Dolly war gestern Durchbrüche bei der Zell-Reprogrammierung machen das Klonen zunehmend überflüssig von Michael Lange

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1 COPYRIGHT: COPYRIGHT Dieses Dieses Manuskript Manuskript ist urheberrechtlich ist urheberrechtlich geschützt. geschützt. Es darf Es ohne darf Genehmigung ohne Genehmigung nicht verwertet nicht werden. verwertet Insbesondere werden. darf Insbesondere nicht ganz darf oder es teilweise nicht ganz oder oder in Auszügen teilweise oder abgeschrieben in Auszügen oder in sonstiger abgeschrieben Weise vervielfältigt oder in sonstiger werden. Weise Für vervielfältigt Rundfunkzwecke werden. darf das Für Manuskript Rundfunkzwecke nur mit Genehmigung darf das Manuskript von DeutschlandRadio nur mit Genehmigung / Funkhaus Berlin von Deutschlandradio benutzt werden. Kultur benutzt werden. DeutschlandRadio Kultur Forschung und Gesellschaft Sendung: Dolly war gestern Durchbrüche bei der Zell-Reprogrammierung machen das Klonen zunehmend überflüssig von Michael Lange Reporter (Ich-Erzähler) Sprecherin (Erklärtexte) Übersetzer Übersetzerin Hwang Woo Suk, Nationale Universität Seoul, Süd-Korea Shinya Yamanaka, Universtität Kyoto, Japan Diana Gordon, Primate Research Center, University of Oregon, Portland Don Wolf, Primate Research Center, University of Oregon, Portland Shoukhrat Mitalipov, Primate Research Center, University of Oregon, Portland Dirk Vanderwall, University of Idaho, Moscow (Idaho) Lou Hawthorne, BioArts, Mill Valley (California) Alan Trounson, California Institute for Regenerative Medicine, San Francisco Miodrag Stojkovic, Prince Felipe Research Institute, Valencia (Spanien) Samuel Wood, Reproduktionsmediziner, Stemagen, La Jolla (California) Oliver Brüstle, Institut für Rekonstruktive Neurobiologie, Universität Bonn Philipp Koch, Institut für Rekonstruktive Neurobiologie, Universität Bonn Sheng Ding, Scripps Research Institute, La Jolla (California) 1

2 O-Ton 01 Fahrt Atmo mit Navi Fahren Sie ein Komma zwei Meilen, dann links halten... Ich bin unterwegs an der Westküste der USA. Hier arbeiten die besten Stammzellenforscher der Welt, heißt es. Als 1997 die Nachricht vom Klonschaf Dolly um die Welt ging, setzte man hier ganz auf Klonen: Therapeutisches Klonen zur Heilung von Krankheiten wie Parkinson, Alzheimer, Multiple Sklerose und Diabetes. Ich will wissen, wie weit die Wissenschaftler auf ihrem Weg voran gekommen sind? Ist Klonen überhaupt noch angesagt? Und was hat es mit dem neuen Zauberwort auf sich? Reprogrammierung!... Nach Komma acht Meilen links halten, dann links halten. O-Ton 02A Hwang 14:00 14:31 (koreanisch) Sieben Jahre nach dem Klonschaf Dolly kam eine weitere Sensationsmeldung aus den Klonlabors. Diesmal aus Süd-Korea. Das Team um den Tiermediziner und Stammzellenforscher Hwang Woo Suk von der Universität Seoul hatte mit der Klontechnik a la Dolly menschliche Embryonen erzeugt. Die Botschaft aus Seoul im Jahre 2003 lautete: Therapeutisches Klonen ist machbar.... koreanisch (Ende). Aus der Haut unheilbarer Patienten habe man Erbmaterial entnommen und mit einer feinen Pipette in erbgutfreie Eizellen junger Frauen gespritzt. Es entstanden geklonte menschliche Embryonen. In der Retorte reiften sie heran zu Blastocysten. Das sind winzige Zellkugeln, die nur unter dem Mikroskop zu sehen sind. Sie bestehen aus gerade einmal 100 bis 200 Zellen. Diese Blastocysten dienten als Quelle für die kostbaren embryonalen Stammzellen. Und die sollen irgendwann eingesetzt werden zur Behandlung von Krankheiten wie Parkinson, Alzheimer oder Multipler Sklerose. O-Ton 02B Hwang 22:00 22:40 We have no Saturday, no Sunday... 2

3 Wir kennen keinen Samstag, keinen Sonntag und keine Ferien in meinem Labor. Bei uns arbeiten 65 wissenschaftliche Mitarbeiter vom Studenten bis zum Professor jeden Tag in der Woche - auch samstags und sonntags.... on Saturdays and Sundays. Doch dann kam der Schock. Hwang hatte gefälscht. Der zuvor als König des Klonens gefeierte Wissenschaftler stand im Januar 2006 als Hochstapler da. Vom Therapeutischen Klonen war plötzlich nicht mehr die Rede. Stattdessen wurde ein neuer Durchbruch erzielt. Dem Japaner Shinya Yamanaka gelang die Reprogrammierung reifer Zellen. Er machte Hautzellen von Mäusen wieder embryonal und vielseitig, indem er vier Genfaktoren in die Zellen einschleuste. Er nannte die reprogrammierten Zellen IPS-Zellen: induzierte pluripotente Stammzellen. O-Ton 03 Yamanaka (34 ) We found that induced pluripotent stem cells.. Die nun vorgestellten induzierten pluripotenten Stammzellen sind den embryonalen Stammzellen sehr ähnlich. Aber sie sind nicht identisch. Wir müssen jetzt die Zellen vergleichen: Dieselben Forscher, im selben Labor, unter den gleichen Bedingungen. Ich hoffe allerdings, dass unsere Technik den Verzicht auf embryonale Stammzellen in naher Zukunft ermöglicht...replace human ES cells in the near future. In nur zwei Jahren haben sich die IPS-Zellen in der Forschung zum Renner entwickelt. Dennoch wird weiter geklont gelang es Primatenforschern aus Oregon, in den USA, mit der gleichen Technik wie einst der Südkoreaner Hwang Rhesus-Affen zu klonen. Zumindest erhielten sie Rhesus-Embryonen, um die begehrten embryonalen Stammzellen zu erzeugen. O-Ton 04 Affenatmo O 1 25 darüber Hunderte Meilen durch dichte Nadelwälder nördlich von Kalifornien bin ich gefahren. Dann habe ich die Hafenstand Portland in Oregon erreicht. Hier arbeitet 3

4 eines der besten Klonzentren in den USA: Das Primatenforschungszentrum der Medizinischen Universität von Oregon. Dicht am Waldrand leben Affen im Dienste der Wissenschaft. O-Ton 05 Gordon 21`` So here we are entering the shelter housing units... Diana Gordon führt mich durch eine Art Reihenhaussiedlung für Rhesus-Affen. Fünf Meter Abstand zu den Häusern ist Pflicht für jeden Besucher. Eine weiße Markierung darf ich nicht überschreiten. Es ist verboten, den Affen in die Augen zu schauen. Das empfinden die Tiere als Bedrohung, erklärt Diana Gordon. O-Ton 06 Gordon 20 Each of these shelter housing units is part of a duplex... darüber: Übersetzerin: Jede dieser Wohneinheiten gehört zu einer Doppelhaushälfte. Eine Dreiraumwohnung für eine fünf- bis zehnköpfige Affensippe. Alles eingerichtet mit Klettergerüsten, Klimaanlage, Fussbodenheizung und so weiter. Die Häuser kosten mehr als mein Haus.... more than my house. (lol) O-Ton 07 Affenatmo darüber: Die Tiere, die ich sehen darf, dienen der Zucht. Ihre einzige Aufgabe ist es, auf natürliche Weise Nachkommen zu erzeugen für die Forschung. Ein Klon lebt hier nicht. Immer noch nicht - verrät der emeritierte Wissenschaftler Don Wolf. O-Ton 08 Wolf 2 (15 ) Klon, Rhesus nach Dolly We struggled with that and we struggled with that and... Wieder und immer wieder haben wir uns bemüht, einen Rhesus-Affen zu klonen. Und wir versuchen es immer noch - vergeblich. Wir haben zwar geklonte Embryonen, aber nach wie vor keine erfolgreiche Schwangerschaft....but we have not produced a viable pregnancy in the rhesus monkey. 4

5 Auch wenn sie noch keinen geklonten Affen vorführen können, was dem Südkoreaner Hwang angeblich mit menschlichen Embryonen gelungen war, das haben die Wissenschaftler aus Oregon inzwischen erreicht. Sie haben aus Hautzellen der Affen einen Embryo geklont. Das Erbmaterial eines Rhesus-Affen haben sie in Eizellen ohne eigenes Erbgut gespritzt. Es entstand ein geklonter Rhesus-Embryo. Aus dem konnten die Forscher die wertvollen embryonalen Stammzellen gewinnen. Die Forscher aus Oregon sind die wissenschaftlichen Erben Hwangs. Aber mit Menschen wollen sie nicht forschen. Ihr Ziel ist die Geburt eines geklonten Rhesus- Affen. O-Ton 09 Wolf 3 (19 ) Kein Klon wegen Placenta I think we have some pretty good ideas why you can clone an embryo... Wir haben inzwischen eine Idee, warum wir zwar einen Embryo klonen können, aber nicht eine Schwangerschaft mit diesem Embryo erzielen können. Es hat wohl damit zu tun, dass der geklonte Embryo keine funktionsfähige Plazenta besitzt....or the ability to develop a viable placenta. Und ohne Plazenta, also ohne Mutterkuchen, kann kein Embryo in der Gebährmutter heranreifen. Ein Embryo ohne Placenta kann zwar als Stammzellenquelle dienen, aber er kann sich nicht zum Fötus weiter entwickeln. Das erfordere weitere Anstrengungen, so Don Wolf. Take 10 Wolf 4 (5 ) The only thing you need is 100 million dollars. (Lacht) Das einzige, was man braucht, sind hundert Millionen Dollar. ( ) Take 16 Straßenmusik und Cable Car (44 ) Sänger: Knock knock knocking on heaven s door... Schaffner: Anybody without ticket for cable car... San Francisco. Die Touristen stehen Schlange, um einen der begehrten Plätze in der Cable Car zu ergattern. Ein Straßenmusikant sorgt für Unterhaltung. Aber ich habe keine Zeit. Ich will zur Schaltstelle der kalifornischen Stammzellenforschung: Dem 5

6 California Institut für Regenerative Medizin.... so good. So good. I feel nice... Take 17 Büro Cirm (21 ) Geräusche Tür und Eintritt ins Büro Zwischen einer Pizzeria und einem Buchladen. Ein einfaches Büro im zweiten Stock. Von hier aus werden seit 2007 dreihundert Millionen Dollar jährlich unter den Stammzellenforschern Kaliforniens verteilt. Take 18 Trounson 10:40 11:08 I am Alan Trounson, I am president of California Institute of Regenerative Medicine, Cirm... Der renomierte Stammzellenforscher Alan Trounson ist der Präsident des California Institute für Regenerative Medizin. Er kam vor einem Jahr aus Melbourne in Australien nach San Francisco. Bilder in seinem kleinen Büro zeigen ihn mit Gouverneur Arnold Schwarzenegger und Ex-Präsident Bill Clinton. Take 19 Trounson 15:31 15:58 This would probably be the best stem cell job in the world, because we habe access to around 300 million dollars a year... Das hier ist möglicherweise der beste Stammzellenjob der Welt. Wir können jedes Jahr rund 300 Millionen Dollar für die Stammzellenforschung bereitstellen. Mindestens zehn Jahre lang. Hier habe ich die Möglichkeit eine Revolution in der Medizin voranzutreiben. Das ist doch phantastisch. Diese Herausforderung wollte ich annehmen.... a challenge I was prepared to make. Alan Trounson entscheidet mit darüber, welche Zellen ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen können. Drei Sorten von angeblichen Alleskönnerzellen sind im Rennen. Erstens: Embryonale Stammzellen aus überzähligen Embryonen. Winzige Blastocysten, die in Befruchtungskliniken nicht gebraucht werden, werden hier zur Stammzellenquelle. 6

7 Zweitens: Embryonale Stammzellen aus geklonten Embryonen. Embryonen sollen aus Körperzellen des Patienten geklont weren, um dann als Stammzellenquelle zu dienen. Das ist das Therapeutische Klonen. Oder drittens: Induzierte Pluripotente Stammzellen: IPS-Zellen. Körperzellen des Patienten werden durch eingeschleuste Gene reprogrammiert. Sie entwickeln Fähigkeiten wie embryonale Stammzellen. Der Traum vom Therapeutischen Klonen hat den Stammzellenboom von Kalifornien ursprünglich ausgelöst. Bei einer Volksabstimmung sprach sich eine Mehrheit für die Förderung dieser Zellen aus, und gegen die Stammzellenpolitik des damaligen Präsidenten Bush. Unter den dutzenden Instituten und Biotechnologie-Firmen, die in Kalifornien gefördert werden, beschreitet kein einziges den Weg des Klonens. Stattdessen forscht man mit Stammzellen aus überzähligen Embryonen und zunehmend auch mit IPS-Zellen. Take 20 Trounson 37:20-38:41 The basic animal scientists demontrated that you can make stem cells by nuclear transfer... Die Grundlagenforscher haben im Tierversuch zeigen können, dass man Stammzellen aus geklonten Embryonen erzeugen kann. Bei Mäusen und Affen hat das funktioniert, aber bislang nicht beim Menschen. Ich denke das Hauptproblem sind die Eizellen. Sie müssen hunderte von Eizellen haben, die freiwillig von Frauen gespendet werden, um eine Stammzellen-Linie zu erhalten. Das ist ein erheblicher Eingriff, der die Frauen sehr belastet. Das macht niemand freiwillig. Außerdem hat die Klontechnologie in den letzten Jahren kaum Fortschritte gemacht. Gleichzeitig gab es die Entwicklung mit den IPS-Zellen, die durch Gentechnik erzeugt werden. Man kann reife Zellen zu embryo-ähnlichen Zellen reprogrammieren. Das könnte eine Alternative sein. Sicher wissen wir das noch nicht. Aber das sieht alles sehr ermutigend aus. Klinisch einsetzbar sind diese IPS-Zellen jedoch noch nicht, aber sie könnten es werden in der Zukunft.... but they maybe in the future. Es gibt zwar Firmen, die Anträge für Klonprojekte gestellt haben, aber keine hat aus San Francisco einen Zuschlag erhalten. Das habe aber nicht zu bedeuten, dass man die Klontechnik aus ethischen oder politischen Gründen ablehne, betont Alan Trounson.. Take 21 Trounson 39:02-39:57 7

8 It may be an option if they can make it more efficient. If not... Das Klonen könnte zu einer Option werden, wenn es gelingt, die Technik effizienter zu machen. Wenn nicht, ist das keine Option. Deshalb haben wir es in Kalifornien bislang nicht gefördert. Sollte sich die Effizienz verbessern lassen, werden wir erneut darüber nachdenken, ob wir den Kerntransfer oder das Therapeutische Klonen in Zukunft fördern. Aber zur jetzigen Zeit ist das unwahrscheinlich.... in the present time it is unlikely. Auch in Europa wird immer weniger geklont verkündete der Schöpfer des Klonschafes Dolly, Ian Wilmut, dass er für seine Forschung verstärkt IPS-Zellen einsetzen werde. Klonversuche mit menschlichen Zellen seien nicht mehr nötig, erklärte er. Nur wenige Forscher halten an der Klonmethode fest. Der aus Serbien stammende Wissenschaftler Miodrag Stojkovic hat lange in Deutschland geforscht. Um Klonexperimente mit menschlichen Embryonen durchzuführen ging er zunächst nach England und dann zum Prinz-Felipe-Forschungs-Institut nach Valencia in Spanien. Take 22 Stojkovic (29 ) Es ist nicht unrealistisch, denn wir haben es gesehen, wenn man eine menschliche Eizelle und menschliche Donorzellen benutzt, kann man auch menschliche geklonte Embryonen in der Plastikschale bekommen. Das ist möglich. Nicht nur wir, auch Informationen aus den Vereinigten Staaten zeigen, dass mehr und mehr Gruppen Erfolg haben, und ich bin sicher, dass sie bald Publikationen veröffentlichen, dass sie menschliche geklonte Embryonen bekommen haben. In Spanien darf Miodrag Stojkovic für seine Klonforschung Eizellen nutzen, die in der benachbarten reproduktionsmedizinischen Klink übrig bleiben. Wenn Frauen viele Eizellen besitzen, werden oft nicht alle bei der künstlichen Befruchtung gebraucht. Das sei die beste Quelle für Eizellen, so Miodrag Stojkovic. Take 23 Stojkovic (22 ) Man hat nachgewiesen bei Frauen, die mehr als 15 Eizellen haben, dass die Schwangerschaftsrate nicht beeinträchtigt wird, wenn sie ein paar Eizellen abgeben. Das heißt: Frauen mit mehr als 15 Eizellen können zwei Eizellen spendieren für wissenschaftliche Zwecke mit schriftlicher Bewilligung. Dann dürfen wir diese Eizellen nehmen für unsere Arbeit. Take 24 Fahrt San Diego 8

9 Ich fahre weiter in den Süden Kaliforniens. Richtung San Diego. Die Temperatur steigt. Die Sonne brennt. Mein Ziel ist La Jolla. Hier, direkt an der Pazifikküste, soll 2008 ein menschlicher Embryo geklont worden sein. Die Ergebnisse wurden in einer seriösen Fachzeitschrift veröffentlicht. Verantwortlich dafür war eine Firma namens Stemagen. Die Adresse habe ich im Internet gefunden. Take 25 La Jolla Umgebung Dr. Wood Zehn Dollar muss ich zahlen, für einen Parkplatz in der Tiergarage. Die Adresse stimmt. Doch als ich mich umschaue ist nichts von einer Biotechnologie-Firma zu sehen: Ein Nobelhotel, einige teure Geschäfte und Restaurants. Take 26 Fahrt mit Aufzug Dr. Wood (34 ) Die Firma Stemagen kennt hier niemand. Aber ich erfahre von einigen Arztpraxen im ersten Stock über den Geschäften. Eine davon gehört Dr. Samuel Wood, einem Reproduktionsmediziner und Spezialisten für künstliche Befruchtung. Als ich den Aufzug verlasse, kommen mir Patienten entgegen. Nach einigem Suchen finde ich die richtige Tür. Die Aufschrift: Zentrum für Reproduktionsmedizin. Direktor Samuel Wood. Take 27 Eintritt in Praxis Dr. Wood (10 ) Ein kleines Wartezimmer. Keine Patienten. Der Monitor zeigt lachende Babygesichter. Die Sprechstundenhilfe bittet mich ein wenig zu warten, und dann ist Samuel Wood zum Interview bereit. Take 28 Wood The problem with human embryonic stem cells is that you can t transplant... Bei den embryonalen Stammzellen, gibt es ein Problem. Sie stammen von irgendeinem Embryo und passen nicht zu den Patienten, in die sie verpflanzt werden sollen. Sie werden vom Immunsystem des Empfängers abgestoßen. Man braucht persönliche Stammzellen, wie damals angeblich in Süd-Korea. Deshalb habe ich 9

10 mich dafür interessiert.... interested in doing this. Klein und schlank, im weißen Kittel lehnt sich Samuel Wood zurück in seinen Ledersessel. So sieht er also aus: der Nachfolger von Klonkönig Hwang. Hinter seinem Sprechzimmer betreibt ein Mitarbeiter die Klonforschung des Doktors, während in wenigen Kilometern Umkreis die führenden biomedizinischen Forschungszentren Kaliforniens arbeiten. Take 29 Wood konkurrenzlos / I never think about competition. That never bothers me at all... Über die Konkurrenz mache ich mir keine Gedanken. Das juckt mich nicht. Ich ziehe mein Ding durch. Und ich glaube, inzwischen sind wir die besten in der Klonforschung. Well, I have extraordinary self confidence. I don t believe that there is any goal I can set that I can not accomplish... Ich besitze außergewöhnliches Selbstbewusstsein. Ich glaube, es gibt kein Ziel, das ich nicht erreichen kann. Große Worte vom Facharzt aus einem Vorort von San Diego und Geschäftsführer einer kleinen Biotechnologie-Firma. Ich habe erkannt, dass die anderen Klonforscher viele Fehler gemacht haben. Sie haben nie mit einer Spitzen-Fruchtbarkeitsklinik zusammen gearbeitet. Für das Klonen ist es nicht nur wichtig, den Zellkern sauber aus einer Körperzelle in eine Eizelle zu verpflanzen. Genauso wichtig ist es, zu wissen, wie man einen Embryo zur Blastocyste reifen lässt, um daraus Stammzellen zu erhalten.... to begin the process towards making stem cells. Wer klonen will, braucht Eizellen. Aber gute Eizellen sind Mangelware. Um an sie zu gelangen, setzte Klonpionier Hwang seine Mitarbeiterinnen unter Druck. Viele Forschungsinstitute haben die Klonforschung aufgegeben. Denn sie wissen nicht, wie sie ethisch korrekt und das heißt ohne zu zahlen - an ausreichend Eizellen für 10

11 die Klonforschung gelangen können. Auch hier weiß Samuel Wood einen Ausweg: Take 30 Wood Zusätzliche Eier Just one morning over some scrambled eggs. I thought about an idea that solved the problem. A completely creative idea... Eines Morgens - ich aß gerade ein paar Rühreier - da kam mir der entscheidende Gedanke. Eine geniale Idee, wie ich ohne Bezahlung an Eizellen für die Klonforschung gelangen konnte. Bei einer In Vitro- Befruchtung werden oft zu viele Eizellen gespendet. Zehn und mehr Eizellen. Einige werden später nicht gebraucht für die künstliche Befruchtung. Sobald die Schwangerschaft begonnen hat, frage ich das Paar, ob es die restlichen Eizellen spenden will für die Stammzellenforschung.... for stem cell research. Natürlich freuen sich werdende Eltern auf den baldigen Nachwuchs. Sie sind dem Doktor dankbar und stellen die Eizellen zur Verfügung. Der Doktor verdient mit seinem Fortpflanzungszentrum gutes Geld und ist auf die Förderung durch das California Institute oder andere öffentliche Geldquellen nicht angewiesen, sagt er. Doch bei Nachfrage ärgert er sich doch, dass das Geld in die Forschung mit den IPS- Zellen fließt, statt in seine Klonforschung. Take 31 Wood Geld Cirm First of all we are privately funded, so we need not any Cirm funding. However, I think it is a great tragedy... Wir sind privat finanziert und brauchen das Geld des Staates nicht. Dennoch halte ich es für eine große Tragödie, dass kein einziges Projekt zum Therapeutischen Klonen mit öffentlichen Geldern gefördert wird. Auch nicht in Kalifornien. Stattdessen fließt das Geld in IPS-Projekte. Sogar an Forscher, die noch nie mit diesen Zellen gearbeitet haben. Die Geschichte wird über diese Entscheidung ein hartes Urteil fällen.... history will look very unkindliy on this decision. Überhaupt ist Klondoktor Samuel Wood auf die durch Reprogrammmierung entstandenen IPS-Zellen nicht gut zu sprechen. Take 32 Wood IPS-Zellen The question is: Do they have anything close to the same value?... 11

12 Die Frage ist: Haben die IPS-Zellen auch nur annähernd den gleichen Wert, wie Stammzellen, die durch therapeutisches Klonen entstanden sind. Die Antwort lautet: Nein. IPS-Zellen sind genetisch manipuliert. Darin befindet sich fremdes Erbmaterial. Diese Erbsubstanz gehört nicht zum Erbgut eines Patienten. Um IPS- Zellen durch Reprogrammierung herzustellen, werden Gene eingeschleust, die mit Krebs in Zusammenhang stehen. Und durch das Einschleusen mit Viren kann ebenfalls Krebs entstehen. Ich frage mich: Können diese Zellen jemals sicher in Patienten verpflanzt werden? Werden sie jemals sicher heilen können?... be safe for transplantation? Can they ever be safe for a cure? Der Klonerfolg von 2008 als Samuel Wood die Fachwelt überraschte - gelang mit Hilfe des Tiermediziners Andrew French. Der arbeitete im Labor gleich neben Woods Sprechzimmer. Doch der Klonexperte weilt wieder in Australien. Probleme mit dem Visum, lautet die Erklärung. Dennoch bleibt Samuel Wood hartnäckig. Er lässt sich nicht vom einmal eingeschlagenen Weg abbringen. Take 33 Wood never failed I have never failed in anything in my life. And I don t intend to fail here.... Mir ist noch nie etwas misslungen. Und auch diesmal habe ich nicht vor zu scheitern. Ich erwarte, dass wir erfolgreich sein werden... I have any expectation that we will be successful. Auch unter deutschen Wissenschaftlern wurde viele Jahre über das therapeutische Klonen diskutiert. Doch der Wettstreit Klonen gegen Reprogrammierung scheint beendet. Take 34 Brüstle Rückblick 13 Als diese Diskussionen geführt wurden, war keinem weltweit klar, dass solche Entwicklungen, wie sie Shinya Yamanaka mit der induzierten Pluripotenz angestoßen hat, überhaupt denkbar sind. Für Oliver Brüstle, Stammzellenforscher vom Institut für rekonstruktive Neurobiologie der Universität Bonn ist das Therapeutische Klonen kein Thema. In Deutschland ist es ohnehin verboten, eigens für die Forschung oder für die Medizin Embryonen oder embryonale Stammzellen herzustellen. Daher blickten einige 12

13 Forscher lange Zeit neidisch nach Südkorea, Großbritannien, China oder die USA, wo Klonforschung mit menschlichen Zellen stattfand. Take 35 Brüstle Kerntransfer 28 Aus heutiger Sicht muss man ganz klar sagen: Man wird natürlich der definierten Reprogrammierung mittels klar definierter Methoden den Vorzug geben und für die Anwendung auch nicht auf den Kerntransfer zurückgreifen. Kerntransfer ist eine von mehreren Methoden, um Reprogrammierung zu machen - das heißt, erwachsene Zellen in einen frühen embryonalen Zustand zurück zu bringen. Aber das ist es dann auch. Eine Labormethode, mehr nicht. Das geflügelte Wort vom therapeutischen Klonen ist aus dem Sprachschatz der Wissenschaftler verschwunden. Stattdessen setzt man auch in Bonn auf Reprogrammierung durch Genfaktoren. In den Labors wachsen sie bereits: die IPS-Zellen. Brüstles Mitarbeiter Philipp Koch führt die Zellen vor: Take 36 Koch Reprogrammierung 24 Was Sie hier sehen ist eine Färbung gegen alkalische Phosphatase. Ein Marker, der zeigt, wann eine Zelle einen reprogrammierten Zustand erreicht hat. Diese Färbung läuft gerade. Sie müssen bedenken: Eine Hautzelle ist eine Hautzelle und bleibt eine Hautzelle. Es sei denn, wir reprogrammieren sie. Dann kann sie wieder alles werden. Zum Beispiel eine Nervenzelle. Take 37 Atmo Stammzellenkurs Scripps Nur wenige Meilen von der Doktor Woods Praxis entfernt stehen die Glaspaläste der großen Forschungsinstitute: Das Salk-Institute, die Universität von Kalifornien, das Burnham-Institute und das Scripps-Forschungsinstitut. Locker verteilt stehen die drei- bis vierstöckigen Gebäude auf den Hügeln zwischen La Jolla und San Diego. Ich besuche einen Stammzellkurs am Scripps-Forschungsinstitut. 12 junge Wissenschaftler aus allen Teilen der Welt sind nach Kalifornien gekommen, um den Umgang mit embryonalen Stammzellen zu lernen. Auch die Reprogrammierung und der Umgang mit IPS-Zellen stehen auf dem Lehrplan. Der Kerntransfer also das Klonen gehört nicht zur Ausbildung. Die meisten reprogrammierten IPS-Zellen werden noch, wie von Shinya Yamanaka vorgemacht, mit vier von Viren eingeschleusten Genen hergestellt. In hunderten Forschungsinstituten werden IPS-Zellen gezüchtet. Innerhalb weniger Monate durchlaufen sie all die Umformungsprozesse, die in zehn Jahren zuvor an embryonalen Stammzellen ausprobiert wurden. 13

14 In einigen Labors ist man bereits weiter. Man verwendet nur noch zwei statt vier Gene und kann sie nach der Manipulation wieder aus der Erbsubstanz der Zellen herausschneiden. Oder man verwendet sogenannte Plasmide statt der üblichen Viren. Plasmide sind Ringe des Erbmoleküls DNA. Nachdem sie ihrer Aufgabe die Reprogrammierung - erfüllt haben, lassen sie sich relativ einfach wieder aus der Zelle entfernen. Am Scripps-Forschungsinstitut treffe ich den Biochemiker Sheng Ding. Er will die Reprogrammierung ganz ohne Gentechnik durchführen. Take 38 Ding 3 19 Especially after IPS-cell discovery... Gleich nachdem die ersten IPS-Zellen gezüchtet wurden, suchte man nach Wegen, sie auf unbedenkliche Weise herzustellen. Ohne Viren, ohne Gentechnik. Viele Forscher suchen nach kleinen Molekülen, die die Zellen auf die gleiche Weise reprogrammieren.... to directly reprogram one cell type to another. Reporter Vielleicht kann eine Hautzelle gezielt zur Nervenzelle umgeschult werden, spekuliert Sheng Ding. Ohne den Umweg über stammzell-ähnliche Zellen. Sheng Ding und seine Mitarbeiter müssen nur die richtigen chemischen Substanzen finden. Aber das gestaltet sich schwierig, wie bei der Suche nach einer Stecknadel im Heuhaufen. Statt gezielt zu suchen und wenige Kandidaten auszuprobieren, stellten die Forscher nach dem Zufallsprinzip unzählige Substanzen her, probierten sie alle aus. Mittlerweile können sie IPS-Zellen fast ohne Gentechnik herstellen. Take 39 Ding 2 19 So we add those small molecules to the cells Übersetzung: Wir haben diese kleinen Moleküle auf Körperzellen gegeben, und einige haben tatsächlich bestimmte Signalwege in den Zellen aktiviert. Daraufhin veränderten sich die Zellen in der Kulturschale. Sie verjüngten sich und entwickelten sich zu pluripotenten Stammzellen....become those pluripotent cells. Die chemischen Substanzen lösten die gleiche Entwicklung aus wie die vier Gene, 14

15 die von Yamanaka zur Reprogrammierung eingesetzt worden waren. Wie und warum die Substanzen wirken, das weiß Sheng Ding noch nicht. Er hofft, dass der Verjüngungscocktail eine völlig neue Form der regenerativen Medizin möglich macht: Die Patienten sollen demnach in Zukunft keine Stammzellen erhalten, sondern normale Medikamente. Chemische Substanzen sollen ihren Körper anleiten, sich selbst zu heilen und defekte Zellen durch junge Zellen zu ersetzen, so die Idee. Das wäre eine regenerative Medizin ohne fremde Zellen und ohne Embryonenverbrauch. Am besten auch ganz ohne Gentechnik. Sheng Ding verrät, dass er dem Ziel bereits sehr nahe ist. Take 40 Ding 4 25 Optimistacly to reprogram cells totally chemical without any genetic manipulation will come soon... Übersetzung: Optimistisch betrachtet werden schon sehr bald die ersten reprogrammierten Zellen ohne Gentechnik entstehen. Wir können heute schon jeden einzelnen gentechnischen Faktor durch chemische Substanzen ersetzen. Wir haben sogar schon erste Ergebnisse, die zeigen, dass wir völlig ohne Gene Körperzellen reprogrammieren können.... to reprogram cells without any genes. Sollte die Zellverwandlung im Labor erfolgreich sein, wird die ganze Welt davon erfahren. Für die Technik des so genannten Therapeutischen Klonens wäre das das Ende. Mit dem Klonschaf Dolly wurde die Idee vom therapeutischen Klonen geboren. Wissenschaftler planten, persönliche heilende Zellen für jeden Patienten im Labor zu züchten. Gleichzeitig entstanden Horrorvisionen von geklonten Menschen. 12 Jahre und viele Schlagzeilen später sind die Visionen von heilenden Zellen konkreter als damals. Die Reprogrammierung von Körperzellen löst zumindest einige der Versprechen ein, die die Klontechnik nicht halten konnte. 15