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Transplantationsmedizin: Spenderorgane aus Tieren

Wissenschaftler versuchen, menschliche Organe in Schweinen, Kühen und anderen Tieren zu züchten. Damit wollen sie dem dramatischen Mangel an Spenderorganen begegnen.
Ärzte bereiten eine Nierentransplantation vorLaden...

Jedes Jahr erhalten weltweit zehntausende Menschen ein Organtransplantat. Doch während das medizini­sche Fachwissen rund um Organverpflanzungen rapide angewachsen ist, fehlt es an Spenderorganen. Im Schnitt sterben jeden Tag schätzungsweise 16 Menschen in Europa und 22 in den USA, während sie auf ein Ersatzorgan warten – sei es ein Herz, eine Leber oder ein anderer Körperteil. Und die Kluft zwischen der Zahl der Patienten, die eine Transplantation benötigen, und der Menge der zur Verfügung stehenden Spenderorgane wird immer größer.

Eine Möglichkeit, dieser Unterversorgung etwas entgegenzusetzen, besteht darin, Ersatzorgane im Labor zu züchten. Noch vor einigen Jahren glaubten Wissenschaftler, dies mit Stammzellen bewerkstelligen zu können, die sich in verschiedene Gewebe ausdifferenzieren können. Hierbei versucht man, die Zellen in einem künstlichen Gerüst, dessen Gestalt dem jeweiligen Organ nachempfunden ist, zu einem Gewebeverband heranwachsen zu lassen. Das scheitert allerdings bisher daran, die Ausdifferenzierung so gekonnt zu steuern, dass ein voll funktionsfähiger Körperteil entsteht. Forscher verfolgen die Idee zwar weiter, kommen aber nur langsam voran.

Eine kleine, jedoch wachsende Zahl an Wissenschaftlern, mich eingeschlossen, hält einen anderen Weg für aussichtsreicher: nämlich der Natur die Organsynthese zu überlassen. Die Evolution hat bereits ein ausgezeichnetes Verfahren hervorgebracht, um eine Hand voll identischer Zellen in sämtliche spezialisierten Organe und Gewebe eines kompletten Organismus zu verwandeln – sei es eine Maus oder ein Mensch. Diese Meisterleistung gelingt innerhalb von Wochen und Monaten, nachdem Ei- und Samenzelle zu einer Zygote verschmolzen sind. Ohne ein künstliches Gerüst entwickelt diese sich zu einem ausgewachsenen Lebewesen mit Herzkammern, Lungen, Nieren und anderen Körperteilen. Deshalb drängt sich die Möglichkeit geradezu auf, Organe aus Schweinen oder anderen Tieren zu entnehmen, um sie Patienten einzusetzen ...

Juni 2017

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Juni 2017

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  • Quellen

Hyun, I. et al.: Ethical Standards for Human-to-Animal Chimera Experiments in Stem Cell Research. In: Cell Stem Cell 16, S. 159–163, 2007

Kobayashi, T. et al.: Generation of Rat Pancreas in Mouse by Inter- specific Blastocyst Injection of Pluripotent Stem Cells. In: Cell 142, S. 787–799, 2010

Wu, J., Izpisúa Belmonte, J. C.: Dynamic Pluripotent Stem Cell States and Their Applications. In: Cell Stem Cell 17, S. 509–525, 2015

Yamaguchi, T. et al.: Interspecies Organogenesis Generates Auto­logous Functional Islets. In: Nature 542, S. 191–196, 2017