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44 Auftraggeber Bundesamt für Gesundheit (BAG) Gruppe für Wissenschaft und Forschung (GWF) Trägerschaft Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der Wissenschaft SNF Schweizerische Akademie der Medizinischen Wissenschaften SAMW Nationale Ethikkommission im Bereich Humanmedizin NEK Zentrum für Technologiefolgen-Abschätzung TA-Swiss beim Schweizerischen Wissenschafts- und Technologierat alliance F Bund Schweizerischer Frauenorganisationen Basler Appell gegen Gentechnologie Von Embryonen und Stammzellen Informationen und Fragen zur Diskussion gestellt von der Stiftung Science et Cité 2 Impressum Herausgeberin: Stiftung Science et Cité Redaktion: Brauchbar, Büchel & Partner AG, Adrian Heuss, Ursula Pfister, Zentrum für Technologiefolgen-Abschätzung TA-Swiss Layout: VischerVettiger Basel Bezugsadresse: Stiftung Science et Cité Marktgasse 50 CH – 3011 Bern Tel.: + 41 31 313 19 19 Fax: + 41 31 313 19 18 E-Mail: [email protected] Homepage: www.science-et-cite.ch Legende zum Titelbild Das Bild zeigt einen drei Tage alten menschlichen Embryo auf einer Nadelspitze, (130-fach vergrössert, Foto: Yorgos Nikas). 3 Die 1998 gegründete Stiftung Science et Cité fördert die konstruktive Auseinandersetzung, das Verständnis und die Verständigung zwischen Wissenschaft und Gesellschaft. Die Stiftung wurde vom Bundesamt für Gesundheit und der Gruppe für Wissenschaft und Forschung beauftragt, parallel zum Vernehmlassungsverfahren über das neue «Bundesgesetz über die Forschung an überzähligen Embryonen und embryonalen Stammzellen» eine öffentliche Debatte rund um das Thema Forschung an Stammzellen sicherzustellen. Science et Cité wird von einer Trägerschaft begleitet, in welcher vertreten sind: alliance F Bund Schweizerischer Frauenorganisationen, Basler Appell gegen Gentechnologie, Nationale Ethikkommission im Bereich Humanmedizin NEK, Schweizerische Akademie der Medizinischen Wissenschaften SAMW, Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung SNF sowie das Zentrum für Technologiefolgen-Abschätzung TA-Swiss beim Schweizerischen Wissenschafts- und Technologierats. Von Embryonen und Stammzellen Informationen und Fragen zur Diskussion gestellt von der Stiftung Science et Cité 4 5 Ansichten ... «Ich bin grundsätzlich für Grundlagenforschung und damit auch für therapeutisches Klonen. Die Schweiz sollte gerade auf diesem Gebiet nicht wieder die typische Stellung des Igels und der makellosen Insel einnehmen, sondern mutig den Fortschritt fördern. Also nicht Verbote schaffen (die durch Transfer ins liberalere Ausland umgangen werden können), sondern vernünftige, positive Rahmenbedingungen. Für unethisch halte ich das verfrühte Ziehen von Schlüssen über die Anwendbarkeit und übereilte Heilungsvoraussagen, ebenso den bewussten Verzicht der Forschung in kommerziell uninteressanten Gebieten.» COSTANTE MOMBELLI, 6934 BIOGGIO, PARKINSONPATIENT, MITGLIED DER SCHWEIZERISCHEN PARKINSONVEREINIGUNG Mehr dazu: Kapitel 4 «Im Gegensatz zu den Stammzelllinien der Maus, an denen seit zwanzig Jahren geforscht wird, ist wenig bekannt über die menschlichen Stammzelllinien. Die grösste Herausforderung für Forscherinnen und Forscher auf unserem Gebiet ist es, mehr über diese menschlichen embryonalen Stammzelllinien zu erfahren. Das ist ein entscheidender Schritt. Erst danach kann man mit der Entwicklung von Strategien für eine Therapie beginnen.» MARISA JACONI, ALTERSFORSCHERIN, UNIVERSITÄT GENF «Es ist ein ernstzunehmender ethischer Einwand, dass es nicht erlaubt werden dürfe, einen menschlichen Embryo zu instrumentalisieren. Der Embryo würde ausschliesslich als Mittel zum Zweck der Forschung verwendet und dabei verbraucht. Einen Träger von Menschenrechten dürfen wir prinzipiell nicht auf den Status eines Instruments reduzieren. Denn dies wäre der Inbegriff der Verletzung seiner Würde. Gilt das aber auch für die menschliche Blastozyste?» (Basler Zeitung, 14.8.2001) Mehr dazu: Kapitel 1, 3 und 4 CHRISTOPH REHMANN-SUTTER, PRÄSIDENT DER NATIO-NALEN ETHIKKOMMISSION IM BEREICH HUMANMEDIZIN Mehr dazu: Kapitel 5 «In die Forschung an embryonalen Stammzellen werden aus Forschungs- und Wirtschaftkreisen grosse Erwartungen projiziert. Handelt es sich nicht wieder um eine neue Spitzenmedizin, die nur einigen wenigen vorbehalten sein wird? Auch die Auswirkungen dieser Forschungsergebnisse auf die viel kritisierten Krankenversicherungskosten ist zu prüfen. Irgendwann drängt sich in der Politik ernsthaft die Frage auf: Welche Medizin wollen wir, können wir uns noch leisten?» «Lebende Organismen und damit menschliche Zellen dürfen nicht patentiert werden. Es verstösst gegen jegliches sittliche Gefühl und ich empfinde es als unerträglich, dass lebendige Systeme wie unbelebte Materie behandelt werden. Zudem sind Lebewesen niemals Erfindungen sondern Entdeckungen und als solche auch von Rechts wegen nicht patentierbar.» ROSMARIE DORMANN, NATIONALRÄTIN, CVP VERENA SOLDATI, BASLER APPELL GEGEN GENTECHNOLOGIE Mehr dazu: Kapitel 5 Mehr dazu: Kapitel 5 Was sind Stammzellen? 6 1. Was sind Stammzellen? Stammzellen haben eine bemerkenswerte Fähigkeit: Sie können sich durch Teilung beliebig oft vermehren. Zudem gilt die Regel: Je jünger, desto vielseitiger. Embryonale Stammzellen besitzen noch das Potential, sich zu allen Zelltypen des menschlichen Organismus entwickeln zu können. Mit steigendem Alter werden die Möglichkeiten jedoch sukzessive eingeschränkt. Wir alle sind aus einer Stammzelle entstanden: Aus der befruchteten Eizelle mit einem Durchmesser von weniger als einem Zehntel Millimeter. Aus embryonalen Stammzellen können Nervenzellen, Knochenzellen, Blutzellen – grundsätzlich jeder der mehr als 200 Zelltypen des menschlichen Körpers – hervorgehen. Durch Teilung entsteht aus dieser einzelnen Zelle ein Mensch mit Milliarden von Zellen. Nur das befruchtete Ei und die acht Zellen, die daraus in den ersten Tagen entstehen, besitzen dieses umfassende Potenzial. Man spricht deshalb von so genannten totipotenten Stammzellen – übersetzt «zu allem fähige Zellen» oder kurz «Alleskönner». Das Blastozystenstadium Am fünften und sechsten Tag nach der Befruchtung befindet sich der Embryo im so genannten Blastozystenstadium. Er besteht mittlerweile aus über 200 Zellen und weist die Form einer Hohlkugel auf. Zu diesem Zeitpunkt ist er für das menschliche Auge kaum sichtbar, kleiner als der Punkt auf diesem «i». Die Zellen der Blastozyste werden in dieser Phase unterteilt: Mit den Zellen der äusseren Schicht nistet sich der Embryo in die Gebärmutter ein. Aus diesen Zellen entstehen später die Plazenta und die Nabel- schnur. Aus den inneren Zellen hingegen entsteht durch weitere Teilungen schliesslich der Fötus. Die ungefähr dreissig Zellen im Blastozystenstadium können noch immer alle Gewebetypen des menschlichen Körpers, aber nicht mehr einen kompletten Organismus bilden. Sie werden deshalb als pluripotent bezeichnet. Aus den «Alleskönnern» werden «Vieleskönner». WissenschaftlerInnen wollen diese Zellen, auch embryonale Stammzellen (ES-Zellen) genannt, für die Forschung benützen. Adulte Stammzellen Spätestens am 14. Tag hat sich der Embryo vollständig in die Gebärmutter eingenistet. Ab der vierten Woche entwickelt er Organe, Muskeln und Nervensystem. Mit Abschluss der Organentwicklung im dritten Schwangerschaftmonat bezeichnet die Medizin den Embryo als Fötus. Im Laufe der weiteren Entwicklung entstehen eine Vielzahl von weiter spezialisierten Zellen, sogenannte «Mehrfachkönner», aus denen die verschiedenen Körperzellen wie Blut,- Haut,oder Nervenzellen hervorgehen. Derartige (multipotente) Zellen findet man auch nach der Geburt im Körper, weshalb sie dann als adulte Stammzellen (ASZellen) bezeichnet werden. Sie können nur noch alle 7 vorkommenden Zellen innerhalb ihres Gewebes ausbilden. So kann zum Beispiel eine Blutstammzelle «nur» noch alle Zellen des Blutes bilden: rote Blutkörperchen, weisse Blutkörperchen, Blutplättchen, etc. Adulte Stammzellen versorgen unseren Körper ständig mit neuen Zellen und ersetzen so beschädigtes, erkranktes oder ausgelaugtes Gewebe. Totipotenz, Pluripotenz, Multipotenz Mit diesen Begriffen umschreiben WissenschaftlerInnen die unterschiedliche Entwicklungsfähigkeit der verschiedenen Stammzelltypen. Bis anhin ging man davon aus, dass die Entwicklung von den «Alles-» zu den «Mehrfachkönnern» nicht rückgängig gemacht werden kann. Neuere Forschungsergebnisse scheinen aber darauf hin zu deuten, dass bei adulten Stammzellen eine Rückführung zu mehr Können möglich sein könnte. So konnte man Blutstammzellen dazu bringen, sich zu Knochen- oder Muskelzellen zu entwickeln. Doch weiss man noch fast nichts darüber, wie eine solche Umprogrammierung auf der molekularen Ebene abläuft. 8 9 2. Wie gewinnt man Stammzellen? Man unterscheidet die Gewinnung von embryonalen und adulten Stammzellen. Embryonale Stammzellen können derzeit nur aus wenigen Tagen alten Embryonen gewonnen werden. Adulte Stammzellen findet man im Menschen nach der Geburt in verschiedenen Geweben. Multipotente Stammzellen aus Nabelschnurblut. Foto: Jürgen Berger Embryonale Stammzellen Embryonale Stammzellen werden einem Embryo entnommen, der sich im Blastozystenstadium befindet. Derzeit gibt es kein Verfahren, mit dem die Stammzellen aus dem Inneren der Blastozyste entnommen werden könnten, ohne den Embryo zu zerstören. Wie werden die embryonalen Stammzellen aus der Blastozyste entnommen? Die äussere Zellschicht der Blastozyste wird mit Laser oder einer biochemischen Reaktion entfernt. Aus der inneren Zellmasse entnimmt man die Stammzellen und kultiviert sie in einem speziellen Nährmedium. Der Embryo wird bei diesem Vorgang zerstört. Dank ihrer Fähigkeit zur Selbsterneuerung kann man Stammzellen im Labor längere Zeit (ca. zwei Jahre) erhalten. Diese Art der Zellgewinnung gelang erstmals im Jahre 1998 und ermöglichte erst die Erforschung dieser Zellen. Zurzeit gibt es weltweit 80 registrierte humane embryonale Stammzelllinien. Jede Zelllinie ist dabei aus den Zellen eines einzigen Embryos entstanden. Forschungsgruppen auf der ganzen Welt können solche Zelllinien erwerben, um damit Forschung zu betreiben. 10 Wie gewinnt man Stammzellen? Woher stammen die Embryonen für die Gewinnung der embryonalen Stammzellen? Überzählige Embryonen aus der In-Vitro-Fertilisation Die künstliche Befruchtung kann Paaren helfen, die sonst keine Kinder bekommen könnten. Bei der InVitro-Fertilisation wird eine Eizelle ausserhalb des weiblichen Körpers mit einer Samenzelle verschmolzen und danach in die Gebärmutter der Frau eingepflanzt. Dies gelingt aber nur selten auf Anhieb, weshalb in der Regel acht bis zehn Eizellen entnommen werden. Die ersten beiden Eizellen werden befruchtet und eingepflanzt. Die restlichen Eizellen werden als Reserve eingefroren, und zwar in einem Stadium, in dem die Spermien bereits in das Plasma der Eizelle eingedrungen sind, in der die Verschmelzung des männlichen und weiblichen Vorkerns aber noch nicht stattgefunden hat. Derartige Eizellen bezeichnet man als imprägnierte Eizellen. Zu Embryonen werden sie auch rechtlich erst ab der Verschmelzung der Vorker- ne. Seit dem In-Kraft-Treten des Fortpflanzungsmedizingesetzes ist es in der Schweiz verboten, Embryonen zu lagern. Das Lagern von imprägnierten Eizellen indessen ist gesetzlich nicht geregelt. Ist der erste Versuch der künstlichen Befruchtung fehlgeschlagen, so werden die nächsten beiden imprägnierten Eizellen aufgetaut. Die Vorkerne verschmelzen und werden zu einem Embryo. Selten kann es vorkommen, dass dieser Embryo aus einem unvorgesehenen Grund nicht eingepflanzt werden kann. Das Paar entscheidet sich beispielsweise kurzfristig um, die Frau erkrankt oder ihr stösst etwas zu. Das Schicksal eines auf diese Weise entstandenen überzähligen Embryos ist in der Schweiz nicht im Detail geregelt. Es gibt noch eine zweite Sorte von überzähligen Embryonen: Aus Zeiten vor der Einführung des entsprechenden Verbotes lagern in der Schweiz noch einige hundert tiefgefrorener Embryonen in Spitälern. Diese Embryonen müssen gemäss Fortpflanzungsmedizingesetz bis zum 31.12.2003 vernichtet werden. Wie gewinnt man Stammzellen? Zu Forschungszwecken hergestellte Embryonen Einige WissenschaftlerInnen sind überzeugt, dass Embryonen, die vorgängig nicht tiefgefroren waren, von besserer Qualität sind. Für die Herstellung frischer Embryonen spenden Frauen Eizellen – in der Regel gegen Bezahlung – die danach mittels In-VitroFertilisation befruchtet werden. (In der Schweiz verboten.) Zellkerntransfer (therapeutisches Klonen) Fremde Zellen werden vom Körper abgestossen. Dies würde auch mit Geweben geschehen, die aus fremden embryonalen Stammzellen gezüchtet worden sind. Wären diese embryonalen Stammzellen jedoch mit den körpereigenen Zellen identisch, könnte eine Abstossung verhindert werden. Aus diesem Grund kommt im Zusammenhang mit den embryonalen Stammzellen immer wieder das therapeutische Klonen zur Sprache. Dazu entnimmt man der Körperzelle eines Patienten oder einer Patientin das Erbgut und überträgt es in eine Eizelle, welcher zuvor der Zellkern entfernt wurde. Entwickelt sich daraus ein Embryo, so kann man aus dem Blastozystenstadium em- 11 bryonale Stammzellen gewinnen. Durch therapeutisches Klonen soll kein Mensch erzeugt werden – es geht lediglich darum, körpereigene embryonale Stammzellen für therapeutische Zwecke zu gewinnen. Das Verfahren funktioniert bei Mäusen, entsprechende Versuche mit menschlichen Zellen waren bisher erfolglos. (In der Schweiz verboten.) Parthenogenese Zurzeit werden noch weitere Möglichkeiten zur Gewinnung von embryonalen Stammzellen erforscht, z. B. durch Parthenogenese. Dieses Phänomen wird beispielsweise bei Bienen und Ameisen beobachtet, bei denen aus unbefruchteten Eizellen männliche Tiere hervorgehen. Beim Menschen kann ebenfalls Parthenogenese auftreten, indem die Eizelle zur Teilung angeregt wird, ohne dass ein Spermium eingedrungen ist. Ein derart entstandener Keim wäre rechtlich kein Embryo, da keine Befruchtung stattgefunden hat. Bislang konnten derart noch keine embryonalen Stammzellen gewonnen werden. (In der Schweiz nicht geregelt.) 12 Wie gewinnt man Stammzellen? Embryonen bei Fehlgeburten und Schwangerschaftsabbrüchen Diese Embryonen sind in der Regel zwischen fünf und neun Wochen alt. Aus ihnen können allerdings keine embryonalen Stammzellen entnommen werden, sondern nur embryonale Keimbahnzellen, so genannte EG-Zellen (EG = embryonic germline). EG-Zellen sind die Vorläufer der Ei- oder Samenzellen (Keimzellen). Sie sind pluripotent und können sich im Labor zu Zellen entwickeln, die den embryonalen Stammzellen ähnlich, aber nicht gleichwertig sind. (In der Schweiz ist die Gewinnung gesetzlich zulässig.) Exkurs: Reproduktives Klonen gründet auf der gleichen Technik wie das therapeutische Klonen. Um die Geburt eines genetisch identischen Individuums herbeizuführen, wird aber der Embryo in eine Gebärmutter eingesetzt, wo er zu einem Menschen heranwächst. Reproduktives Klonen ist weltweit verboten. Adulte Stammzellen Stammzellen existieren auch im Körper nach der Geburt. Die Forschung an diesen adulten Stammzellen ist ethisch weniger umstritten, da für ihre Gewinnung keine Embryonen zerstört werden. WissenschaftlerInnen sind sich uneinig darüber, wie potent diese Zellen wirklich sind. Woher stammen die adulten Stammzellen? Adulte Stammzellen fand man bislang in zwanzig verschiedenen Geweben wie Gehirn, Knochenmark, Blut oder Zahnpulpa. Über ihre Eigenschaften ist noch wenig bekannt, da sie nur in sehr geringer Zahl vorkommen. Am meisten Erfahrung hat man heute mit der Gewinnung von Blut bildenden Stammzellen. Sie können aus dem Knochenmark und Blut sowie aus Nabelschnurblut von Neugeborenen gewonnen werden. Die Transplantation Letzterer kann eine Knochenmarktransplantation ersetzen. Nabelschnurblut wird daher in vielen Zentren sofort nach der Geburt eingefroren und in einer Nabelschnurbank bis zur Verwendung gelagert, sofern die Eltern in die Spende einwilligen. Die Entnahme ist für Mutter und Kind ungefährlich. (In der Schweiz nicht geregelt.) Wie gewinnt man Stammzellen? Embryonale und adulte Stammzellen: Gemeinsame Erforschung? Die genauen Eigenschaften von embryonalen Stammzellen und ihre therapeutischen Anwendungsmöglichkeiten sind noch weitgehend unbekannt. Breite Kreise in der Forschung sind sich aber einig, dass embryonale und adulte Stammzellen neue und vielversprechende therapeutische Möglichkeiten schaffen könnten. Die zu erwartenden Ergebnisse der wissenschaftlichen Forschung mit embryonalen Stammzellen sind aber auch wichtig für das Verständnis der adulten Stammzellen – und umgekehrt. Viele WissenschaftlerInnen vertreten deshalb den Standpunkt, dass die Forschung an adulten und embryonalen Stammzellen Hand in Hand gehen müsse. 13 Wo steht die Forschung? 14 3. Wo steht die Forschung? WissenschaftlerInnen und Kranke erhoffen sich viel von Stammzellen. In den letzten Jahren wurde intensiv an Stammzellen aus Mäusen und Menschen geforscht. Obwohl wesentliche Erkenntnisse gewonnen werden konnten, gibt es bis heute nur vereinzelte konkrete Anwendungen. Die Forschung an embryonalen Stammzellen des Menschen befindet sich im Grundlagenstadium. Eine therapeutische Anwendung existiert bislang nicht. Weiter fortgeschritten ist die Forschung mit tierischen embryonalen Stammzellen, insbesondere bei der Maus. Dort hat man bereits ermutigende Erfahrungen bei der Behandlung von Nervenzellenerkrankungen oder Herzinfarkt sammeln können, die als Grundlage für die Erforschung menschlicher embryonaler Stammzellen dienen können. Die Forschung mit menschlichen adulten Stammzellen kann ebenfalls bereits Erfolge vorweisen: Solche Stammzellen werden heute klinisch eingesetzt: bestand die Gefahr der Abstossung. Deshalb mussten jeweils SpenderInnen mit möglichst ähnlichem Knochenmark gefunden werden. Heute nutzt man die Erkenntnis, dass Blutstammzellen in geringer Zahl auch im Blut vorkommen: Die Stammzellen werden dem Krebspatienten vor der Chemotherapie aus einer Armvene entnommen, tiefgefroren und nach der Therapie wieder eingepflanzt. Diesen Vorgang nennt man autologe Stammzellen-Transplantation. Zurzeit gibt es erste klinische Versuche eines Schweizer Forscherteams, autologe Blutstammzellen für die Therapie von Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose zu benützen. Die Behandlung von Blutkrebs Die Züchtung einfacher menschlicher Gewebe Bei Blutkrebs (Leukämien und Lymphome) werden erkrankte Blutzellen mittels Chemotherapie eliminiert. Leider ist die Chemotherapie nicht selektiv: Sie zerstört nicht nur die Krebszellen, sondern gesunde Zellen des Knochenmarks. Früher transplantierte man nach dieser Behandlung das Knochenmark eines anderen Menschen. Das Knochenmark enthält Blutstammzellen, die neue Blutzellen produzieren können. Die SpenderInnen wurden dabei mit einer Kurznarkose belastet, und bei den EmpfängerInnen Tissue Engineering, Herstellung menschlicher Gewebe im Labor, nennt sich der Forschungszweig, bei dem WissenschaftlerInnen adulte Stammzellen als Ausgangsmaterial für die Produktion einfacher menschlicher Gewebe wie Haut, Knorpel und Knochen benützen. Einige solcher Tissue-EngineeringProdukte haben sich in der Klinik schon bewährt, andere stehen kurz vor dem Einsatz. Ein Produkt für 15 Gelenkknorpel ist bereits auf dem Markt. Auch bei der Behandlung grossflächiger Verbrennungen sind adulte Stammzellen hilfreich. Den PatientInnen werden Stammzellen oder entsprechende Vorläuferzellen entnommen. Diese Zellen werden im Labor vermehrt und dazu gebracht, sich zu einem bestimmten Zelltyp, in diesem Fall Hautzellen, zu entwickeln. Die Zellen werden dann auf ein Trägermaterial aufgebracht und den PatientInnen an der betroffenen Stelle wieder eingepflanzt. 16 17 4. Was erhofft man sich von Stammzellen? Von Alzheimer und Diabetes über Schlaganfall und Parkinson – zur Behandlung vieler Krankheiten sollen Stammzellen gesundes Gewebe nachliefern. Noch sind dies lediglich Hoffnungen, denn die Forschung mit embryonalen Stammzellen steckt in den Kinderschuhen, und Therapien sind in weiter Ferne. Menschlicher Embryo drei Tage nach der Befruchtung. Er befindet sich im Acht-Zell-Stadium. Vergrösserung: 1:900. Foto: Yorgos Nikas. Menschliche embryonale Stammzellen können erst seit 1998 im Labor kultiviert werden. Experimente mit diesen Zellen gehören deshalb zur Grundlagenforschung, und bis zur Entwicklung von Medikamenten dürften noch Jahre vergehen. Doch erste erfolgreiche Ergebnisse mit menschlichen Zellen sowie die langjährige Erfahrung aus entsprechenden Tierversuchen stellen vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in Aussicht. Herzmuskelerkrankungen Adulte und embryonale Stammzellen können sich zu Herzmuskel- und Gefässzellen entwickeln. Entsprechende Versuche werden derzeit an der Universität Genf durchgeführt. Beim Herzinfarkt hofft man deshalb, die durch den Infarkt geschädigten Herzmuskelareale durch neue Zellen zu ersetzen. Auch denkbar ist die Entwicklung neuer Herzklappen mittels Tissue Engineering. 18 Was erhofft man sich von Stammzellen? Nervenzellenerkrankungen (Parkinson, Alzheimer) Bei diesen Erkrankungen sterben die Nervenzellen in grosser Zahl ab. Stammzellen sollen die zerstörten Nervenzellen ersetzen. Auch für die Behandlung von Rückenmarksverletzungen, bei denen viele verschiedene Zelltypen betroffen sind, hofft man eines Tages eine wirksame Zellersatz-Therapie mit Stammzellen zu finden. Zuckerkrankheit Für Diabetes, die häufigste Stoffwechselkrankheit der Welt, gibt es trotz bekannter Ursache noch keine heilende Behandlung. Bei dieser Erkrankung kommt es aufgrund unzureichender Insulinproduktion durch bestimmte Zellen der Bauchspeicheldrüse zu einer Erhöhung des Blutzuckerspiegels. Man hofft, zukünftig embryonale Stammzellen dazu zu bringen, sich zu Bauchspeicheldrüsenzellen zu entwickeln, die Insulin produzieren. Die gefürchteten Spätschäden wie Herzinfarkt, Erblindung und Nierenversagen könnten so verhindert werden. Herstellung ganzer Organe Mittels Tissue Engineering hoffen die WissenschaftlerInnen, Gewebe oder gar ganze Organe herstellen zu können, um den Engpass der Organverfügbarkeit für Transplantationen zu umgehen. Die Vorstellung jedoch, einst ein normal funktionierendes Herz, eine Lunge oder eine Leber mittels Stammzellen herstellen zu können, gehört zurzeit ins Reich der Utopie. Was erhofft man sich von Stammzellen? 19 Das Problem der Abstossungsreaktionen Mit der Stammzellenforschung verbindet sich die Hoffnung, dereinst erkranktes Gewebe oder gar ganze Organe ersetzen zu können. Allerdings existiert bei allen zukünftigen Therapien mit embryonalen Stammzellen ein Problem: Bei der Transplantation von fremden Organen (zum Beispiel einer Niere) in den menschlichen Körper, erkennt dieser das Gewebe als fremdartig und reagiert darauf mit Abstossung. Diese Reaktion kann heute mit Medikamenten unterdrückt werden. Allerdings sind damit starke Nebenwirkungen verbunden. WissenschaftlerInnen hoffen, dieses Problem mit Hilfe des therapeutischen Klonens zu lösen, da dabei Gewebe entstehen kann, das vom Körper nicht abgestossen wird. Wie dieses Verfahren funktioniert, wird unter «Kapitel 2: Wie gewinnt man Stammzellen?» beschrieben. Möglicherweise kann man die Abstossungsreaktion auch durch die Verwendung adulter Stammzellen vermeiden. Auch hier würden Abstossungsreaktionen des Körpers ausbleiben, da ja körpereigene Stammzellen verwendet werden. WissenschaftlerInnen hoffen, die multipotenten adulten Stammzellen in pluripotente Stammzellen überführen zu können. Im Tierexperiment hat das teilweise funktioniert. Ob das mit menschlichen adulten Stammzellen gleich verläuft, ist noch nicht erwiesen. 20 21 5. Ethische Fragen und Denkanstösse Die Forschung mit embryonalen Stammzellen wirft eine Fülle von Fragen auf – nicht nur ethische, sondern auch wirtschaftliche oder politische Fragen, die uns alle betreffen. Zum Beispiel diese: Darf man Leben zerstören, um anderes Leben zu retten? Die Forschung mit embryonalen Stammzellen polarisiert: Das Zerstören eines Embryos ist für die einen ein Forschungsmittel zum guten Zweck, für die anderen ein verbotenes Naschen am Baum der Erkenntnis. Im Folgenden werden anhand von Fragen und Zitaten verschiedene Denkanstösse zur Problematik geliefert. Was ist ein Mensch? «Was einzig und allein zählt, ist die Frage, ob es sich bei einem gegebenen Embryo um einen werdenden Menschen handelt oder nicht. Wenn dies der Fall ist, dann verdient er Schutz. Wenn dies nicht der Fall ist, dann entfällt die Pflicht zum Lebensschutz.» JOHANNES FISCHER, THEOLOGE, MITGLIED DER NATIONAETHIKKOMMISSION FÜR DEN BEREICH HUMANMEDIZIN, NEUE ZÜRCHER ZEITUNG VOM 12. 9. 2001 LEN Die Frage ist, ob die Blastozyste, obwohl natürlicherweise nur eine von fünf bis zur Geburt überlebt, bereits ein Mensch ist. Wann beginnt menschliches, individuelles Leben? Bereits mit der Befruchtung oder erst mit der Entstehung des Nervensystems, das den Fötus befähigt, Schmerz zu empfinden? Steht der Blastozyste Menschenwürde zu? Falls dem so ist, dann ist in der Bundesverfassung klar geregelt:«Die Würde des Menschen ist zu achten und zu schützen» (Artikel 7). 22 Ethische Fragen und Denkanstösse Die Würde des Menschen, da sind sich die EthikerInnen einig, kann gegen kein anderes Gut abgewogen werden. Das hiesse, sie dürfte auch nicht verletzt werden, wenn die möglichen Vorteile, die mit der Embryonenforschung für die Menschheit verbunden sein könnten, sehr gross wären. Reicht die Aussicht des Embryos, einmal ein Mensch zu werden, aus, um ihm Menschenwürde zuzusprechen? «Es ist nicht vertretbar, einer befruchteten Eizelle oder einem Embryo, der noch kein Fötus ist, die selben Rechte wie einem Menschenwesen zuzuschreiben.» ALEX MAURON, PROFESSOR FÜR BIOETHIK AN DER UNIVERSITÄT GENF, IN «LE TEMPS», 9. 2. 1999 Falls der Embryo Menschenwürde besitzt, wie steht es dann mit der «Spirale» als Verhütungsmittel, welche die Einnistung einer befruchteten Eizelle in die Gebärmutter verhindert? Ethische Fragen und Denkanstösse Was hat mehr Wert? Ist aber ein Embryo nicht absolut und unter allen Bedingungen geschützt, dann stellt sich die Frage, was mit diesem Recht konkurrieren kann. Die heute noch vage Aussicht, dass aufgrund dieser Forschung eines Tages möglicherweise vielen Menschen geholfen werden kann, steht dem Recht des Embryos entgegen, nicht zu Forschungsmaterial zu werden. Bei den überzähligen Embryonen, die laut Gesetz vernichtet werden müssen, stellt sich diese Frage sehr pointiert. «Bereits berichten Medien über Wissenschaftler, welche hoffen, dereinst mit embryonalen Stammzellen ganze Organe züchten zu können. Ich halte dies für unrealistisch und finde es auch unethisch, kranken Menschen jetzt schon Hoffnungen zu machen auf Therapien, von welchen wir noch sehr weit entfernt sind.» RUTH GONSETH, ÄRZTIN, ALT-NATIONALRÄTIN Dazu ist in der Bundesverfassung die Freiheit der Wissenschaft festgelegt. Ist diese ein in diesem Fall übergeordnetes Gut? «Der SNF ist der Auffassung, dass die Wissenschaftsfreiheit jedenfalls dann höher als der Grundrechtsschutz zu gewichten ist, wenn es darum geht, für wissenschaftliche Zwecke mit hochwertigen therapeutischen Zielen embryonale Stammzellen aus menschlichen Embryonen zu gewinnen, die aus der In-Vitro-Fertilisation stammen und aus unvorhergesehenen Gründen überzählig werden, d.h. nicht mehr in den Körper einer Frau eingepflanzt werden können und damit ohnehin dem Tod geweiht sind.» POSITIONSPAPIER DES SCHWEIZERISCHEN NATIONALFONDS ZUR FÖRDERUNG DER WISSENSCHAFTLICHEN FORSCHUNG, 28. 9. 2001 Die schiefe Ebene Manche KritikerInnen befürchten einen Dammbruch, ein Ausrutschen auf der schiefen Ebene («slippery slope»). Wenn die Forschung an menschlichen Embryonen erst zugelassen sei, dann gäbe es kein Zurück mehr. Es würden dann Experimente möglich, die nicht mehr im Sinne der Menschen wären. 23 Wer schaut den ForscherInnen auf die Finger? Wer verhindert wirksam Missbrauch? Reichen die heutigen Kontrollinstanzen aus? Welche Instanzen wären nötig? Wer garantiert einen respektvollen Umgang mit menschlichem «Material»? «Vom Moment an, da man den Finger in das Räderwerk gesteckt hat, kann man es kaum mehr aufhalten.» YANN BARRANDON, PROFESSOR FÜR MEDIZIN AN DER UNIVERSITÄT LAUSANNE UND AN DER ETH LAUSANNE, IN «LA LIBÉRATION», 27. 11. 2001, ZUM THERAPEUTISCHEN KLONEN Unterschiedliche Geschwindigkeiten von Forschung und Politik Die Diskussion um Stammzellen wirft auch Fragen auf zum Verhältnis zwischen Wissenschaft und Politik. Anfang 2000 hatte die Universität Genf beim Schweizerischen Nationalfonds ein Finanzierungsgesuch für ein Forschungsprojekt eingereicht, das mit dem Import von Stammzellen verbunden war. Der Nationalfonds entschied nach zusätzlichen Abklärungen positiv. Eine breitere Dikussion indessen hatte nicht stattgefunden. Das Parlament war vor ein fait 24 Ethische Fragen und Denkanstösse accompli gestellt. Auch die zuständige Bundesrätin Ruth Dreifuss erklärte damals, dass sie es vorgezogen hätte, wenn vor dem konkreten Entscheid eine Debatte geführt worden wäre. 25 Big business «Mit menschlichem Erbgut und mit Erzeugnissen aus Embryonen darf kein Handel getrieben werden» BUNDESVERFASSUNG, ART. 119 ABS. 2 LIT.E «Ich habe dem Forschungsgesuch aus Genf zugestimmt, weil der grundlegende moralische Entscheid bereits vor einigen Jahren bei der Zulassung der In-Vitro-Fertilisation gefällt wurde – dies im Übrigen gegen meinen Willen. Dass dabei überzählige Embryos entstehen würden, war bekannt. Wenn man sie vernichten darf, sollte es auch erlaubt sein, sie unter engen Bedingungen für die Forschung zu nutzen.» BARBARA HAERING, NATIONALRÄTIN, STIFTUNGSRÄTIN SCHWEIZERISCHER NATIONALFONDS Reagiert die Politik zu spät? Wie kann die Politik den wissenschaftlichen Fortschritt beeinflussen? Soll sie dies überhaupt? Wie steht es dann mit der verfassungsrechtlich geschützten Wissenschaftsfreiheit? Die Stammzellenforschung wirft Fragen auf zum Verhältnis zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Mit Hilfe der embryonalen Stammzellen sollen neue Therapien entwickelt werden, etwa gegen Parkinson, Diabetes oder Herzinfarkt. Manche Experten und Expertinnen schätzen den Marktwert derartiger Therapien auf mehrere Milliarden US-Dollar jährlich. Die meisten heute bestehenden Stammzelllinien sind patentiert. Das heisst, ForscherInnen können die Stammzellen zwar zum Selbstkostenpreis bestellen und damit Forschung betreiben. Die daraus hervorgehenden Erfindungen müssen dann aber mit der entsprechenden Firma geteilt werden. Sollen Stammzelllinien überhaupt patentierbar sein? Soll nur das Verfahren zur Gewinnung von Stammzellen patentierbar sein, nicht aber die Stammzelllinien selbst? 26 Ethische Fragen und Denkanstösse Andererseits: Wieso soll eine Firma, die sehr viel Mittel in die Erforschung und Entwicklung derartiger Verfahren investiert hat, ihren Erfolg nicht geschäftlich nutzen dürfen? «Es geht in der globalisierten Wirtschaft auch um Patente und damit um Gewinne, um ein Geschäft mit kranken Menschen.» «Wenn die Herstellung (von Stammzellen) im eigenen Land verboten ist und/oder für verwerflich gehalten wird, wäre es ein offensichtlicher moralischer Widerspruch, den Import von solchen Zellen aus dem Ausland zu unterstützen. Es ergäbe sich eine ähnliche Situation, wie wenn man die Beute aus einem Diebstahl in die Schweiz einführen würde, vorausgesetzt sie wurde in einem Land gestohlen, wo derselbe Diebstahl nicht verboten war.» INA PRAETORIUS, ETHIKERIN, BASLER ZEITUNG VOM 25. 10. 2001 STELLUNGNAHME DER NATIONALEN ETHIKKOMMISSION IM BEREICH HUMANMEDIZIN, 19. 9. 2001 In der Schweiz wird das Patentrecht zurzeit überarbeitet. Es soll an die EU-Richtlinie zum Schutz biotechnologischer Erfindungen angepasst werden. Diese ist aber umstritten und noch nicht von allen EUMitgliedstaaten in nationales Recht umgesetzt worden. Wie konsequent ist es, nur den Import, nicht aber die Herstellung eigener Stammzelllinien in der Schweiz zuzulassen? Doppelmoral Einige Länder haben ihr moralisches Dilemma gelöst, indem sie zwar im eigenen Land die Gewinnung von Stammzellen aus ethischen Gründen verbieten, aber einen Import derartiger Zellen aus dem Ausland ermöglichen. Die Möglichkeit zur Herstellung eigener Stammzelllinien wird von vielen Schweizer ForscherInnen auch deshalb gewünscht, weil damit die Gefahr wirtschaftlicher Abhängigkeiten von ausländischen Firmen und Forschungsinstituten vermieden werden könnte. Ethische Fragen und Denkanstösse Zweiklassenmedizin «Die Spitzentechnologien, welche die heutige medizinische Forschung entscheidend prägen, können nur in den reichen Nationen der Welt entwickelt und angewandt werden. Entsprechend kommen sie nur einem verschwindend kleinen Teil der Menschheit zugute. (...) Gleichzeitig haben weltweit mehr als 2,5 Milliarden Menschen keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser, was zu schwerwiegenden Gesundheitsproblemen und einer hohen Mortalität führt.» POSITIONSPAPIER DER ZENTRALEN ETHIKKOMMISSION SCHWEIZERISCHEN AKADEMIE DER MEDIZINISCHEN WISSENSCHAFTEN ZUR GEWINNUNG VON UND FORSCHUNG AN MENSCHLICHEN STAMMZELLEN, 28. 8. 2001 DER Neben diesen grundlegenden Fragen, die das Verhältnis zwischen reichen und armen Ländern der Welt betreffen, wirft die Forschung an Stammzellen weitere Fragen auf, auch im Hinblick auf die generelle nationale Gesundheitspolitik. Gewisse Therapien für bestimmte Krankheiten sind schon heute enorm teuer. 27 Wie wirken sich diese neuen Therapien und Therapiemöglichkeiten auf die Gesundheitspolitik aus? Was werden Stammzelltherapien kosten? Wem werden sie zugute kommen? Wer wird dadurch belastet? Aber auch: Wenn man die Forschung an embryonalen Stammzellen in der Schweiz verbietet, ist es dann richtig, künftige Medikamente, die auf dieser Forschung basieren, aus dem Ausland zu importieren? Ist es zu verantworten, derartige Medikamente Schweizer PatientInnen zu verweigern? Sollen dann nur noch vermögende Leute von derartigen Behandlungen jenseits der Landesgrenzen profitieren können? Prioritäten der Forschung Der Kampf um die öffentlichen Gelder ist auch im Bereich der Forschung ein Thema. Die Mittel sind beschränkt – es müssen Prioritäten gesetzt werden. Auf Kosten welcher Wissenschaftsbereiche wird in die Spitzenmedizin investiert? Ethische Fragen und Denkanstösse 28 Andererseits: Was bedeutet ein Verbot der Stammzellenforschung für den Forschungsplatz Schweiz? Was wären die Konsequenzen, wenn sich die öffentliche Forschung aus der Stammzellen-Forschung zurückziehen müsste? Grundfragen des menschlichen Zusammenlebens «Die Revolution in der Erforschung des Lebens geht immer weiter. Wir werden auch in Zukunft mit ethischen und moralischen Herausforderungen konfrontiert. Trotz allen offenen und interessanten Fragen wollen wir Grenzen setzen und akzeptieren und sind bereit, diese in aller Transparenz zu respektieren. Wir beschreiten ein in seiner Natur völlig neues Gebiet, das Respekt, Bescheidenheit und Ehrfurcht gebietet.» DANIEL VASELLA, ARZT, CEO UND PRÄSIDENT VEWALTUNGSRATS DES PHARMAUNTERNEHMENS NOVARTIS ZUR FORSCHUNG AN EMBRYONALEN STAMMZELLEN, NEUE ZÜRCHER ZEITUNG VOM 9. 2. 2002 DES Welches ist das Ziel unserer medizinischen und biologischen Forschung? Unter welchen Druck geraten Frauen, Eizellen zu spenden? Weshalb stellen Eltern ihre überzähligen Embryonen der Forschung zur Verfügung? Welche gesellschaftspolitischen Folgen hat es, wenn die Menschen länger leben, länger gesund bleiben? Was heisst das für die Alterssicherung? Welche Solidaritäten sind gefragt? 29 Die Rechtslage 30 6. Wie ist die Rechtslage in der Schweiz und in anderen Ländern? Die Forschung an Embryonen ist in der Schweiz verboten – nicht jedoch jene an importierten Stammzellen. Dieser Widerspruch soll mit einem neuen Embryonenforschungsgesetz behoben werden. Die Vernehmlassung für dieses Bundesgesetz läuft im Frühsommer 2002 an. Für GegnerInnen und BefürworterInnen der Stammzellenforschung ist klar: Eine gesetzliche Regelung tut Not, denn bis heute ist der Import von Stammzellen nicht geregelt. Diese Gesetzeslücke hat es dem Nationalfonds im Herbst 2001 ermöglicht, ein Genfer Gesuch zur Grundlagenforschung mit importierten embryonalen Stammzellen zu bewilligen. Auch für den Schweizerischen Nationalfonds ist dies eine unbefriedigende Lösung, weshalb er rechtliche Bestimmungen fordert. Ein Gesetz zur Forschung mit Embryonen hätte nicht nur Auswirkungen auf die Forschung, es beträfe beispielsweise auch den wissenschaftlichen Wettbewerb. Ein Beispiel: In England oder auch in Israel boomt die Forschung an embryonalen Stammzellen, da dort sehr liberale Gesetze gelten. Betroffen wäre auch der damit verbundene wirtschaftliche Wettbewerb. In der Schweiz Die Forschung am Menschen ist in der Schweiz in der Bundesverfassung und in weiteren Gesetzen wie dem Fortpflanzungsmedizingesetz ansatzweise geregelt. Zurzeit ist das «Bundesgesetz über die Forschung an überzähligen Embryonen und embryonalen Stammzellen» in Vorbereitung. In diesem Gesetz sollen die wichtigsten Fragen im Zusammenhang mit der Forschung an menschlichen Embryonen geregelt werden, insbesondere die Frage des Imports und die Verwendung überzähliger Embryonen aus der künstlichen Befruchtung. Gemäss den Übergangsbestimmungen des Fortpflanzungsmedizingesetzes dürfen noch vorhandene überzählige Embryonen – die es gemäss Rechtsordnung in der Schweiz eigentlich gar nicht geben dürfte – bis spätestens Ende 2003 aufbewahrt werden. Dann müssen sie vernichtet werden, sofern diese Frist nicht allenfalls verlängert wird. Ein umfassenderes Gesetz über die Forschung am Menschen wird voraussichtlich im Herbst 2003 in Vernehmlassung gehen. Dieses Gesetz soll die Würde des Menschen in der Forschung schützen, ohne die Wissenschaftsfreiheit ungerechtfertigt einzuschränken. Es ist vorgesehen, das «Bundesgesetz über die Forschung an überzähligen Embryonen und embryonalen Stammzellen» zu einem späteren Zeitpunkt in das Gesetz über die Forschung am Menschen zu integrieren. 31 Schweizerische Bundesverfassung Artikel 119 regelt die Fortpflanzungsmedizin und Gentechnologie im Humanbereich. Alle Arten des Klonens und Eingriffe in das Erbgut menschlicher Keimzellen und Embryonen sind unzulässig. Die künstliche Befruchtung darf nicht angewendet werden, um Forschung zu betreiben. Es dürfen nur so viele menschliche Eizellen zu Embryonen entwickelt werden, wie einer Frau sofort eingepflanzt werden können. Fortpflanzungsmedizingesetz Das Fortpflanzungsmedizingesetz (FMedG) enthält die für die Forschung an menschlichen Embryonen relevanten Vorschriften. Es verbietet das Erzeugen von Embryonen zu Forschungszwecken, die Gewinnung von Zellen aus einem Embryo im Reagenzglas, das Klonen (therapeutisches und reproduktives Klonen) und den Eingriff ins Erbgut von Embryonen. 32 Die Rechtslage Die Situation in anderen Ländern Die Gesetzgebung zur Embryonenforschung ist in Europa uneinheitlich geregelt: Sie reicht vom strikten Verbot wie in Irland bis zu komplett fehlenden Bestimmungen wie in Portugal. Das reproduktive und – mit Ausnahmen – auch das therapeutische Klonen sind aber in allen Ländern untersagt. Im Februar 2002 hat der Bundestag in Deutschland dem Import von Stammzellen aus überzähligen Embryonen nach IVF unter strengen Auflagen für drei Jahre zugestimmt. Therapeutisches und reproduktives Klonen sind verboten. In Frankreich stimmte die Nationalversammlung am 22. Januar 2002 einem Gesetzesentwurf zu, der vorsieht, die Forschung an Embryonen unter strikten Auflagen zu erlauben. Es sollen Embryonen verwendet werden dürfen, die für die In-Vitro-Fertilisation geschaffen wurden, zu diesem Zweck aber nicht mehr gebraucht werden. Die zweite parlamentarische Kammer, der Senat, hat sich noch nicht mit dem Gesetz befasst. Das Gesetz soll Ende 2003 in Kraft treten. Grossbritannien erlaubt seit 1990 die Forschung an Embryonen bis zum 14. Tag zur Verbesserung der medizinisch unterstützten Fortpflanzung. Im Februar 2002 kam die definitive Erlaubnis für das therapeutische Klonen hinzu. Das reproduktive Klonen wurde verboten. Auch Schweden erlaubt die Forschung an embryonalen Stammzellen bis zum 14. Tag, ihre Herstellung zu Forschungszwecken sowie das therapeutische Klonen, verbietet aber das reproduktive Klonen. Nach vierzehn Tagen müssen die Embryonen zerstört werden. Ähnlich liberale Gesetze haben auch die Niederlande. Seit Herbst 2001 dürfen in Australien Stammzellen aus überzähligen Embryonen für die Forschung verwendet werden. Das therapeutische Klonen wurde nicht verboten, untersteht aber einem dreijährigen Moratorium. Das reproduktive Klonen ist verboten. Die Rechtslage In Israel sind Forschung an embryonalen Stammzellen und therapeutisches Klonen erlaubt. Im jüdischen Glauben gilt der Embryo erst im Alter von 40 Tagen als beseelt, weshalb keinerlei Bedenken für die Embryonenforschung bis zu diesem Zeitpunkt aufkommen. Das reproduktive Klonen untersteht seit 1999 einem fünfjährigen Moratorium. China ist sehr aktiv in der Stammzellen-Forschung. Künstliche Befruchtungen werden in hoher Zahl durchgeführt. Die dabei produzierten Embryonen unterliegen keinerlei Schutz. Die genaue Zahl der bestehenden embryonalen Stammzelllinien ist nicht einmal den chinesischen Fachleuten bekannt. In den USA unterliegen die mit öffentlichen Geldern finanzierten Institute strengen Vorschriften: Einzig die Stammzelllinien aus überzähligen Embryonen nach IVF, die schon vor dem 9. August 2001 existierten, sind für die Forschung zugelassen. Das nationale Gesundheitsamt (NIH) erstellte ein Register der zulässigen Stammzelllinien, das heute mehr als 70 Zelllinien umfasst. Das therapeutische und auch das reproduktive Klonen sind in den USA derzeit nicht geregelt, allerdings befinden sich Gesetze in Erarbei- 33 tung. Das Repräsentantenhaus hat bereits im Sommer 2001 das Klonen von Menschen unter Strafe gestellt. Die Forschung an Embryonen ist erlaubt. Die unklare Rechtssituation führt dazu, dass gewisse WissenschaftlerInnen neben ihrem Arbeitsplatz im staatlichen Institut noch einen Laborplatz an einem Privatinstitut haben, um so die restriktiven Vorschriften zu umgehen. 34 35 7. Glossar Stammzellen Multipotente Stammzellen aus dem Knochenmark. Vergrösserung: 1:4000. Foto: Eye of Science/Science Photo Library. zu mehr als 200 verschiedenen Gewebetypen heranwachsen. Embryonale Stammzellen werden auf verschiedene Wege gewonnen (vgl. Kapitel 2). Adulte Stammzellen Stammzellen sind undifferenzierte Zellen eines Embryos, Fötus oder geborenen Individuums. Durch Teilung können sie sich selbst beliebig oft vermehren. Wachsen die Stammzellen zu einer dichten Kultur heran, beginnen sie sich zu Zellen unterschiedlicher Gewebe zu entwickeln. WissenschaftlerInnen möchten diese Fähigkeit nutzen, um Ersatzgewebe für Schwerkranke zu züchten. Mit Nährstoffen, Wachstumsfaktoren und Gentechnik sollen die Stammzellen in der Laborschale dazu angeregt werden, bestimmte Gewebetypen zu bilden. Adulte Stammzellen wurden bisher in rund zwanzig Geweben des menschlichen Körpers nach der Geburt und in der Nabelschnur von Neugeborenen gefunden. Adulte Stammzellen können sich im Vergleich zu den embryonalen Stammzellen nur begrenzt vermehren und entwickeln. Zudem sind sie sehr schwer aus dem Gewebe zu isolieren. Es mehren sich die Hinweise, dass etwa Blut bildende Stammzellen aus dem Knochenmark nicht nur Blutzellen, sondern auch andere Zelltypen bilden können. Embryonale Stammzelle In verschiedenen Labors ist es gelungen, embryonale Stammzellen in Kulturen zu vermehren und zu züchten. Erstmals gelang dies James A. Thomson 1998 in Wisconsin, USA. Momentan gibt es weltweit 78 humane embryonale Stammzelllinien. Eine Zelllinie ist dabei aus den Zellen eines einzigen Embryos entstanden. Nicht alle bisher registrierten Stammzelllinien gelten als stabil genug für entsprechende Forschung. Embryonale Stammzellen werden dem Embryo im so genannten Blastozystenstadium entnommen. Die Blastozyste ist eine Hohlkugel, in deren Innerem sich eine Anhäufung von Zellen befindet. Aus dieser sogenannten inneren Zellmasse werden die Stammzellen gewonnen. In diesem Stadium sind sie nicht mehr totipotent, sondern pluripotent, aus ihnen kann kein Lebewesen mehr entstehen. Sie können jedoch noch Stammzelllinien 36 Glossar Glossar Totipotente Zellen Blastozyste Totipotente Zellen können zu einem vollständigen Lebewesen heranreifen. Die Zellen eines menschlichen Embryos gelten bis zum 8-Zell-Stadium als totipotent. Die Blastozyste ist ein Embryo am 5. und 6. Tag der Entwicklung. Die Blastozyste ist eine Hohlkugel. Aus den Zellen der Hülle bilden sich später die PlazentaAnteile. Aus der Zellmasse im Inneren der Kugel wird sich später das Kind entwickeln. Aus dieser inneren Zellmasse werden die embryonalen Stammzellen gewonnen. Dabei wird der Embryo zerstört. Pluripotente Zellen Aus pluripotenten Zellen können zahlreiche Gewebe und Organe entstehen, aber kein ganzes Lebewesen. Es gibt – je nachdem wie streng eine Zelle bereits auf ihr Entwicklungsschicksal festgelegt ist – verschiedene Abstufungen von Pluripotenz. Generell gilt: Je weiter eine Zelle in der Entwicklung vorangeschritten ist, desto weniger Entwicklungswege stehen ihr noch offen. In der Schweiz dürfen im nur so viele menschliche Eizellen zu Embryonen entwickelt werden, als der Frau sofort eingepflanzt werden können. Überzählige Embryonen aus diesem Verfahren müssen vernichtet werden. In der Schweiz dürfen jedoch so genannte Vorkernstadien (befruchtete Eizelle vor Kernverschmelzung) eingefroren werden. Therapeutisches Klonen (Zellkerntransfer) Fötus (auch Foetus und Fetus) Auch dieser Begriff wird in der Schweiz nicht einheitlich verwendet. MedizinerInnen sprechen von einem Fötus ab dem dritten Schwangerschaftsmonat, wenn die Organentwicklung des Kindes abgeschlossen ist. Embryo In-Vitro-Fertilisation (IVF) Der Übergang vom Embryo zum Fötus wird nicht einheitlich definiert. In der Medizin versteht man darunter das Stadium zwischen der befruchteten Eizelle und dem Abschluss der Organentwicklung im dritten Schwangerschaftsmonat. Auch im Schweizerischen Fortpflanzungsmedizingesetz wird der Embryo so definiert. Die In-Vitro-Fertilisation bezeichnet die Befruchtung ei-ner Eizelle, die zuvor dem Körper einer Frau entnommen wurde. Die Eizelle wird im Reagenzglas mit der Samenzelle befruchtet, entwickelt und anschliessend in die Gebärmutter der Frau eingesetzt. Bei der künstlichen Befruchtung werden häufig mehrere Eizellen entnommen und befruchtet, um gegebenenfalls mehrere Versuche für eine gewünschte Schwangerschaft starten zu können. Der Körperzelle eines Menschen oder Tieres wird der Kern, der das Erbmaterial enthält, entnommen. Dieses Erbmaterial wird in eine zuvor entkernte Eizelle eingeschleust. Ein Embryo entsteht. Der Embryo verbleibt in der Petrischale, wo er mit Nährstoffen und Wachstumsfaktoren zur Zellteilung angeregt wird. Im Blastozystenstadium können dann Stammzellen entnommen werden. Durch die Entnahme der Stammzellen wird der Embryo zerstört. Reproduktives Klonen Der Körperzelle eines Menschen oder Tieres wird der Kern, der das Erbmaterial enthält, entnommen. Dieses Erbmaterial wird in eine zuvor entkernte Eizelle eingeschleust. Ein Embryo entsteht. Dieser Embryo wird anschliessend im Unterschied zum therapeuti- 37 schen Klonen in die Gebärmutter eines Lebewesens eingepflanzt. Klonschaf Dolly ist durch reproduktives Klonen zur Welt gekommen. Pränataldiagnostik (PND) Die Pränataldiagnostik umfasst verschiedene Untersuchungen eines Kindes im Mutterleib. Dies kann mittels Ultraschall, Chorionzottenbiopsie (Untersuchung von Zellen der Eihaut) oder Amniozentese (Fruchtwasseruntersuchung) geschehen. Das Fruchtwasser enthält Zellen des Kindes. Sie können auf eventuelle genetische Schäden untersucht werden. Präimplantationsdiagnostik (PID) Drei Tage nach der künstlichen Befruchtung (IVF) ausserhalb des Mutterleibs wird der Embryo auf krankhaft veränderte Gene untersucht. Ziel ist es, anschliessend nur gesunde Embryonen in die Gebärmutter einzusetzen. Für die PID wird einem achtzelligen Embryo eine Zelle abgetrennt. Bei der genetischen Analyse wird also eine Zelle zerstört, die noch totipotent ist. Die PID ist in der Schweiz verboten. (Grundlage: «Die Zeit» – Dossier Stammzellen) 38 Glossar 39 8. Internet-Links Menschlicher Embryo im Blastozysten-Stadium fünf Tage nach der Befruchtung. Vergrösserung: 1:300. Foto: Yorgos Nikas. Nationales Forschungsprogramm 46 «Implantate & Transplantate» www.nfp46.ch Schweiz Umfassendes Literaturverzeichnis und Pressespiegel unter «Artikel als downloads» Stiftung Science et Cité Informationen zur Stammzellenforschung, zur öffentlichen Debatte über Stammzellenforschung, weitere nützliche Links zum Thema www.science-et-cite.ch Nationale Ethikkommission im Bereich Humanmedizin Forschung an importierten embryonalen Stammzellen, Stellungnahme Nr.1/2001(September 2001) www.saez.ch/pdf/2001/2001-48/2001-48-1117.PDF Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung Stellungnahme des Schweizerischen Nationalfonds: Ja zur Forschung mit embryonalen Stammzellen (September 2001) www.snf.ch/de/com/prr/prr_arh_01sep28.asp Schweizerische Akademie der Medizinischen Wissenschaften/ L’Académie Suisse des Sciences Médicales www.samw.ch Unter «Medienmitteilungen und Stellungnahmen»: «Therapeutisches Klonieren» beim heutigen Wissensstand verantwortungslos (29.11.2001) und Stammzellen: SAMW befürwortet Forschung an «überzähligen Embryonen» (28.8.2001) Positionspapier des SNF zur Verwendung von menschlichen, embryonalen Stammzellen in der biomedizinischen Forschung www.snf.ch/downloads/snf_position_stammzellen_d.pdf 40 Internet-Links Zentrum für Technologiefolgen-Abschätzung SWTR Unter «Aktivitäten und Produkte» finden sich Informationen zur Studie «Menschliche Stammzellen (Abschluss Herbst 2002)» und zu den «publifocus» über die Forschung an Stammzellen www.ta-swiss.ch Fact Sheets dt. www.ta-swiss.ch/www-remain/ reports_archive/Infoblaetter/fsheet_stamm_dt.pdf Zwischenbericht zur TA-Studie zu menschlichen Stammzellen www.ta-swiss.ch/www-remain/reports_archive/ publications/2002/ta_41z_2002_zwischenbericht. pdf Bundesamt für Gesundheit www.bag.admin.ch Gruppe für Wissenschaft und Forschung (keine Informationen zu Stammzellen) www.gwf-gsr.ch Alliance f Bund Schweizerischer Frauenorganisationen www.alliancef.ch Basler Appell gegen Gentechnologie www.baslerappell.ch Internet-Links Internationale Organisationen Unesco: Internationales Bioethisches Komitee Bericht über die Verwendung von embryonalen Stammzellen (April 2001) www.unesco.org/ibc/index.html EU: European Life sciences group Konferenz: «Stammzellen: Therapien für die Zukunft?» (Dezember 2001) europa.eu.int/comm/research/quality-of-life/ stemcells.html Weiterführende Link-Liste: europa.eu.int/comm/research/quality-of-life/ stemcells/links.html 41 Ausland Deutschland Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) Dokumentation und Stellungnahmen zum Thema Stammzellforschung www.dfg.de/aktuell/stellungnahmen dokumentation_1.html Grossbritannien Department of Health Expertenbericht zur Stammzellenforschung (August 2001) www.doh.gov.uk/cegc Bericht des britischen Oberhauses zur Forschung an embryonalen Stammzellen (Februar 2002) www.parliament.the-stationery-office.co.uk/pa/ ld200102/ldselect/ldstem/83/8301.htm 42 Internet-Links USA National Institute of Health Katalog der verfügbaren menschlichen embryonalen Stammzelllinien escr.nih.gov Bericht zum Thema Stammzellen – Wissenschaftlicher Fortschritt und zukünftige Forschungsrichtungen (Juni 2001) www.nih.gov/news/stemcell/scireport.htm National Bioethics Advisory Commission Ethische Fragen zur Stammzellenforschung (September 1999) bioethics.georgetown.edu/nbac/pubs.html
