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Werden japanische Forscher menschliche Organe in Schweinen anbauen?

Wenn alles nach Plan verläuft, wachsen die gentechnisch veränderten Schweine von Professor Hiroshi Nagashima mit funktionellen Organen auf. Einige dieser Körperteile haben jedoch die genetische Verfassung eines Menschen. Im Wesentlichen handelt es sich dabei hauptsächlich um Schweine, teilweise um Menschen.

Nach dem erfolgreichen Klonen von Schweinen im Jahr 2007 hat der in Tokio ansässige Genetiker stetige Fortschritte bei der Perfektionierung einer Technik zur Herstellung von Tieren aus mehreren, genetisch unterschiedlichen Zellen erzielt - die wissenschaftlich als Chimären bezeichnet werden. Sein jüngster Erfolg bestand darin, weiße Schweine zu züchten, die die Bauchspeicheldrüsen von schwarzen Schweinen besaßen, eine andere Rasse, indem sie ihren Embryonen embryonale Stammzellen von außen injizierten. Das Verfahren erforderte, dass er zuerst das Gen in den weißen Schweinen ausschaltet, das den Embryo anweist, seine eigene Bauchspeicheldrüse zu entwickeln, bevor er die modifizierten Embryonen chirurgisch in die Gebärmutter eines Ersatzes implantiert.

Während all dies wie das Zeug der komischen Franken-Wissenschaft klingt, sollte man bedenken, dass das Konzept der Chimären, abgeleitet von der Mischung aus Löwe, Schlange und Ziege aus der griechischen Mythologie, auch auf natürliche Weise vorkommt. In extrem seltenen Fällen verschmelzen nicht identische Zwillingszygoten in der frühen Phase der Schwangerschaft. Die Babys sind eine Kombination aus genetisch unterschiedlichen Körperteilen. Einige Zwitter mit männlichen und weiblichen Geschlechtsorganen sind das offensichtlichste Beispiel für dieses Phänomen.

Die Chimären, die Nagashima und sein Mitarbeiter, der Biologe Hiromitsu Nakauchi, sich vorstellen, verwischen jedoch die Grenze zwischen fernen Arten. Ziel der japanischen Forscher ist es, menschliche Bauchspeicheldrüsen bei Schweinen zu züchten, zu ernten und sie dann bei bedürftigen Menschen zu implantieren. Die medizinischen Forscher könnten eines Tages in der Lage sein, Tieren andere menschliche Organe zu entnehmen, die aus der DNA der Spender stammen. Ein Durchbruch dieser Größenordnung kann viele Menschenleben retten, insbesondere diejenigen, die auf einer wachsenden Warteliste für einen geeigneten Spender stehen. Schätzungen zufolge sterben in Amerika täglich 18 Menschen, die auf eine Orgel warten. Und selbst dann gibt es immer Bedenken hinsichtlich der Komplikationen, die der Körper bei seiner Abstoßung hat, da fast die Hälfte der Menschen, die transplantierte Nieren erhalten, in den ersten Wochen eine negative Reaktion des Immunsystems verspürt.

Warum also Schweine? Nun, auf seltsame Weise ähneln Größe und Funktion ihrer inneren Teile denen unserer. Tatsächlich zeigte ein Experiment, dass Schweine, die von Feten mit injizierten menschlichen Stammzellen aufgezogen wurden, eine Variation von Schweinezellen, menschlichen Zellen und den Hybridzellen in ihrem Blut und ihren Organen aufwiesen. Die genetische "Intimität" zwischen den beiden Spezies ermöglichte es den Zellen, mit einem guten Maß an Leichtigkeit miteinander zu verschmelzen. Es kann auch erklären, warum sie seit langem als ideale Kandidaten für "Xenotransplantationen" angesehen werden, bei denen Gewebe oder Organe von Tieren auf Menschen übertragen werden. Herzklappen werden häufig von Schweinen gepfropft und in Menschen implantiert, da die Herzen beider Arten ähnlich strukturiert sind. In einem Bericht auf WIBW.com gab Nagashima an, dass er sich entschieden habe, seine Klonbemühungen auf Schweine zu konzentrieren, da Schweine und Menschen anatomisch unheimlich ähnlich sind.

Nakauchi hat eine separate Methode zum Züchten einer braunen Ratten-Bauchspeicheldrüse in einer weißen Maus entwickelt. Obwohl Nagetiere für den Menschen viel weiter entfernt sind als Schweine, werden bei Nakauchis Technik eher induzierte pluripotente Stammzellen (iPSCs) als embryonale verwendet, wodurch das heikle Problem der Zerstörung befruchteter Embryonen umgangen wird. IPSCs werden aus erwachsenem Hautgewebe oder Blut gewonnen und können so programmiert werden, dass sie wie embryonale Stammzellen funktionieren und sich zu einer Vielzahl von Bausteinen im Körper entwickeln. Die eigentliche Herausforderung besteht jedoch darin, ob er diese Technologie so entwickeln kann, dass sie für die Kultivierung menschlicher Teile bei Schweinen geeignet ist. Als Nakauchi auf die Aussicht drängte, sagte er der BBC, dass er zuversichtlich sei, dass der Tag kommen werde, obwohl es noch mindestens fünf Jahre, vielleicht sogar noch länger, dauern werde.

Kontroversen sind jedoch unvermeidlich, wenn es darum geht, ein Tier, das manche als geliebtes Haustier betrachten, in eine Orgelfabrik zu verwandeln. Die Beschwerden reichen von der offensichtlichen Besorgnis über die unmenschliche Behandlung von Tieren bis zu verblüffenderen Dilemmata, wenn die Technologie so weit fortgeschritten ist, dass es möglich ist, heiligere menschliche Teile wie ein homosapien Gehirn zu pflegen.

Robert Streiffer, Bioethiker an der Universität von Wisconsin in Madison, weist darauf hin, dass die Aufzucht von biotechnologisch hergestellten Schweinen, die speziell für die Entnahme von ein oder zwei Organen vorgesehen sind, ziemlich harte Eingriffe erfordern würde. Sie werden möglicherweise ständig mit Medikamenten zur Unterdrückung des Immunsystems gepumpt, um beispielsweise die Abstoßung einer Niere zu verhindern, und müssen auf engstem Raum leben, um das Verletzungsrisiko zu minimieren.

"Man kann nicht vergessen, dass Schweine intelligente, soziale Tiere sind, die eine Vielzahl von Emotionen erfahren", sagt er. "In solch strengen, isolierten Verhältnissen werden sie für einen Großteil ihres Lebens leiden. Sicherlich würde es viel Aufmerksamkeit von Tierrechtsgruppen bekommen."

Und dann gibt es die schwierigeren philosophischen Fragen. Wann würde ein Schwein mehr als ein Schwein sein? Wenn ja, welche Rechte sollten solche Kreaturen erhalten? Streiffer geht davon aus, dass die in Japan durchgeführten Forschungsarbeiten eng genug sind, um die Tür für eine schöne neue Welt nicht zu öffnen. "Jedes Mal, wenn Sie mit Szenarien konfrontiert werden, die die Biotechnologie ermöglicht, geraten Sie in dieses Rätsel: Wo kann eine bestimmte Verbesserung des Gehirns den Status eines Tieres auf eine bestimmte Weise verbessern und welche kognitiven Fähigkeiten (Intelligenz oder Bewusstsein) werden benötigt, um den Status von zu erreichen?" mensch sein ", fügt streiffer hinzu. "Aber ich sehe das einfach nicht als Ergebnis in diesem Fall."

Die derzeit größten Hindernisse sind rechtliche. Während Japan die Vermischung von menschlichem und tierischem genetischem Material in vitro erlaubt, hat es die nachfolgende Erzeugung von tatsächlichen lebenden Chimären verboten. Nakauchi, der sich derzeit für die Regierung einsetzt, um das Gesetz zu überdenken, hat kürzlich mit dem Gedanken geflirtet, seine Forschungen in die USA zu verlagern, wo in vielen Staaten kein solches Verbot besteht.

"Auch wenn er zumindest auf gesellschaftlicher Ebene wahrscheinlich immer noch auf Widerstand stoßen würde, ist das hier nicht illegal", sagt Streiffer. "Er sollte einen Pass bekommen."

Werden japanische Forscher menschliche Organe in Schweinen anbauen?