Einem Team rund um die Entwicklungsbiologin Magdalena Żernicka-Goetz ist es gelungen, Embryonen ohne Spermien und Eizelle zu erschaffen, wie der "Guardian" berichtet. Die Model-Embryonen ähneln jenen der frühesten menschlichen Entwicklungsstadien. Dieser wissenschaftliche Durchbruch könnte Antworten in Bezug auf genetische Defekte sowie die biologischen Ursachen wiederholter Fehlgeburten bringen.
Die Embryos selbst haben weder ein schlagendes Herz noch die Anfänge einer Hirnstruktur. Aber sie beinhalten Zellen, die in weiterer Folge Plazenta, den Dottersack sowie weitere Teile des Embryos selbst bilden. "Wir können diese, einem menschlichen Embryo ähnlichen, Modelle durch die Reprogrammierung von embryonalen Stammzellen kreieren", sagt Żernicka-Goetz (University of Cambridge). Sie ist führend auf dem Gebiet der synthetischen Biologie. Präsentiert wurden die Forschungsergebnisse bei der Jahreskonferenz der Internationalen Gesellschaft für Stammzellforschung (ISSCR) in Boston am 14. Juni. Wichtig zu betonen ist auch, dass die Arbeit noch nicht in einem Fachjournal veröffentlicht wurde.
Entstanden aus einer einzigen Stammzelle
Ein Embryo entsteht aus einer einzigen embryonalen Stammzelle, erreicht wurde der Beginn der sogenannten Gastrulation. Dabei handelt es sich um eine frühe Phase der Embryonalentwicklung. "Unser menschliches Modell ist erstmals ein menschlicher Embryo mit drei Keimblättern, inklusive Amnion und Keimzellen, den Vorläuferzellen von Eizellen und Spermien", wird Żernicka-Goetz zitiert. "Es ist wunderschön und vollständig aus embryonalen Stammzellen hergestellt worden."
"Soweit ich weiß, ist dies das erste Mal, dass jemand menschliche Embryonen mit diesem Ansatz erzeugt. Daher halte ich es für einen Durchbruch oder zumindest sehr neu", sagt Malte Spielmann,
Direktor des Instituts für Humangenetik am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein zu den Forschungsergebnissen.
Laut dem Bericht des "Guardian" gibt es keine Pläne, die synthetischen Eine wichtige Frage ist, ob die embryonalen Strukturen theoretisch das Potenzial haben, die Organbildung anzustoßen. Eine Übertragung der synthetischen Embryonen auf eine Frau zur Etablierung einer Schwangerschaft ist weltweit laut den aktuellen Richtlinien der ISSCR untersagt. Embryonen in klinischen Bereichen einzusetzen. Abgesehen davon, ist es fraglich, ob diese Embryonen die Transferierung überhaupt überstehen würden.
Richtlinien für Stammzellenforschung
Fachleute weltweit fordern weitere Richtlinien in Bezug auf Forschungen mit synthetischen Embryonen ein, es stellen sich auch weitreichende ethische Fragen. Denn offensichtlich schreitet die Wissenschaft schneller voran, die Legislatur kann kaum Schritt halten. "Wenn die Absicht darin besteht, dass diese Modelle normalen Embryonen sehr ähnlich sind, dann sollten sie in gewisser Weise gleichbehandelt werden", sagt Robin Lovell-Badge, ein britischer Genetiker und Embryologe, gegenüber dem "Guardian".
Dem Team von Zernicka-Goertz sowie einer konkurrierenden Gruppe am Weizmann-Institut in Israel war es Ende des vergangenen Jahres bereits gelungen, synthetische Mausembryos aus Stammzellen zu erschaffen [II]. Seitdem ist ein Wettlauf um die Übertragung dieser Arbeit auf menschliche Modelle im Gange.
