Embryonen zu Spermazellen

Warum das Experiment des Iraners Karim Nayerina die Menschenzucht näherrücken lässt

Selbst wenn man geneigt ist, den Beteuerungen des Stammzellbiologen Karim Nayerina Glauben zu schenken, er beabsichtige nicht, Menschen im Reagenzglas zu produzieren, so bleibt, was der Iraner und seine Kollegen von der Universität Newcastle und des „North-East England Stem Cell Institut“ in dieser Woche in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals „Stem Cells and Development“ publizierten, doch eine Ungeheuerlichkeit. Eine, die vieles von dem, was Biotechniker an Besorgniserregendem und Abscheulichkeiten hervorgebracht haben, in den Schatten zu stellen vermag. Denn sollte es Nayernia, der 1993 an der Universität Göttingen promoviert wurde, tatsächlich gelungen sein, menschliche Spermien im Labor herzustellen, dann wäre der Traum so mancher Biologen, die Evolution endlich in die eigene Hand nehmen zu können und „verbesserte“ Menschen zu schaffen, ein ganzes Stück weit realistischer geworden.

In der mit „Ableitung menschlicher Spermien aus embryonalen Stammzellen“ überschriebenen Publikation berichten die Forscher um Nayerina, wie sie aus „gespendeten“, ursprünglich zum Zwecke der künstlichen Befruchtung erzeugten, wenige Tage alten männlichen und weiblichen Embryonen embryonale Stammzellen gewonnen haben. Dass die Embryonen dazu jeweils getötet werden müssen, wird – wie in den wissenschaftlichen Publikationen generell üblich – auch hier mit keinem Wort erwähnt.

Geradezu penibel beschreiben die Forscher stattdessen, mit welchen Temperaturen und Nährmedien sie den embryonalen Stammzellen über einen Zeitraum von mehreren Wochen zu Leibe gerückt sind, wann und wie oft sie die „umgebettet“ haben, um sie dazu anzuregen, sich in menschliche Keimbahnzellen zu entwickeln. Aus embryonalen Stammzellen entwickeln sich alle rund 220 Zelltypen, aus denen der menschliche Organismus besteht. Unter den richtigen Kulturbedingungen, die von Zell- zu Zelltyp differieren, können embryonale Stammzellen im Labor dazu gebracht werden, sich in einen einzigen, von den Forschern gewünschten Zelltyp zu differenzieren. Viele Zelltypen sind auf diese Weise bereits in der Petrischale gezüchtet worden, so etwa Nerven-, Lungen- oder Herz- und nun offenbar auch Spermienzellen. „Sie haben einen Kopf und einen Schwanz und sie schwimmen“, zitiert die „Times“ Nayerina.

Das Besondere daran: Anders als alle anderen Zellen des Körpers sind die Keimzellen „haploid“, besitzen statt der üblichen 46 Chromsomen nur 23. Dazu müssen die Stammzellen den „Meiose“ genannten Vorgang durchlaufen, bei dem sich die Anzahl der Chromosomen halbiert. Während dies Nayerima und seinen Kollegen bei den dem männlichen Embryo entnommenen Stammzellen gelang, misslang ihnen dies bei den Stammzellen, die dem weiblichen Embryo entstammten. Dass sich die Stammzellen des weiblichen Embryos nur bis zu Keimbahnzellen, Vorläufern der Spermienzellen differenzieren ließen, werteten die Forscher als Beleg dafür, dass Gene auf dem Y-Chromosom für die Reifung der Spermien verantwortlich zeichneten. Weibliche Zellen haben statt des Y-Chromosoms ein zweites X-Chromosom.

Ob die künstlich erzeugten Spermienzellen auch den ihr von der Natur zugedachten Zweck erfüllen können, ist indes unbekannt. Dazu hätten die Wissenschaftler mit dem künstlichen Sperma eine weibliche Eizelle befruchten müssen; etwas, was selbst in Großbritannien – einem Land, das so gut alle Hürden, die Stammzellforscher stören könnten, längst abgeräumt hat –, derzeit noch bei Strafe verboten ist. Ethisch brisant ist das Experiment von Nayerima aber auch jetzt schon genug. Denn abgesehen davon, dass hier Menschenleben zerstört wurden, um – wie von Nayerima behauptet – besser zu verstehen, wie es zur Bildung von Keimzellen und zur Unfruchtbarkeit bei Männern kommt, ist so gut wie sicher, dass andere Forscher diese Ergebnisse nutzen werden, um die künstlich hergestellten Spermien in weiteren Schritten zu „optimieren“. An künstlichen Chromsomen wird längst ebenso geforscht wie an Genmodulen, die aus hunderten neuen Genen bestehen, mit denen Forscher, darunter so Schwergewichte wie der Nobelpreisträger Mario Capecci, neue Eigenschaften hervorbringen wollen. Schon jetzt gilt die „gelungene“ Keimbahnmanipulation – ein äußerst schwieriges Unterfangen – als der eigentliche „heilige Gral“ der Gentechnik. Mit ihrem Experiment haben Nayerima und seine Kollegen zwar nicht ihn, aber doch schon einmal das Silbertablett für ihn geliefert.

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