Embryonale Stammzellen:
Umstritten aber kaum zu ersetzen

In Kürze
Große Hoffnung oder scharfe Ablehnung - embryonale Stamm­zellen polarisieren. Menschliche Embryonen müssen für sie zerstört werden, und für manche kommt das einem Mord gleich. Doch für die Forschung sind sie unersetzlich, da viele grundlegende Prozesse nur an ihnen untersucht werden können. Auch die Medizin zählt auf embryonale Stammzellen: Sie bieten eine Chance, bislang unheilbare Krankheiten zu behandeln.

Gewinnung embryonaler Stammzellen

Blastozysten bestehen aus Trophoblasten und Embryoblasten; aus letzteren züchtet man embryonale Stammzellen.
Für die Gewinnung embryonaler Stammzellen müssen Blastozysten - eine frühe Form des Embryos - zerstört werden.
Embryonale Stammzellen werden aus Blastozysten gewonnen. Diese frühe Form des Embryos entwickelt sich nach etwa fünf Tagen aus der befruchteten Eizelle. Die Blastozyste - ein kugelförmiges Gebilde - besteht aus zwei unterschiedlichen Zellarten: Die Zellen auf der Oberfläche werden zu einem Teil der Plazenta, während die Zellen im Innenraum sich zu einem Embryo weiterentwickeln. Diese Embryoblasten werden im Labor isoliert und vermehrt - aus ihnen gehen die embryonalen Stammzell-Linien hervor.
Ihre Vermehrung im Labor ist nicht ohne Tücken. Sie sind sehr empfindlich, sterben leicht ab oder verändern sich auf unerwünschte Weise1. Im Erfolgsfall wachsen embryonale Stammzellen jedoch unbegrenzt weiter und lassen sich leicht in großen Mengen erzeugen.
Unterschiedliche Stammzell-Linien haben unterschiedliche Eigenschaften2; man benötigt eine möglichst große Zahl,
um alle Optionen auszuschöpfen. Zusätzlich verändern sich die Linien im Laufe der Zeit; sie werden unbrauchbar und müssen durch neue ersetzt werden. Der Bedarf an neuen Linien - und damit an Embryonen - wird also nicht nachlassen.
Menschliche embryonale Stamzellen, nachdem sie im Labor vermehrt wurden. Die Zellen lagern sich zu größeren Kolonien zusammen. (Quelle: Rousso)

Mehr zu diesem Thema

In Kürze

  • für die Gewinnung von embryonalen Stammzellen muss ein fünf Tage alter Embryo, die Blastozyste, zerstört werden
  • aus embryonalen Stammzellen können alle Körpergewebe entstehen
  • embryonale Stammzellen vermehren sich schnell und eignen sich daher gut für Forschung und Medizin
  • seit Ende 2010 werden embryonale Stammzellen am Menschen getestet
Embryonale Stammzellen sind natürlichen Ursprungs, wachsen sehr schnell und können sich zu allen anderen Körperzellen weiterentwickeln. Für die Forschung sind sie daher unersetzlich, die Entstehung der unterschiedlichen Gewebe kann nur an ihnen untersucht werden. Auch sind die Alterna­tiven nicht ideal: Adulte Stammzellen sind oft schwer zugänglich und vermehren sich schlecht. Induzierte pluri­potente Stammzellen weisen Veränderungen im Genom auf, deren Folgen noch schwer absehbar sind3.
Ihre Vorzüge machen sie ideal für medizinische Anwendungen. Embryonale Stammzellen sind unbegrenzt entwicklungs- und anpassungsfähig und auch relativ jung - ihr Genom ist noch weitgehend frei von schädlichen Genmutationen. Sie wachsen schnell zu großen Zellmengen heran: Eine zwingende Voraussetzung für die Behandlung von Krankheiten.
Aber es gibt auch praktische Probleme. Embryonale Stammzellen werden vom Körper als fremd erkannt und abgestoßen4. Patienten müssten ein Leben lang Medikamente nehmen, um das Immunsystem von einer Attacke abzuhalten. Und langfristig besteht die Gefahr, dass sich einzelne embryonale Stammzellen zu einer besonderen Krebsart entwickeln (Teratom genannt).
Die erste medizinische Studie hat im Oktober 2010 begonnen. Mittlerweile ist die Zahl auf drei Studien mit insgesamt 36 Patienten angewachsen. Dies erlaubt eine erste Abschätzung, ob von den embryonalen Stammzellen eine Gefahr ausgeht. Aber die Patientenzahl ist viel zu klein, um einen möglichen Heilerfolg beweisen zu können.
Vor einer breiten medizinischen Anwendung müssen erst die ethischen Probleme gelöst werden: Viele sehen in einem fünf Tage alten Embryo bereits ein menschliches Wesen. Vor allem die katholische Kirche vertritt diesen Standpunkt mit großer Vehemenz. Auch wird es manche beunruhigen, wenn embryonale Stammzellen als Pharma-Produkt vermarktet und verkauft werden.
Forschung ist immer ein mühsamer und langwieriger Prozess, und auch die klinischen Studien werden sich noch über viele Jahre hinziehen. Schnelle Fortschritte sind nicht zu erwarten. Die Debatte um die embryonalen Stammzellen wird uns also noch viele Jahre begleiten.
1 Laurent et al., Dynamic Changes in the Copy Number of Pluripotency..., Cell Stem Cell 2011, vol. 8, pp. 106-18 (link)
2 Wobus und Löscher, Humane embryonale Stammzellen im Kontext internationaler Forschungsaktivitäten, Bundesgesundheitsblatt 2008, vol. 51, pp. 994-1004 (link)
3 Robinton et al., The promise of induced pluripotent stem cells in research and therapy, Nature 2012, vol. 481, p. 295-305 (link)
4 Swijnenburg et al., Immunosuppressive therapy mitigates immunological rejection of human embryonic stem cell xenografts, PNAS 2008, vol. 105, pp. 12991-6 (link)
  • Bookmarks