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Das Team um Juan Carlos Izpisua Belmonte vom Salk Institute for Biological Studies in La Jolla (Kalifornien) präsentiert seine Arbeit im Fachmagazin «Cell»: Nur drei von über 100 Embryonen entwickelten sich für knapp 20 Tage im Labor weiter und enthielten ein Zellgemisch beider Arten. Ausgereifte Lebewesen entstanden bei den Versuchen nicht. Langfristiges Ziel dieser ethisch umstrittenen Forschung ist es, menschliche Organe oder Gewebe in Tieren zu züchten, um damit etwa dem Mangel an Spenderorganen zu begegnen.
Die Wissenschaftler bauten mit ihrer Studie auf früheren Untersuchungen auf, bei denen sie Mischembryonen aus Zellen von Mensch und Schwein erzeugt hatten. Dabei waren nur sehr wenige menschliche Zellen in das Gewebe der Schweine integriert, vermutlich aufgrund der grossen evolutionären Distanz zwischen den beiden Arten. Mit den Javaneraffen (Macaca fascicularis), wählten die Forscher nun einen näheren Verwandten und erzielten tatsächlich bessere Ergebnisse.
Angeblich nur eine Fingerübung
Als Organlieferanten sollen die Mensch-Affen-Chimären nicht dienen. Die Forscher wollen mit ihren Experimenten vor allem Grenzen und Möglichkeiten der Technik ausloten und frühe Entwicklungsvorgänge im Embryo untersuchen. Für medizinische Anwendungen wie die Züchtung von Organen böte sich unter anderem aus wirtschaftlichen und ethischen Gründen eher die Nutzung von Schweinen an.
Gerade die Erzeugung chimärer Blastozysten (frühe Embryostadien) mit menschlichen Zellen werfe besondere ethische Fragen auf, schreiben Henry Greely von der Stanford University und Nita Farahany von der Duke University in einem in «Cell» veröffentlichtem Kommentar zu der Studie. Schliesslich könnten sich die menschlichen Zellen im sich entwickelnden Embryo ausbreiten und sich zu unterschiedlichen Zelltypen entwickeln. Aspekte etwa des Tierschutzes oder dem Umgang mit menschlichen Spenderzellen seien deshalb kritisch zu prüfen.
Die Forscher hatten jeweils 25 menschliche Stammzellen, die das Potenzial haben, sich in fast alle unterschiedlichen Zelltypen zu entwickeln, in sechs Tage alte Affen-Embryonen injiziert. Zunächst wuchsen alle 132 dieser Embryonen, nach zehn Tagen waren es noch 103. Am Ende der Studie - am Tag 19 nach der Befruchtung - lebten noch drei.
* Fachartikelnummer doi: 10.1016/j.cell.202103.020