermieden damit eine ethische Debatte. Denn in vielen Ländern, besonders in Europa, ist das reproduktive Klonen von Menschen gesetzlich untersagt. Ethiker und Philosophen sind zu dem Schluss gekommen, dass das Klonen von Menschen ein zu großer Eingriff in die Evolution und Schöpfung sei. In vielen anderen Ländern, besonders in den USA, im asiatischen Raum, aber auch in Belgien, Schweden und Großbritannien, ist das reproduktive Klonen von Menschen unter strengen Auflagen jedoch erlaubt. Die Forschung schreitet täglich voran, um zahlreiche Erkrankungen zu heilen und Patienten eine Aussicht auf neue, gezüchtete Organe zu geben.