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2.1.6 Zelluläre Xenotransplantation und neurowissenschaftliche
Forschung
Die Xenotransplantation hat von Anfang an erhebliche ethische
Diskussionen ausgelöst. Neben individuellen und gesellschaftlichen
Sicherheits- und Risikoaspekten, die noch einer angemessenen
Regulierung bedürfen (Tallacchini 2009), sind Fragen nach
der Vertretbarkeit der Herstellung und Haltung solcher Tiere aufgetaucht
(Ferrari 2008; Schicktanz 2002). Darüber hinaus werden
der Kontakt und die gemeinsame Entwicklung von tierischen und
menschlichen Zellen auch unter den Stichworten «Chimäre» oder
«Hybridismus» diskutiert, wobei insbesondere die Möglichkeit der
Veränderung wesentlicher menschlicher Eigenschaften sowie die
Entwicklung neuer Lebewesen, die den Unterschied zwischen
Menschen und Tieren subtiler machen, als ethische Probleme betrachtet
werden (3.3).
Poncelet und seine Gruppe (2009) charakterisieren Schweinezellen
als die am besten geeigneten xenogenen Zellen für den
Menschen. Eine Überlebenszeit von bis zu sechs Monaten wurde
in unterschiedlichen Experimenten bei zwei verschiedenen Primatenarten
dokumentiert (Gianello und Dufrane 2007). Anfang
2009 wurde ein Protokoll für eine klinische Studie mit acht Patienten
mit Diabetes Typus I (Diabetes mellitus), bei der es um
die Nutzung von Bauchspeicheldrüse-Inselzellen aus Schweinen
geht, in Neuseeland genehmigt. Kurz darauf begann eine ähnliche
klinische Studie in Russland (LTC 2009a, 2009b). Im Oktober
desselben Jahres wurden diese Zellen erfolgreich einer 47jährigen
Patientin mit Typus-1 Diabetes transplantiert (U.S. National
Institutes of Health 2009).
Ein besonders sensibler Bereich betrifft den Transfer oder das
Mischen von tierischen und menschlichen Zellen des neurologischen
Systems, insbesondere des Gehirns. Die ersten klinische
Studien zur zellulären Xenotransplantation wurden mit Blick auf
Parkinson-Patienten durchgeführt (Fink et al. 2000), und noch
heute beziehen sich die größten Versprechen dieser Forschung auf
die Behandlung neurodegenerativer Krankheiten. Deshalb werden
im Folgenden die Ergebnisse aus der zellulären Xenotransplantation
zusammen mit Entwicklungen der neurowissenschaftlichen
Forschung diskutiert.
Die zelluläre Xenotransplantation erscheint besonders vielversprechend
für das zentrale Nervensystem und für nichtvaskularisiertes
Gewebe, für das keine oder eine geringe Immunosuppression erforderlich
ist. Embryonale Stammzellen haben zwar eine wichtige
Funktion für das Verständnis der Fähigkeiten der Organe bzw.
der Organentstehung, werden aber immer weniger in klinischen
Anwendungen verwendet. Dort werden hingegen zunehmend postembryonale
Stammzellen genutzt, insbesondere auch in der sog.
Insel-Xenotransplantation (Poncelet et al. 2009). Eine erfolgreiche
Methode besteht in der Enkapsulation der Zellen, um sie vor dem
Immunsystem zu schützen.
Ein Großteil der Forschung konzentriert sich auf die Anwendung
von Stammzellen für die Behandlung solcher neurodegenerativer
Krankheiten und Verletzungen, die – wie bspw. Ischämie,
Parkinson und Knochenmarkverletzungen (Ebert et al. 2008; Lu
et al. 2003; Park et al. 2006) – nur einen neuronalen Subtyp in
einer bestimmten Gehirnregion betreffen. Von Bedeutung ist darüber
hinaus die mit unterschiedlichen Symptomen einhergehende
Alzheimer-Krankheit, bei der verschiedene neuronale Subtypen in
unterschiedlichen Gehirnregionen betroffen sind (Otto et al. 2003;
Billings et al. 2005). Aufgrund des Problems, dass bei Alzheimer-
Tiermodellen die transgenen Mäuse nur einige der Krankheitssymptome
zeigen (Blurton-Jones et al. 2009), ist es schwierig, in Bezug
auf diese Krankheit die Transplantation neuronaler Stammzellen
aus gentechnisch veränderten Tieren auf den Menschen zu überprüfen.
Dennoch werden diese Mausmodelle verwendet (Blurton-
Jones et al. 2009; Eriksen und Janus 2007; Sugaya et al. 2006).
Im Jahr 2001 hatten Ourednik und seine Gruppe über die
Transplantation von neuronalen Stammzellen aus menschlichen
Föten in das Gehirn von Primatenföten berichtet. Solche Stammzellen
verbreiteten sich in deren Gehirn und differenzierten sich
in unterschiedliche neuronale Zelltypen. Im Jahr darauf beobachteten
Englund und seine Gruppe (2002) bei der Transplantation
von neuronalen Vorlauferzellen aus Gehirnen menschlicher Embryonen
in Rattengehirne ähnliche Ausdifferenzierungsprozesse
und eine Migration der menschlichen Zelle. Umfangreiche Diskussionen
lösten dann die Experimente an der Universität Stanford
in den USA aus, bei der menschliche neuronale Stammzellen in
Mäuse- und Affengehirnen implantiert wurden. Es wurde gezeigt,
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