Vorteile & Nachteile embryonaler Stammzellen

Pro & Contra-Argumente: Was für und gegen die embryonalen Stammzellen spricht

Embryonale Stammzellen versprechen einerseits die Hoffnung auf neuartige Therapien bei einer Vielzahl von bislang unheilbaren Krankheiten. Andererseits sorgen sie für einen schweren ethischen Konflikt: Bei ihrer Gewinnung muss ein Embryo und damit menschliches Leben ganz bewusst zerstört werden.

Um das Potential aber auch die Gefahren dieser besonderen „Alleskönner-Zellen“ verstehen zu können, müssen die Vorteile und Nachteile der embryonalen Stammzellen offen auf den Tisch gelegt und diskutiert werden. Einen einführenden Überblick finden Sie übrigens im Beitrag „Was sind embryonale Stammzellen“?

 

Pro-Argumente: Die Vorteile embryonaler Stammzellen

Vorteil embryonaler Stammzellen Nummer 1: Hohe Vermehrungsrate

So mancher Wissenschaftler sieht embryonale Stammzelle bereits als Wunderwaffe gegen die großen Volkskrankheiten Krebs, Demenz oder auch Diabetes. Denn möchte man diese Krankheiten heilen, benötigt man eine große Menge an Stammzellen. Bei adulten Stammzellen hat man genau an dieser Stelle ein immenses Problem: Adulte Stammzellen sind längst nicht so teilungsfreudig und lassen sich nur sehr schwer vermehren. Anders sieht es dagegen bei den embryonalen Stammzellen aus. Sie sind von Natur aus auf Teilung „programmiert“ und können daher fast unbegrenzt vermehrt werden. Die für eine Therapie benötigten Zellzahlen stellen hier kein Problem dar. Doch auch bei den embryonalen Stammzellen ist das Kultivieren im Reagenzglas bzw. im Bioreaktor noch immer sehr aufwändig. Automatisierte Techniken für eine industrielle Herstellung im ganz großen Maßstab befinden sich nach wie vor im Entwicklungsstadium.

 

Vorteil embryonaler Stammzellen Nummer 2: Enormes Entwicklungspotential

Mit Ei- und Samenzelle fängt das Wunder Mensch an. Wenn Oocyte und das Spermium miteinander verschmelzen, entsteht die Zygote, die befruchtete Eizelle. Sie ist die Urstammzelle. Aus ihr gehen alle rund 100 Billionen Körperzellen und damit auch alle Stammzellen hervor. Da es sich bei den embryonalen Stammzellen um die frühesten Stammzellen überhaupt handelt, sind diese besonders potent. Als Potenz bezeichnen Experten bei Stammzellen übrigens die Fähigkeit, sich in eine Vielzahl von Geweben auszudifferenzieren. Embryonale Stammzellen sind anfangs sogar totipotent, später jedoch nur noch multipotent. Aus ihnen entwickelt sich jedes menschliche Organ und jedes Gewebe. Genau diese Eigenschaft macht embryonale Stammzellen für die Wissenschaft so interessant, denn mit ihrer Hilfe ließe sich auch jedes Organ reparieren, wenn es gelingt, die embryonalen Stammzellen so zu steuern, dass sie sich genau zu dem Wunschgewebe entwickeln. Noch gibt es im Reagenzglas an vielen Stellen Schwierigkeiten, aber die Forschung macht enorme Fortschritte. Die Wissenschaftler verstehen Prozesse immer besser und können mittlerweile eine Vielzahl von Geweben nachzüchten. Dazu zählen zum Beispiel: Herzzellen, Leberzellen oder verschiedene Zelltypen des Sehorgans „Auge“. Ja sogar die Züchtung von Minigehirnen wurde bereits vermeldet.

Gerade bei Organen, die nur langsam wachsen, sind adulte Stammzellen rar. Dazu zählt beispielsweise das Gehirn. Hier gibt es zwar auch neuronale Stammzellen, doch nur in sehr begrenzten Umfang. Den Wissenschaftlern steht damit nicht genügend Material für eine Therapie zur Verfügung. Embryonale Stammzellen könnten deswegen die Alternative sein.

 

Vorteil embryonaler Stammzellen Nummer 3: Genetische Defekte aufgrund von Alterungsprozessen noch nicht vorhanden

Embryonale Stammzellen stehen ganz am Anfang der Menschwerdung. Der Alterungsprozess, der unweigerlich im Laufe der Zeit zu einer Ansammlung von Mutationen im Erbgut führt, hat bei ihnen noch nicht eingesetzt. Spricht man hier von Schäden am Erbgut, so handelt es sich meist um Chromosomenstörungen, die entweder die mütterliche Eizelle oder das väterliche Spermium in den Chromosomensatz des Nachwuchses eingebracht hat. Eine Chromosomenstörung lässt sich mit Hilfe der Pränataldiagnostik erkennen. Das Zellmaterial würde in einem solchen Fall verworfen.

Experten machen Giftstoffe aus der Umwelt wie Benzol oder Asbest, aber auch so manches Virus oder radioaktive Strahlung für die Veränderungen am Erbgut im Laufe des Lebens verantwortlich und sehen in ihnen eine Ursache für die Entstehung von Krebs.

Auch Stammzellen altern mit ihrem Besitzer. Daher gilt unter Forschern die Devise: Je jünger sie sind, desto besser eignen sie sich für Therapien. Wie bereits schon mehrfach gesagt, handelt es sich bei den embryonalen Stammzellen um die jüngsten Stammzellen überhaupt. Im Hinblick auf Therapien kann man damit festhalten: „Besser geht es nicht.“

Embryonale Stammzellen sind zwar theoretisch unbegrenzt vermehrbar, aber auch sie verändern sich im Laufe der Zeit, wenn sie im Labor zu oft und zu lange vermehrt werden. Daher sind die Wissenschaftler für ihre Forschungen und später auch für Therapien auf regelmäßigen Nachschub angewiesen. Doch gerade an frische Stammzell-Linien zu gelangen, ist nicht so einfach. Die großen ethischen Konflikte und daraus resultierenden gesetzlichen Regelungen erschweren den Prozess.

 

Contra-Argumente: Die Nachteile embryonaler Stammzellen

Nachteil embryonaler Stammzellen Nummer 1: Schwerste ethische Konflikte bei der Gewinnung

Das Schwierigste an embryonalen Stammzellen ist die Art und Weise der Gewinnung. Um an entsprechende Zelllinien zu kommen, müssen unweigerlich menschliche Embryonen zerstört werden. Eine Gesellschaft kann allerdings die direkte Zerstörung von menschlichem Leben nicht hinnehmen und erst recht nicht fördern oder gutheißen.

Würde sich die Stammzellentherapie mit embryonalen Stammzellen allein nur bei der Volkskrankheit Demenz durchsetzen, bräuchten die Wissenschaftler enorm viel Ausgangsmaterial, um die 1,5 Millionen heute lebenden oder für das Jahr 2050 prognostizierten 3 Millionen Patienten zu behandeln. Die Zahl der benötigten Embryonen würde extrem in die Höhe schnellen.

Im Moment schützt in Deutschland das Embryonenschutzgesetz das menschliche Leben vor einem solchen Zugriff der Pharmaindustrie, die durchaus auch auf beträchtliche Gewinne in der Zukunft spekuliert. Für Forschungszwecke dürfen zwar in Ausnahmefällen embryonale Stammzellen eingeführt werden, doch sind sowohl die Voraussetzungen als auch das Prozedere über das Stammzellgesetz genauestens geregelt.

Das ethische Dilemma rund um die embryonalen Stammzellen kann nur gelöst werden, wenn es gelingt, schonendere Verfahren der Gewinnung zu finden, die eben nicht den Embryo zerstören. Daran wird bereits geforscht.

 

Nachteil embryonaler Stammzellen Nummer 2: Immunsystem kann die fremden Zellen erkennen

Die individuellen HLA-Merkmale eines Menschen sorgen dafür, dass das Immunsystem fremde Zellen von eigenen Zellen unterscheiden kann. Jede fremde Körperzelle wird von der „Polizei des Körpers“ attackiert und zerstört. Da embryonale Stammzellen zunächst nicht als eigene Stammzellen zur Verfügung stehen können, werden auch die „Wunderzellen“ angegriffen.

Auch wenn embryonale Stammzellen selbst sehr anpassungsfähig sind, ist davon auszugehen, dass sich die Gefahr einer Abstoßungsreaktion auf Dauer nur mit der Gabe von Medikamenten beherrschen lässt. Das heißt, das Immunsystem muss gezielt unterdrückt werden – und das ein Leben lang: Genauso wie dies heute bei der Transplantation eines Herzens, einer Lunge oder einer Niere bereits der Fall ist.

Eine solche Immunsuppression hat natürlich Nebenwirkungen. So können selbst kleinste Infekte schnell lebensbedrohlich werden. Auch steigt das Risiko, dass sich ein Tumor bildet. Wenn ein Patient täglich, zu einer exakt vorgegebenen Zeit mehrere Medikamente einnehmen muss, hat dies natürlich erheblichen Einfluss auf seine Lebensqualität.

Einen Ausweg aus diesem Dilemma sehen Forscher im therapeutischen Klonen. Mit dessen Hilfe könnte man eigene embryonale Stammzellen erzeugen, sodass das Risiko einer Abstoßungsreaktion gegen Null tendieren würde. Beim Verfahren des therapeutischen Klonens nimmt man den Zellkern einer beliebigen Körperzelle und setzt ihn in eine entkernte Eizelle ein. Die Eizelle wird dann angeregt, sich zu teilen. Das ist die Initialzündung für die Embryonalgenese. Nun hätte man einen mit dem Spender der Körperzelle fast identischen Embryo, aus dem sich embryonale Stammzellen gewinnen ließen. Noch ist das Verfahren des therapeutischen Klonens hochgradig ineffizient. Bei der Anwendung am Menschen bräuchte man derzeit ca. 150 Eizellen, um überhaupt einen Embryo zu erzeugen. Es ist damit sowohl aus ethischer als auch medizinischer Sicht im Moment nicht vertretbar. Außerdem steht mit den induzierten, pluripotenten Stammzellen ein äußerst interessanter Stammzelltyp als Alternative zur Verfügung.

 

Nachteil embryonaler Stammzellen Nummer 3: Fehlende Kontrolle

Die enorme Vermehrungsfähigkeit der embryonalen Stammzellen birgt ein großes Risiko. Sie sind fast unsterblich. Die Gefahr: Die embryonalen Stammzellen könnten nicht an ihrem vorgesehenen Zielort – z. B. der Lunge oder dem Herzen – verbleiben, sondern im Körper auf Wanderschaft gehen. Dort wäre es möglich, dass sich aus ihnen ein Teratom, eine bestimmte Form von Krebs, entwickelt. Bei der Therapie mit embryonalen Stammzellen muss daher sichergestellt sein, dass die verabreichten Stammzellen bereits beginnen, sich in Richtung des Zielgewebes auszudifferenzieren, um das Krebsrisiko zu minimieren.

Es gibt bereits eine Hand voll klinischer Studien, die sich genau mit diesem Problem beschäftigen. Sie konnten keinen Nachweis liefern, dass sich durch die verabreichten embryonalen Stammzellen Krebs entwickelt. Jedoch ist damit die Gefahr noch nicht endgültig gebannt. Jede neue Stammzellentherapie wird sich einem ausführlichen Prüfverfahren auch in dieser Richtung unterziehen und ihre Sicherheit beweisen müssen.