Der Mangel an menschlichen Eiern könnte die Klonbemühungen der USA behindern

In der vergangenen Woche endete eine zweijährige Wartezeit für mehrere Wissenschaftler der Harvard University, die planen, Experimente zum Klonen von Menschen zu starten, einen entscheidenden ersten Schritt zur Generierung von Stammzelllinien, die auf bestimmte Patienten abgestimmt sind. Während die Ankündigung unter großem Getöse kam, starten die Forscher nun ein neues Wartespiel. Sie brauchen frische menschliche Eizellen, um ihre Experimente zu beginnen – und sie haben keine Ahnung, wie viele Frauen sich dem langwierigen und potenziell riskanten Spendeverfahren unterziehen werden.

Im letzten Schritt des Kerntransferprozesses (hier am Beispiel eines Schafembryos) wird eine Zelle in eine kernlose Eizelle eingesetzt. (Mit freundlicher Genehmigung von Photo Researchers, Inc.)

Ein Großteil der Aufmerksamkeit auf das Klonen von Menschen konzentrierte sich auf ethische Fragen im Zusammenhang mit der Zerstörung von Embryonen. Tatsächlich kann der Zugang zu einer ausreichenden Anzahl von Eizellen die größte Hürde auf dem dornigen Gebiet des menschlichen therapeutischen Klonens sein, das auch als somatischer Zellkerntransfer bekannt ist. Wissenschaftler haben keine Ahnung, wie viele Eizellen es braucht, um einen menschlichen Embryo zu klonen, und wissen daher nicht, wie groß der Pool an Eizellspenderinnen für den Erfolg sein wird.



Um einen Embryo zu klonen, befreien Wissenschaftler zunächst ein Ei von seinem genetischen Material. Dann schleusen sie DNA aus einer adulten Zelle, beispielsweise einer Hautzelle eines Diabetikers, in die Eizelle ein. Durch einen unbekannten Prozess dreht die Eizelle die Uhr der adulten DNA zurück und beginnt sich zu entwickeln, wie es eine normal befruchtete Eizelle tun würde. Forscher können dann aus dem Embryo eine spezialisierte Zellkugel entnehmen, die zu Stammzellen überredet werden kann. Bisher ist dieses Kunststück jedoch noch niemandem gelungen.

Da diese Stammzellen genetisch dem DNA-Spender zugeordnet sind, könnten sie verwendet werden, um neue, genauere Modelle komplexer genetischer Erkrankungen wie Diabetes zu generieren. Schließlich hoffen Wissenschaftler, die Zellen auch als Grundlage für Zelltransplantationstherapien zu verwenden (siehe Reborn-Stammzellen).

Mehrere US-Institutionen haben mit der Erforschung des Klonens von Menschen begonnen oder werden diese beginnen. Letzte Woche gab Harvard bekannt, dass es Forschungsanträgen von drei Wissenschaftlern für den Transfer menschlicher Nuklearkerne nach langwierigen ethischen und wissenschaftlichen Überprüfungen zugestimmt hat. Im Rahmen des neuen Harvard-Projekts Kevin Eggan und Doug Melton , vom Harvard Stem Cell Institute, haben sich zum Ziel gesetzt, Modelle für Diabetes und neurologische Erkrankungen zu entwickeln. George Daley vom Children’s Hospital Boston plant, Zelltransplantationen für Kinder mit Blutkrankheiten zu entwickeln.

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Im vergangenen Monat begannen Wissenschaftler der University of California in San Francisco mit viel weniger Pomp mit menschlichen Kerntransferexperimenten. Wie Harvard zielen sie darauf ab, patientenspezifische Stammzellen zu erzeugen und den Reprogrammierungsprozess zu untersuchen, der bei der Befruchtung einer Eizelle stattfindet. Neben den beiden Universitäten Fortschrittliche Zelltechnologien (ACT), ein Unternehmen für embryonale Stammzellen mit Sitz in Worcester, MA, plant die Wiederaufnahme seines Programms zum Klonen von Menschen, das 2004 wegen Geldmangels und unzureichender Versorgung mit Eizellen eingestellt wurde.

Aber all diese Gruppen stehen vor einem potenziell unüberwindbaren Problem. Im Gegensatz zu anderen embryonalen Stammzellforschungen benötigen diese Experimente unbefruchtete menschliche Eizellen. Das Eizellspendeverfahren ist unangenehm, potenziell schmerzhaft und birgt ein gewisses medizinisches Risiko. Frauen müssen sich einer Hormonbehandlung unterziehen, um den Eisprung zu stimulieren, Beratungsgesprächen, um die damit verbundenen Risiken zu verstehen, und einem medizinischen Verfahren, bei dem eine Nadel in die Vagina eingeführt wird, um Eier aus dem Eierstock zu entfernen. Ein kleiner Prozentsatz der Spender entwickelt ein ovarielles Überstimulationssyndrom, das in seltenen Fällen zu Nierenschäden führen kann.

Harvard-Wissenschaftler sagen, dass sie Schritte unternommen haben, um die Sicherheit von Eizellspendern zu gewährleisten. Wir begrenzen die Anzahl der Eizellen, die wir von einer Frau entnehmen werden, auf eine kleine Anzahl, um das Risiko einer ovariellen Überstimulation zu verringern oder zu eliminieren, sagt Eggan. Er schätzt, dass sie in der Lage sein werden, von jeder Frau, die sich dem Verfahren unterzieht, 8 bis 10 Eizellen zu entnehmen. Frauen werden während des gesamten Prozesses überwacht, um sicherzustellen, dass sie keine unerwünschten hormonellen Reaktionen haben.

Robert Lanza , Vizepräsident für Forschung bei ACT, sagt, dass das Unternehmen bereits Probleme hatte, Eizellspenderinnen zu finden. Wir haben in den letzten sechs Monaten ein umfassendes Rekrutierungsprogramm durchgeführt, mit enttäuschenden Ergebnissen, sagt er. Während laut Lanza mehr als 100 Frauen auf Anzeigen für Eizellspenderinnen antworteten, brachen fast alle von ihnen den Prozess ab, als sie von der Zeit und den medizinischen Verfahren erfuhren. Lanza sagt, dass sie jetzt eine Spenderin haben, die Einverständniserklärungen für die Eizellspende unterzeichnet hat.

Bedenken hinsichtlich der Eizellspende sind nicht neu – Bedenken sind wiederholt aufgekommen, als eine Handvoll Gruppen in den letzten Jahren Versuche zum menschlichen Kerntransfer unternommen haben. Am bemerkenswertesten ist der südkoreanische Forscher Hwang Woo, der 2005 behauptete, eine bemerkenswert effiziente Klontechnik entwickelt zu haben, aber später entdeckte, dass er fast seine gesamte Forschung zum Klonen von Menschen fabrizierte.

Untersuchungsausschüsse stellten fest, dass Hwang nicht nur seine Ergebnisse gefälscht hatte, sondern auch eine viel größere Anzahl von Eiern verwendet hatte, als er ursprünglich berichtet hatte. Laut einigen Nachrichtenberichten hat Hwang einige Eier auf unethische Weise erhalten, wodurch Nachwuchswissenschaftler gezwungen wurden, zu spenden. Und einige Frauen spendeten trotz Nebenwirkungen und medizinischem Risiko mehrmals Eizellen.

Im Gegensatz zu anderen Arten der Humanforschung gibt es keine US-Bundesrichtlinien, die die Durchführung dieser Experimente regeln. Präsident Bush hat 2001 die Bundesmittel für die Forschung an embryonalen Stammzellen stark eingeschränkt, einschließlich aller Forschungen, die die Schaffung neuer Stammzelllinien beinhalten. Dies hat dazu geführt, dass die National Institutes of Health, die größte Quelle der biomedizinischen Finanzierung des Landes, ihre normale regulatorische Rolle nicht gespielt haben und einzelne Staaten und Forschungseinrichtungen die Lücke auffangen mussten. Wenn es vereinbarte nationale Standards gäbe, würde dies wahrscheinlich einen Großteil dieses Protokollgenehmigungsprozesses beschleunigen, sagt Arnold Kriegstein , Direktor des Stammzellprogramms der UCSF.

Sowohl Massachusetts als auch Kalifornien, letzteres über die California Institute of Regenerative Medicine , haben vor kurzem Regeln für die Forschung an embryonalen Stammzellen erlassen. Beide Richtlinien verbieten die Zahlung von Eizellspenderinnen, erlauben jedoch eine Entschädigung für direkte Ausgaben wie Kinderbetreuung und Transport. Kalifornien geht noch einen Schritt weiter und ermöglicht es, Frauen für die Freistellung von der Arbeit zu bezahlen. Es ist unklar, ob das Gesetz von Massachusetts diese Praxis zulässt.

David Magnus , Bioethiker an der Stanford University, sagt jedoch, dass diesen Regulierungssystemen angemessene Überwachungsmechanismen fehlen. Ich denke, es wäre von Vorteil, darüber nachzudenken, wie Forscher sicherstellen können, dass sie das tun, was sie sagen, sagt Magnus. Ich würde vermuten, dass wir bei den ersten Institutionen, die sehr vorsichtig waren, keine Probleme sehen werden. Probleme würden wahrscheinlich später auftreten, wenn [Atomtransferforschung] Routine wird.

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Während einige Untersuchungen darauf hindeuten, dass das knifflige Klonverfahren frische Eier erfordert, versuchen zwei Wissenschaftlerteams eine andere Alternative. Anstatt frisch gespendete Eizellen zu verwenden, verwenden Forscher der University of California, San Francisco und Daley am Children's Hospital sogenannte Eizellen, die nicht befruchtet werden können, Eizellen, die den In-vitro-Fertilisationsprozess nicht bestanden haben und der medizinischen Forschung gespendet wurden. Eizellen, die nicht befruchtet werden, sind wahrscheinlich leichter zu bekommen als frisch gespendete Eizellen und könnten daher Wissenschaftlern ermöglichen, ihre Klonmethoden zu testen und zu verfeinern.

Aber ob diese Methode das Problem der Eizellspende lösen wird, mit dem Stammzellforscher konfrontiert sind, ist unbekannt. Es kann sein, dass wir frische Eizellen brauchen, sagt Daley.

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