Chimäre nennt man in der Medizin und Biologie einen Organismus, der genetisch aus unterschiedlichen Zellen besteht, aber doch ein einziges Individuum darstellt. Forschende aus Shanghai und Guangzhou veröffentlichten am 9. November 2023 im Fachmagazin Cell einen Bericht über die Lebendgeburt eines Affen-Mischwesens.
Augen und Finger der Chimäre leuchten grün
Im Versuch wurden der Embryo eines Javaneraffen mit Stammzellen eines anderen Affen vermischt. Die Forschenden markierten die eingespritzten Zellen, um zu überprüfen, wie viele Stammzellen der Embryo tatsächlich aufgenommen hat. Das Markieren führt dazu, dass der Körper des Chimären-Affen ein grün fluoreszierendes Protein produziert. Die Folge: Augen und Finger des Tieres, das auf die Welt kam, waren nicht wie sonst üblich graubraun, sondern sie leuchteten grünlich, weil sich das fluoreszierende Eiweiß vermehrt in Augen und Fingern sammelte.
Nach zehn Tagen starb das besondere Äffchen. Die Wissenschaftler untersuchten dann sein Gewebe und stellten fest, dass auch im Gehirn, Herz, Niere, Leber, Magen-Darm-Trakt und auch im Hoden des Affenbabys eine größere Anzahl Zellen zu finden sind, die aus den eingespritzten Stammzellen entstanden waren.
Die meisten behandelten Stammzellen starben ab
Die chinesischen Wissenschaftler gingen im Labor so vor, dass sie in insgesamt 206 Affen-Embryos Stammzellen eines anderen Affen spritzten. Die Embryos bestanden zu diesem Zeitpunkt erst aus 16 oder 32 Zellen. Am Anfang vermehrten sich die injizierten Stammzellen gut. Aber in der weiteren Entwicklung starben die meisten ab. Die Forschenden vermuten, dass es möglicherweise einen Verdrängungswettbewerb zwischen den Stammzellen im Embryo und den gespritzten Stammzellen gibt.
Nur zwölf der 206 Embryonen entwickelten sich so gut weiter, dass die Wissenschaftler diese in Affenweibchen einpflanzen konnten. In der Folge kamen sechs Affenbabys zur Welt, aber nur eines davon hatte die Merkmale einer Chimäre. Denn sein Körper entwickelte sich aus verschiedenem Gewebe: teils aus den ursprünglichen Stammzellen des Embryos und teils aus den eingespritzten Stammzellen. Der Anteil von Zellen mit dem grün fluoreszierenden Protein war hoch und betrug zwischen 21 und 92 Prozent, im Durchschnitt also 67 Prozent. Bei den anderen Affenbabys war am Ende kein Erbgut des fremden Tieres nachweisbar.
Lebende Affen-Chimäre beflügelt Stammzell-Forschung
Der Javaneraffe ist die erste lebende Chimäre eines großen Tieres. Vergleichbare Versuche gab es zuvor bereits bei Mäusen und Ratten, die ebenfalls erfolgreich waren. Ziel dieser Forschung ist, neue Erkenntnisse zu sogenannten pluripotenten Stammzellen zu gewinnen. Aus diesen Stammzellen können sich später alle Zellen im Körper entwickeln.
Rüdiger Behr vom Deutschen Primatenzentrum Leibniz-Institut für Primatenforschung (DPZ) in Göttingen denkt, dass künftig Organe aus menschlichen Zellen in Tieren heranwachsen könnten: "In chimären Schweinen könnten womöglich Herzen oder Lebern aus menschlichen Alleskönner-Stammzellen gezüchtet werden." Das könne helfen, die Lücke bei der Verfügbarkeit von Spenderorganen zu schließen.
Wissenschaftswelt reagiert gespalten
Der Reproduktionsbiologe Stefan Schlatt von der Universität Münster sagte zur Lebendgeburt eines chimären Primaten: "Dies muss als grundlegender wissenschaftlicher Durchbruch betrachtet werden." Er selbst war nicht an den Experimenten in China beteiligt. "Gleichzeitig zeigt das Ergebnis, dass die Nachkommen ungesund sind und nicht mehr als ein paar Tage überleben können."
Im Jahr 2021 meldeten chinesische Forscher, dass sie menschliche Stammzellen in Affenembryos injiziert haben. Solche Affe-Mensch-Embryonen gelten bei westlichen Forschenden als fragwürdig. Rüdiger Behr vom Deutschen Primatenzentrum in Göttingen. "Hier besteht die Möglichkeit, dass echte Mischwesen entstehen, bei denen alle Organe sowohl aus Affen- und menschlichen Zellen bestehen – einschließlich des Gehirns und der Hoden und Eierstöcke." Falls es dazu kommt, dass solche Mischwesen einmal lebend geboren werden sollten, stellen sich viele ethische Fragen, die eines breiten gesellschaftlichen Diskurses bedürfen.
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