Stammzellforschung: Ethische und rechtliche Aspekte - Schriftenreihe Ethik und Recht in der Medizin Band 2

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Differenzierungspotential

Embryonale SZ = (?) Induzierte SZ >> Somatische SZ

Differenzierungskontrolle

Somatische SZ >> Embryonale SZ = (?) Induzierte SZ

SZ, Stammzellen b (?) Gleichheit derzeit nur vermutet.

Tabelle 3: Für ihre medizinische Anwendbarkeit bedeutende Eigenschaften von Stammzellen Stammzellarten Eigenschaften

Somatische SZ

Embryonale SZ

Induzierte SZ

Isolierbarkeit

derzeit nicht kultivierbar; keine klonalen Stammzelllinien verfügbar

standardisierte Kultivierung von vielen klonalen Stammzelllinien

durch genetische Veränderung von somatischen Zellen

Details

kaum bekannt, weil derzeit noch nicht kultivierbar

molekulare Mechanismen der Selbsterneuerung sind teilweise bekannt; sind gleichsam unsterblich; vermehren sich sehr schnell; haben eine Selbst-Reparatur des Genoms; sind leicht genetisch veränderbar

soweit untersucht, haben sie dieselben Eigenschaften wie die embryonalen Stammzellen; enthalten noch krebsverursachende Gene

Quelle für…

… einige wenige Zelltypen, in Abhängigkeit vom Ursprungsorgan der Stammzellen

… alle somatischen und reproduktiven Zellen

… vermutlich alle somatischen und reproduktiven Zellen

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Verfügbarkeit und Kenntnis der molekularen intrazellulären Rahmenbedingungen und der zellulären und humoralen Umweltbedingungen, die das Selbsterneuerungspotential, das Differenzierungspotential und die Differenzierungskontrolle beeinflussen, sind unabdingbar notwendige, aber bei weitem noch nicht hinreichende Bedingungen für die erfolgreiche therapeutische Anwendung von somatischen Derivaten der Stammzellen. Ein weiterer Schritt in diese Richtung liegt darin, das Verhalten von endogenen, körpereigenen und transplantierten Stammzellen im gesunden und im erkrankten Organismus zu untersuchen, bevor an eine wissenschaftlich vertretbare und minimalen moralischen Kriterien entsprechende Zelltherapie gedacht werden kann.

III. Theorie der Stammzelltherapie Da der Begriff Stammzelltherapie etwas impliziert, nämlich die Therapie mit Stammzellen, die jedoch derzeit nicht einlösbar ist, bedarf es einer begrifflichen und auch methodischen Abgrenzung zwischen der theoretisch machbaren Zelltherapie und der nach wissenschaftlichen Erkenntnissen derzeit unhaltbaren Stammzelltherapie.

1. Zelltherapie Zelltherapie ist das Einbringen von ausdifferenzierten somatischen Zellen in ein Organ, um dort die zerstörten oder kranken Zellen zu ersetzen und so eine Organtransplantation unnötig zu machen. Allerdings ist es derzeit vollkommen unklar, wie diese Zellen von selbst oder induziert den richtigen Ort im Organ finden sollen und dort dann auch die richtige Funktion, die zu einer Heilung führt, ausüben sollen. Auch treten hier die gleichen Probleme wie bei der Organtransplantation auf. Eine lebenslange Immunsuppression bedingt durch die unvollkommene immunologische Kompatibilität zwischen Spender und Empfänger wäre die Folge. Diese Abstossungsreaktionen nicht zu kompensieren, sondern erst gar nicht auftreten zu lassen, ist eine der größten Herausforderungen für die experimentelle Zelltherapie und führte zur Idee, die benötigten somatischen Zellen aus ausreichenden Mengen embryonaler oder somatischer Stammzellen des Patienten selbst herzustellen und diese dann für eine Zelltherapie zu verwenden.

2. Stammzelltherapie Stammzelltherapie, nach des Wortes Sinn, bedeutet das Einbringen von undifferenzierten Stammzellen in einen Organismus in der Hoffnung, dass diese „von selbst“ tun, was Heilung bringt. Dabei wird in derzeit wissen-

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schaftlich nicht begründbarer Weise angenommen, dass die undifferenzierten somatischen Stammzellen, in das erkrankte oder beschädigte Organ eingebracht, bedingt durch die „richtigen“ Umweltbedingungen sich dort und nur dort ausschließlich zu den gewünschten Zellen entwickeln. Diesem Konzept am ehesten ähnlich ist die Knochenmarkstransplantation bei an Blutkrebs erkrankten Patienten. Hierbei wird ein Teil des Organs Knochen, das Knochenmark, in die Blutbahn von Patienten eingebracht, deren eigene kranke Knochenmarkszellen zuvor durch Gift oder Strahlung zerstört worden sind. Dieser nicht strukturierte Teil des Knochens enthält unter vielen anderen Zellen auch Stammzellen, die zur Blutbildung und Knochenbildung beitragen. In den letzten Jahren konnten diese Stammzellpopulationen stark angereichert werden und so zur erfolgreich verlaufenden Therapie verwendet werden (Isidori et al, 2007). Eine in vitro Kultur und Expansion dieser Stammzellen ist aber noch immer nicht möglich. Folglich bedarf es bei dieser Art von Stammzelltherapie immer noch eines Spenders, was alle Komplikationen und Folgeerscheinungen der klassischen Organspende mit sich bringt. Die alternative Verwendung von Stammzellenpopulationen aus dem Nabelschnurblut ist noch dadurch eingeschränkt, dass mit der derzeit erzeugbaren geringen Zellzahl nur kleine Kinder sinnvoll therapiert werden können. Viel schwerwiegender ist jedoch die Tatsache, dass viele im Kindesalter ausbrechende Erkrankungen genetische Ursachen haben, und somit gerade auch die autologen, also vom Patienten stammenden Nabelschnurblutzellen betroffen sind. Folglich wird dadurch eine anhaltende Heilung sehr unwahrscheinlich. Abhilfe würde eine vorhergehende Gentherapie an diesen Nabelschnurblutstammzellen schaffen. Diese setzt aber wieder eine beliebige Vermehrbarkeit und Selektionierbarkeit dieser Zellen in vitro voraus. Das genau ist aber derzeit noch nicht möglich! Selbiges gilt auch für alle nachgewiesenen und vermuteten somatischen Stammzellen aus adulten Geweben und Organen. Derzeit sind somatische Stammzellen noch nicht wirklich gut kultivierbar. Das heißt, man kennt nicht die Bedingungen, die es erlauben, sie außerhalb des Körpers über längere Zeit hinweg zu vermehren. Dadurch gibt es, wenn man von den direkt aus Knochenmarksspendern gewonnenen Blutstammzellen absieht, derzeit keine therapeutische Anwendbarkeit für somatische Stammzellen. Hoffnung auf zukünftigen Erfolg gibt jedoch die stärker ausgeprägte Differenzierungskontrolle der derzeit bekannten gewebsspezifischen somatischen Stammzellen, die darauf hindeutet, dass aus diesen mit weitaus größerer Effizienz als aus embryonalen oder induzierten Stammzellen ein gewünschter Zelltyp für therapeutische Anwendungen gewonnen werden kann. Gleichzeitig nährt dieser Befund aber auch die Vermutung, dass somatische Stammzellen aus verschiedenen Geweben unterschiedliche Eigenschaften haben. Deren Unkenntnis stellt eine noch zu überwindende Hürde auf dem Weg zu einer gewebsspezifischen Zelltherapie dar.

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Leider mehren sich zunehmend experimentelle Ergebnisse, die gegen das Konzept der Therapie mit undifferenzierten somatischen Stammzellen sprechen. So wurde die These, dass somatische Stammzellen eben nur das „Richtige“ machen, bei dem derzeit bei Lebenden einzigen zugänglichen Organ mit Stammzellen, dem Knochenmark, in vivo nicht bestätigt. Erste Hinweise darauf kommen aus Tierexperimenten, in denen Zellpopulationen des Knochenmarks zur Therapie des durch einen Infarkt geschädigten Herzens verwendet wurden. Injiziert man gereinigte Knochenmarksstammzellpopulationen in ein durch einen Infarkt geschädigtes Herz, so bilden sich nur in ganz seltenen Fällen Herzmuskelzellen, aber dafür in einigen Fällen knochenartige Strukturen, die das Herz wahrscheinlich noch weitaus mehr schädigen als das normalerweise nach einem Herzinfarkt entstehende Narbengewebe (Breitbach et al, 2007). Alle anderen Ideen zur Stammzelltherapie basieren auf den in den achtziger Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts propagierten Frischzellenkuren. Erfolgsmeldungen darüber entbehren jedoch ausnahmslos jedweder wissenschaftlicher Basis. Trotzdem werden sogenannte Frischzellenkuren aber noch immer als sehr teurer und wahrscheinlich nutzloser Versuch, den alternden Körper zu verjüngen, angeboten. In allen Fällen wäre bei einer Anwendung von undifferenzierten, sich selbst erneuernden Stammzellen mit hohem Selbsterneuerungspotential die Gefahr der Entstehung von Tumoren sehr groß. Dieses unverhältnismäßig große Risiko für den Patienten verweist die Stammzelltherapie, solange nicht grundlegende neue Forschungsergebnisse über das Verhalten von Stammzellen und ihre Funktion im gesunden und kranken Körper vorliegen, schon alleine aus wissenschaftlichen Gründen in das Reich der Fiktion.

3. Von der Stammzelle zur Zelltherapie Um nicht unter dem Damoklesschwert der immunologischen Abstoßung eines transplantierten Organs, welches nur am „Pferdehaar“ der lebenslangen Immunsuppression hängt, sitzen zu müssen, wurde die Idee, immunologisch kompatible Zellen zu verwenden, geboren. Das Einfachste wäre, Zellen des Patienten zu verwenden. Da aber das zu heilende Organ schon erkrankt ist, stehen in der Regel keine körpereigenen Stammzellen daraus zur Verfügung. Die nächstliegende Alternative wäre dann, eine genügend große Zellbank von embryonalen und somatischen Stammzellen, die alle denkbaren immunologischen Varianten des Menschen abdeckt, herzustellen. Aus dieser könnte dann theoretisch jeder beliebige somatische Zelltyp mit den „richtigen“ immunologischen Eigenschaften für die Zelltherapie hergestellt werden. Die Etablierung einer solchen Zellbank wird aber noch viele Jahre Grundlagenforschung benötigen, ist doch alleine schon die Hürde der Herstellung von reinen somatischen Zellen eines einzigen Typs aus somatischen und embryonalen Stammzellen derzeit nicht zu überwinden. Mit diesem Vorschlag begeben wir

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uns aber bereits ins Reich der Fiktion und werden alle weiteren Möglichkeiten der von Stammzellen ausgehenden Zelltherapie unter dem abschließenden Kapitel „Zukunft der Zelltherapie“ behandeln. Nüchtern muss hier festgestellt werden, dass Stammzelltherapie im eigentlichen Sinn des Wortes heute nicht möglich ist und, wie wir im nächsten Kapitel an Hand einiger gut dokumentierter und analysierter klinischer Studien sehen werden, selbst Zelltherapie, so wie wir sie heute beherrschen, oft noch äußerst zweifelhafte Ergebnisse liefert.

IV. Derzeitige Praxis der sogenannten Stammzelltherapie Am einfachsten lässt sich die derzeitige Praxis bezüglich der embryonalen Stammzellen darstellen. Eine therapeutische Anwendung ist hier im Tierexperiment bereits möglich. So wurden die Folgen des Herzinfarkt gelindert (Tateishi et al, 2007), Zuckerkrankheit und Schüttellähmung geheilt und erste Erfolge bei der Querschnittslähmung erzielt. Die Frage, warum nun diese Ergebnisse nicht umgehend in erste klinische Studien umgesetzt werden, um so rasch Therapien für derzeit unheilbare Krankheiten zu entwickeln, lässt sich ganz kurz beantworten. Wir können diese aus den embryonalen Stammzellen entstehenden somatischen Zellen nicht so reinigen, dass die Tumorbildung durch die wenigen verbleibenden undifferenzierten Zellen ausgeschlossen werden kann. Bei einer der wenigen bis jetzt isolierten somatischen Stammzellen, einer Art Herzstammzelle (Tateishi et al, 2007), konnte zwar schon ein Therapieversuch am Tier durchgeführt werden, aber dessen Effizienz und Sicherheit wurde noch nicht gezeigt. Voraussichtlich wird es noch viele Jahre an Grundlagenforschung und Tierexperimenten benötigen, bis erste klinische Studien am Menschen durchgeführt werden können. Von den induzierten pluripotenten Stammzellen müssen wir nach dem derzeitigen Stand des Wissens annehmen, dass sie sich gleich oder, wegen der in ihr Genom integrierten retroviralen Sequenzen, sogar schlechter als embryonale Stammzellen für die Therapie eignen werden. Ermutigt durch die erfolgreiche Therapie bestimmter Blutkrebsarten mit Knochenmarkszellpopulationen werden schon seit etwa acht Jahren klinische Experimente mit ähnlichen Zellpopulationen an Herzinfarktpatienten durchgeführt. Ebenso wird seit einigen Jahren eine methodisch sehr ähnliche Therapie an Patienten mit Zuckerkrankheit vom Typ I erprobt. Bei dieser Art von Zuckerkrankheit werden die insulinproduzierenden Beta-Zellen durch eine Autoimmunreaktion zerstört. Gemeinsam ist diesen beiden experimentellen Therapieversuchen, dass Knochenmarksstammzellen durch die Gabe von Wachstumsfaktoren zur Vermehrung angeregt werden und diese dann entweder aus dem Knochenmark des Beckenknochens oder durch Leukapherese aus dem peripheren Blut gewonnen werden. Die gesammelten Zellen

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werden dann kurzzeitig eingefroren oder auch gleich verwendet, indem man sie in die Herzkranzgefäße mittels eines Herzkatheters einbringt oder wie bei der Zuckerkrankheittherapie systemisch appliziert. Dann werden sie in allen Fällen in der wissenschaftlich unbegründeten Hoffnung, dass „sie schon wissen werden, was zu tun sei“, sich selbst überlassen. Wochen später wird dann versucht, eine Leistungssteigerung des Herzens zu erfassen beziehungsweise die Produktion von Insulin nachzuweisen.

1. Therapieversuche nach Herzinfarkt Zu den Injektionstherapien des Herzinfarktes mit körpereigenen Knochenmarkszellpopulationen gibt es seit Ende 2007 eine erste Metaanalyse, die die Effizienz von zehn klinischen Studien mit insgesamt fast 700 Patienten analysiert (Lipinski et al, 2007). Vergleichend wurde festgestellt, dass die Pumpleistung des Herzens um 3% zunahm und die Größe des durch den Infarkt geschädigten Gebietes im Herzmuskel um -5,5% abnahm. Diese Daten sind, wenn mit denen der nicht mit Zellen behandelten Patienten verglichen, alle an der Grenze der statistischen Signifikanz angesiedelt, und was noch viel wichtiger ist, diese geringe Veränderung der Messdaten schließt mit großer Wahrscheinlichkeit eine fühlbare Verbesserung der Lebenssituation durch den Patienten aus. Dies läßt sich veranschaulichen, indem man folgenden Vergleich zieht: Ein Patient mit einem massiven Herzinfarkt kann, so er diesen überhaupt überlebt, vielleicht vier oder fünf Stufen einer Treppe zwischen zwei Stockwerken bewältigen, bevor er durch Atemnot gezwungen wird, eine Pause einzulegen. Nach erfolgreicher Therapie mit den Knochenmarkszellpopulationen kann er vielleicht an Stelle von fünf Stufen sieben oder acht Stufen hochsteigen, bevor er innehalten muss. Das nächste Stockwerk, hier sinnbildlich für eine normale Lebensleistung, ist aber dreißig oder vierzig Stufen entfernt! Folglich bringt die Therapie, so wie sie derzeit durchgeführt wird, keine Verbesserung der Lebensqualität mit sich. Zusätzlich ist hier als Einwand geltend zu machen, dass es bisher keine gesicherten Hinweise gibt, dass diese Leistungssteigerung tatsächlich durch die injizierten Zellen bewirkt wurde. Auf Grund fehlender Kontrollexperimente mit Patienten kann nicht ausgeschlossen werden, dass die verwendeten Wachstumsfaktoren die Leistungssteigerung des Herzmuskels bewirkt haben. In Tierexperimenten konnte mit vergleichbaren Therapien neben anfänglichen Erfolgsmeldungen (Dawn et al, 2005) keine Ausbildung von Herzmuskelzellen oder Blutgefäßen durch die verwendeten Zellpopulationen nachgewiesen werden (Deten et al, 2005). Trotzdem scheuen sich manche Forscher, Medien und Politiker nicht, aus geglückter Therapie an einzelnen Patienten (Brehm and Strauer, 2007), die einem Wunder oder einer Spontanheilungen gleichen, den Schluss zu ziehen, dass es bereits hinlänglich gezeigt wurde, dass Stammzelltherapie „so funktioniere“ und somit andere Therapieansätze, wie mit aus embryonalen Stammzellen hergestellten Herzzellen, erst gar nicht weiter erforscht werden sollen.

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Rational begründen oder gar wissenschaftlich untermauern lässt sich der Vorschlag, die Forschung solcher Art einzugrenzen, nicht.

2. Therapieversuche nach Ausbruch der Zuckerkrankheit vom Typ 1 Einem brasilianischen Forscher- und Ärzteteam ist es ebenfalls 2007 gelungen, dreizehn von fünfzehn Patienten von einer autoimmunologisch bedingten Zuckerkrankheit mit einer kombinierten Immunsuppressionstherapie und sogenannten „Stammzelltherapie“ mit Knochenmarkszellpopulationen temporär zu heilen (Voltarelli et al, 2007). Jedoch wurde auch hier wieder, wie im vorhergehenden Kapitel schon dargestellt, fälschlicher Weise von Stammzelltherapie gesprochen, obwohl kein wissenschaftlich fundierter Zusammenhang zwischen Insulinproduktion und der Injektion der Knochenmarkszellpopulation hergestellt werden konnte. Wenigstes wurde in diesem Fall in seriöser Weise die Möglichkeit diskutiert, dass der eingetretene Effekt auch auf die verwendeten Wachstumsfaktoren zurückgeführt werden könnte. Diese Darstellung veranschaulicht, dass diese Therapieformen erst am Anfang ihrer Entwicklung stehen und noch lange nicht zu einer anhaltenden Heilung des Patienten führen werden. Weiters wurde hier evident, dass selbst viele Wissenschaftler und Ärzte in der Öffentlichkeit immer wieder von Stammzelltherapie reden, aber eigentlich Zelltherapie meinen. Der Einfluss von Stammzellen auf die Therapieerfolge wurde noch nie gezeigt. Um zu einer wissenschaftlich fundierten und anhaltenden Stammzelltherapie zu kommen, werden noch vielfältige und Jahre dauernde experimentelle Studien mit allen Stammzelltypen durch die Grundlagenwissenschaften von Nöten sein. Trotzdem gilt: „Wer heilt, hat recht“. Also sollte auch durchaus parallel zur Grundlagenforschung, aber eben nicht ausschließlich, mit klinischen Experimenten am Menschen weitergemacht werden.

V. Zukunft der Stammzelltherapie Wenn man dem zustimmt, dass Forschung weiter zu betreiben ist, dass unabhängig, aber nicht unbedacht von gesellschaftlichen und religiösen Ansprüchen, alle Möglichkeiten einer dem Menschen dienenden Stammzelltherapie zu untersuchen seien, dann kommt man auch nicht darum herum, neue Theorien und praktische Möglichkeiten aufzuzeigen – auch wenn diese vorerst noch so abstoßend für manche Menschen erscheinen mögen. Eine derzeit in aller Munde befindliche, aber deswegen nicht erfolgversprechendere Strategie basiert auf den kürzlich hergestellten induzierten pluripotenten Stammzellen. Hier könnte erstmals, wenn alle zuvor genannten Hinderungsgründe ausgeräumt sind, eine Basis für eine personalisierte Medizin geschaffen werden, indem aus körpereigenen, immunologisch

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kompatiblen Zellen therapeutisch nutzbringende Zellen hergestellt werden. Ebenso könnte durch das sehr kontroversiell betrachtete therapeutische Klonen von Blastozysten und das Herstellen von embryonalen Stammzelllinien daraus eine personenbezogene Therapie entwickelt werden. Derzeit bedarf es dafür aber immer noch Eizellen und damit bleibt das Problem der immunologischen Abstoßung dieser so hergestellten Zellen zumindest bei Männern erhalten. Vorstellbar ist aber auch, dass einmal, wenn die Eigenheiten der Eizellen hinlänglich bekannt sein werden, ähnlich wie bei den induzierten pluripotenten Stammzellen, künstliche Zellen mit den Eigenschaften von Eizellen von beiden Geschlechtern hergestellt werden können. Dann wäre diese Art der personalisierten Zelltherapie auch für Männer geeignet. Überdies würde durch die Herstellbarkeit von induzierten Eizellen die Gefahr der Instrumentalisierung der Frau als Eizellenspenderin wegfallen. Sobald auch induzierte Spermien herstellbar werden, würde die derzeitig evidente Konkurrenz zwischen Embryonenforschung und assistierter Fortpflanzung gegenstandslos werden. Diese Befreiung der Keimzellen von ihrer Einzigartigkeit und einem darin begründeten „Fortpflanzungsgebot“ würde dann auch eine neue moralische Bewertung der Praktiken in Embryonenforschung und Stammzellenbiotechnologie möglich machen. Eine vollkommen andere, das derzeit noch sehr ineffiziente und unsichere Klonen vermeidende Strategie, um immunkompatible Zellen zu erhalten, wäre das Anlegen einer embryonalen Stammzellbank mit allen erdenklichen im Menschen vorkommenden Variationen der immunologisch relevanten Proteine. Blastozysten für diese Zellbank könnten durch die in vitro Befruchtung von Eiern mit Spermien, die beide durch in vitro Reifung aus den primären Geschlechtsorganen von jugendlichen und gesunden Unfallopfern gewonnen würden, hergestellt werden. Ob die Entnahme von primären Geschlechtsorganen bedenklicher sei als die Entnahme von Herz, Niere oder Leber aus hirntoten menschlichen Körpern, muss dabei erst diskutiert werden. Schließlich wurde mit der Fertigstellung des ersten künstlichen Genoms von Mycoplasma genitalium (Gibson et al, 2008) am J. Craig Venter Institut in den Vereinigten Staaten von Amerika und dem Ausblick auf die Schaffung eines künstlichen Mycoplasma laboratorium Genoms erstmals der Weg zur Herstellung künstlicher Zellen bereitet. Diese Zellen könnten dann auch für verschiedene Zelltherapien konstruiert, hergestellt und verwendet werden. All das ist aber eindeutig Zukunftsmusik und nicht in den nächsten beiden Jahrzehnten zu realisieren. Das Ideal einer gentechnikfreien, immunkompatiblen und ethisch wenig bedenklichen Praxis wäre das folgende Vorgehen: Man gewinne lebende Zellen des zu behandelnden Patienten durch eine nicht- oder minimal invasive Methode, vermehre diese Zellen in Kulturschalen ad libitum und gebe mit Hilfe eines vollautomatischen Programms Substanzen und Botenstoffe zu der Kultur der Zellen, die bewirken, dass die Zellen mit den gewünschten Eigen-

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schaften entstehen, und zwar nur diese Zellen und keine anderen. Schließlich werden die Zellen über die Blutbahn dem zu therapierenden Organ so zugeführt, dass sie ausschließlich die defekten Zellen am richtigen Ort ersetzten und sonst nirgends Fuß fassen können. Die Prämisse für ein so ideales therapeutisches Konzept ist aber schlichtweg die Kenntnis einer „Weltenformel“, die Leben in allen seinen Facetten beschreibt und manipulativ zugänglich macht. Wir haben es hier mit keiner anderen Situation zu tun als der, in der sich die Alchemisten seit der Antike auf der Suche nach El Iksir, dem Stein der Weisen, befinden. Ein erster Schritt in diese Richtung gelang kürzlich (Behfar et al, 2007), indem Herzzellen aus embryonalen Stammzellen mit Hilfe von Wachstumsfaktoren so hergestellt wurden, dass sie nach Implantation in den Herzmuskel von Mäusen keinen Tumor mehr bildeten und funktionell in das Herzmuskelgewebe integrierten. Experimentelle Ergebnisse dieser Art lassen hoffen, dass wir in die richtige Richtung gehen, wenn auch der Weg zu einer sicheren und für alle Menschen leistbaren Zelltherapie noch sehr weit verzweigt zu sein scheint. Mit zunehmender Kenntnis und Anwendbarkeit der biologischen Rahmenbedingungen, die eine effiziente und sichere Herstellung von somatischen Zellen erlauben, wird sich sicherlich zeigen, welche der derzeit bekannten oder noch aufzufindenden Stammzellenarten die am besten geeignete für eine bestimmte therapeutische Anwendung darstellt. Jetzt schon die Weichen in Richtung somatische, induzierte oder embryonale Stammzellen zu stellen, ist Hybris. Aus den hier beschriebenen zukünftigen Zell- oder Stammzelltherapiemöglichkeiten sowie schon aus den bereits durchgeführten ZelltherapieExperimenten ergeben sich aber auch vielfältige außernaturwissenschaftliche Probleme, die im abschließenden Kapitel angesprochen werden sollen.

VI. Außernaturwissenschaftliche Probleme Die Tatsache, dass mit dem Herstellen von embryonalen Stammzellen das Vernichten von Embryonen verbunden ist, macht eine ethische und politische Diskussion über die Stammzellforschung und Therapie notwendig. Nicht weniger bedeutend ist aber der Ausblick, dass zukünftig nicht nur Leben genommen, sondern auch gegeben, eben hergestellt werden kann. Dieses Faktum stellt in noch viel bedrohlicher erscheinender Weise unser derzeitiges Selbstverständnis und das Verständnis von Welt, Natur oder Schöpfung in Frage. Dies erfordert mit Recht eine ontologische und ethische Abklärung der eingetretenen Situation. Im Wesentlichen geht es darum, ob es Grenzen gibt, die von außerhalb der Naturwissenschaften auf das Handeln des Menschen in Forschung und klinischer Praxis so einwirken, dass Therapie, ja sogar Wissenserwerb juristisch oder theologisch eingeschränkt oder gar verboten werden kann oder muss?

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Neben den oben aufgezeigten mit der Materie selbst verbundenen Problemen, die allesamt auf einem behebbaren Mangel an Theorie und Praxis der Stammzellforschung und Therapie basieren, erscheint hier als zusätzliches Problem das inkohärente Selbstverständnis des Menschen als ein in eine zunehmend manipulierbare Natur eingebettetes Lebewesen. Die zentrale wenn auch facettenreiche Frage befasst sich hier mit der Bewertung von Leben und damit auch vorrangig mit dessen Schutzwürdigkeit. Unser Konzept von Lebensschutz basiert auf einer Reihe von bewussten und unbewussten, historisch gewachsenen Vorstellungen über Beziehungen und Unterscheidungen zwischen Leben im Allgemeinen und dem konkreten Leben einer Person, der im sozialen Kontext oder eben a priori Würde zuerkannt wird. Darauf basiert auch die Problematik der Einordnung von nicht-personalem Leben oder gar künstlich hergestelltem Leben in unsere gängigen Welt- und Menschenbilder. Damit stellt sich die wissenschaftlich zu lösende Aufgabe, die historisch-sozialen Wurzeln dieser Bezugnahme auf Leben und der Abgrenzung von Lebensformen untereinander aufzuzeigen und möglichst den Begriff Leben von Tabus und von aus einem Mangel an Naturverständnis entwachsenen Vorurteilen zu befreien. So erscheint es heutzutage immer wahrscheinlicher, dass wir auch mit all unseren geistigen Fähigkeiten nur eine winzige, unbedeutende und vor allem zeitlich sehr begrenzte Lebensform im Universum sind. Diesem „Bedeutungsverlust“ entgegenwirkend gelingt es dem Menschen in zunehmendem Maße und für viele in erschreckender Weise, seine eigene Natur zu manipulieren. Dies hat schwerwiegende Konsequenzen für den uns selbst zugedachten ontologischen Status und erfordert wohl auch eine Neupositionierung und Differenzierung des moralischen Status des Menschen als soziales Wesen und als ein unterschiedlichen biologischen Entwicklungsstufen unterliegendes Leben. Dass hier unterschiedliche Maßstäbe geltend gemacht wurden und werden, zeigt unter anderem ein Rückblick auf die geschichtliche Entwicklung des Tötungsverbotes. Die ethisch begründeten Argumente für ein Tötungsverbot in der Geschichte der Menschheit unterliegen einer großen Varianz. Sie waren nie allumfassend, sondern berücksichtigten immer das Gewalt- und damit auch Tötungsmonopol eines wie auch immer zu benennenden Souveräns (Deuser, 2002). Alleine schon Nahrungsaufnahme ist Töten, und somit ist Töten ein notwendiger Akt, der das Überleben sowohl der Art als auch des Individuums ermöglicht. Darüber kann kein auch noch so altruistisch konzipiertes Menschen- und Weltbild hinwegtäuschen. Aber gerade wohl deshalb unterliegt das Töten, das Leben-Beenden, wohl in allen Gesellschaften rigorosen Gesetzen. Neu kommt nun aber hinzu, dass wir auch Leben herstellen werden können. Welchen moralischen Status dieses Leben hat, ist vollkommen offen. Umso mehr wird es neuer Gesetze bedürfen, die das Herstellen von Leben und das Beenden desselben regulieren. Um diese aufkeimenden und bereits existierenden Probleme einer Lösung näher zu bringen, sind die Geisteswissenschaften, insbesondere aber die

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Philosophie mit ihren ontologischen und ethischen Fachbereichen, die Sozialwissenschaften und die Theologie aufgefordert nicht nur nachzudenken, sondern gerade hier im besonderen Maße im Bezug auf ein neues adäquates Menschenbild vorauszudenken. Allem voran sollte dabei auf den aktuellen Stand unseres Wissens über das Entstehen von Leben, dessen Weitergabe und dessen materielle Bedingtheit in dieser Welt Bezug genommen werden, um so ein von allen annehmbares Menschen- und Weltbild auf eine naturwissenschaftlich halt- und begründbare Basis zu stellen. Dabei soll es nicht um einen „Bildersturm“ unserer Menschenbilder gehen, sondern vielmehr um eine dynamische und offene Neupositionierung der Fragen, die mit der Schutzwürdigkeit des Menschen im Besonderen und dem Leben im Allgemeinen im Zusammenhang stehen. Um dieses komplexe, alle Menschen betreffende Problem einer Lösung näher zu bringen, bedarf es intensiver, und vor allem von Gesellschaft und Staat wahrgenommener und geförderter, multidisziplinärer und interdisziplinärer Forschungsarbeit. Das Ziel muss es sein, langfristige Lösungen derart auszuarbeiten, dass sie in einer multikulturellen und offenen Gesellschaft Akzeptanz finden können.

VII. Literatur Aoi, T., Yae, K., Nakagawa, M., Ichisaka, T., Okita, K., Takahashi, K., Chiba, T., and Yamanaka, S. (2008). Generation of Pluripotent Stem Cells from Adult Mouse Liver and Stomach Cells. Science. in press. Behfar, A., Perez-Terzic, C., Faustino, R. S., Arrell, D. K., Hodgson, D. M., Yamada, S., Puceat, M., Niederlander, N., Alekseev, A. E., Zingman, L. V., and Terzic, A. (2007). Cardiopoietic programming of embryonic stem cells for tumor-free heart repair. J Exp Med 204, 405-420. Beltrami, A. P., Cesselli, D., Bergamin, N., Marcon, P., Rigo, S., Puppato, E., D’Aurizio, F., Verardo, R., Piazza, S., Pignatelli, A., et al (2007). Multipotent cells can be generated in vitro from several adult human organs (heart, liver, and bone marrow). Blood 110, 3438-3446. Brehm, M. and Strauer, B. E. (2007). Successful therapy of patients in therapyresistant cardiogenic shock with intracoronary, autologous bone marrow stem cell transplantation. Dtsch Med Wochenschr 132, 1944-1948. Breitbach, M., Bostani, T., Roell, W., Xia, Y., Dewald, O., Nygren, J. M., Fries, J. W., Tiemann, K., Bohlen, H., Hescheler, J., et al (2007). Potential risks of bone marrow cell transplantation into infarcted hearts. Blood 110, 1362-1369. Cantz, T., Manns, M. P. and Ott, M. (2008). Stem cells in liver regeneration and therapy. Cell Tissue Res 331, 271-282. Danner, S., Kajahn, J., Geismann, C., Klink, E. and Kruse, C. (2007). Derivation of oocyte-like cells from a clonal pancreatic stem cell line. Mol Hum Reprod 13, 1120. Dawn, B., Stein, A. B., Urbanek, K., Rota, M., Whang, B., Rastaldo, R., Torella, D., Tang, X. L., Rezazadeh, A., Kajstura, J. et al (2005). Cardiac stem cells delivered intravascularly traverse the vessel barrier, regenerate infarcted myocardium, and improve cardiac function. Proc Natl Acad Sci U S A 102, 3766-3771.

Medizinische Einsatzmöglichkeiten der Stammzelltherapie

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Deten, A., Volz, H. C., Clamors, S., Leiblein, S., Briest, W., Marx, G. and Zimmer, H. G. (2005). Hematopoietic stem cells do not repair the infarcted mouse heart. Cardiovasc Res 65, 52-63. Deuser, H. (2002). Die zehn Gebote. Eine kleine Einführung in die theologische Ethik. (Stuttgart, Philipp Reclam jun.). Evans, M. (1981). Origin of mouse embryonal carcinoma cells and the possibility of their direct isolation into tissue culture. J Reprod Fertil 62, 625-631. Gibson, D. G., Benders, G. A., Andrews-Pfannkoch, C., Denisova, E. A., BadenTillson, H., Zaveri, J., Stockwell, T. B., Brownley, A., Thomas, D. W., Algire, M. A. et al (2008). Complete Chemical Synthesis, Assembly, and Cloning of a Mycoplasma genitalium Genome. Science. in press. Ho, A. D. and Punzel, M. (2003). Hematopoietic stem cells: can old cells learn new tricks? J Leukoc Biol 73, 547-555. Hubner, K., Fuhrmann, G., Christenson, L. K., Kehler, J., Reinbold, R., De La Fuente, R., Wood, J., Strauss, J. F., 3rd, Boiani, M. and Schöler, H. R. (2003). Derivation of oocytes from mouse embryonic stem cells. Science 300, 1251-1256. Isidori, A., Motta, M. R., Tani, M., Terragna, C., Zinzani, P., Curti, A., Rizzi, S., Taioli, S., Giudice, V., D’Addio, A. et al (2007). Positive selection and transplantation of autologous highly purified CD133(+) stem cells in resistant/relapsed chronic lymphocytic leukemia patients results in rapid hematopoietic reconstitution without an adequate leukemic cell purging. Biol Blood Marrow Transplant 13, 1224-1232. James, D., Noggle, S. A., Swigut, T. and Brivanlou, A. H. (2006). Contribution of human embryonic stem cells to mouse blastocysts. Dev Biol 295, 90-102. Lipinski, M. J., Biondi-Zoccai, G. G., Abbate, A., Khianey, R., Sheiban, I., Bartunek, J., Vanderheyden, M., Kim, H. S., Kang, H. J., Strauer, B. E. and Vetrovec, G. W. (2007). Impact of intracoronary cell therapy on left ventricular function in the setting of acute myocardial infarction: a collaborative systematic review and metaanalysis of controlled clinical trials. J Am Coll Cardiol 50, 1761-1767. Martin, G. R. (1981). Isolation of a pluripotent cell line from early mouse embryos cultured in medium conditioned by teratocarcinoma stem cells. Proc Natl Acad Sci U S A 78, 7634-7638. Messina, E., De Angelis, L., Frati, G., Morrone, S., Chimenti, S., Fiordaliso, F., Salio, M., Battaglia, M., Latronico, M. V., Coletta, M. et al (2004). Isolation and expansion of adult cardiac stem cells from human and murine heart. Circ Res 95, 911921. Muller-Ehmsen, J., Krausgrill, B., Burst, V., Schenk, K., Neisen, U. C., Fries, J. W., Fleischmann, B. K., Hescheler, J. and Schwinger, R. H. (2006). Effective engraftment but poor mid-term persistence of mononuclear and mesenchymal bone marrow cells in acute and chronic rat myocardial infarction. J Mol Cell Cardiol 41, 876-884. Nishiyama, N., Miyoshi, S., Hida, N., Uyama, T., Okamoto, K., Ikegami, Y., Miyado, K., Segawa, K., Terai, M., Sakamoto, M. et al (2007). The significant cardiomyogenic potential of human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells in vitro. Stem Cells 25, 2017-2024. Srivastava, D. and Ivey, K. N. (2006). Potential of stem-cell-based therapies for heart disease. Nature 441, 1097-1099. Takahashi, K., Tanabe, K., Ohnuki, M., Narita, M., Ichisaka, T., Tomoda, K. and Yamanaka, S. (2007). Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell 131, 861-872. Takahashi, K. and Yamanaka, S. (2006). Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell 126, 663-676. Tateishi, K., Ashihara, E., Takehara, N., Nomura, T., Honsho, S., Nakagami, T., Morikawa, S., Takahashi, T., Ueyama, T., Matsubara, H. and Oh, H. (2007). Clonally

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Georg Weitzer

amplified cardiac stem cells are regulated by Sca-1 signaling for efficient cardiovascular regeneration. J Cell Sci 120, 1791-1800. Thomson, J. A., Itskovitz Eldor, J., Shapiro, S. S., Waknitz, M. A., Swiergiel, J. J., Marshall, V. S. and Jones, J. M. (1998). Embryonic stem cell lines derived from human blastocysts. Science 282, 1145-1147. Vanikar, A. V., Mishra, V. V., Firoz, A., Shah, V. R., Dave, S. D., Patel, R. D., Kanodia, K. V., Patel, J. V., Patel, C. N., and Trivedi, H. L. (2007). Successful generation of donor specific hematopoietic stem cell lines from co-cultured bone marrow with human embryonic stem cell line: a new methodology. Transplant Proc 39, 658-661. Voltarelli, J. C., Couri, C. E., Stracieri, A. B., Oliveira, M. C., Moraes, D. A., Pieroni, F., Coutinho, M., Malmegrim, K. C., Foss-Freitas, M. C., Simoes, B. P. et al (2007). Autologous nonmyeloablative hematopoietic stem cell transplantation in newly diagnosed type 1 diabetes mellitus. Jama 297, 1568-1576. Weitzer, G. (2006). Embryonic stem cell-derived embryoid bodies: an in vitro model of eutherian pregastrulation development and early gastrulation. Handb Exp Pharmacol, 21-51. Winkler, J., Hescheler, J. and Sachinidis, A. (2005). Embryonic stem cells for basic research and potential clinical applications in cardiology. Biochim Biophys Acta 1740, 240-248. Yu, J., Vodyanik, M. A., Smuga-Otto, K., Antosiewicz-Bourget, J., Frane, J. L., Tian, S., Nie, J., Jonsdottir, G. A., Ruotti, V., Stewart, R. et al (2007). Induced Pluripotent Stem Cell Lines Derived from Human Somatic Cells. Science. in press.

Ökonomische Perspektiven der Stammzellforschung Christine Mannhalter

I. Einleitung Die Weiterentwicklung der Transplantationstechnologien in den letzten Jahren und die damit verbundenen Möglichkeiten der Behandlung zahlreicher Erkrankungen haben dazu geführt, dass die Kluft zwischen Angebot und Nachfrage transplantierbarer Organe immer größer wird. Viele Forscher hoffen daher, dass Stammzellen die Basis zur Herstellung von Gewebe und schließlich zum Ersatz des kranken Organs/Gewebes darstellen könnten. Diese Hoffnung begründet sich zum Teil auf dem erfolgreichen Einsatz adulter, hämatopoietischer Stammzellen zur Behandlung hämatologischer Systemerkrankungen und angeborener Blutkrankheiten (1-5) sowie auf Hinweise, dass aus Blutstammzellen nicht nur Blutzellen, sondern auch andere Gewebezellen entstehen können (6-8). Die Stammzellforschung steht allerdings, ungeachtet von vielversprechenden ersten Ergebnissen, noch ganz am Anfang. Derzeit handelt es sich weitgehend um Grundlagenforschung mit der Zielsetzung, Erkenntnisse über die Differenzierungs- und Transdifferenzierungspotentiale unterschiedlicher Progenitorzellen, wie zB adulter Stammzellen, umbilikaler Stammzellen, fötaler Stammzellen und embryonaler Stammzellen zu erhalten. Natürlich hat diese medizinisch orientierte Grundlagenforschung das Ziel, das Wohl gegenwärtiger und künftiger Patienten sicherzustellen. Da Bemühungen um verbesserte Behandlungsmöglichkeiten ein hohes ethisches und soziales Gut darstellen, ist die Stammzellforschung prinzipiell unter Wahrung ethischer Grundsätze zu bejahen und öffentlich förderungswürdig.

II. Einsatz von Stammzellen in der Therapie hämatologischer Erkrankungen Grundsätzlich muss man zwischen der Applikation im Rahmen einer allogenen oder autologen Transplantation unterscheiden. Bei der allogenen Trans-

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Christine Mannhalter

plantation werden Stammzellen eines Spenders entnommen und auf eine andere Person übertragen. Nach der erfolgreichen Transplantation werden die transplantierten hämatopoetischen Stammzellen beim Empfänger eine Repopulation des Knochenmarks bewirken und als Grundlage der Produktion von Blutzellen dienen. Bei der autologen Transplantation sind Spender und Empfänger ein und dieselbe Person. Die Stammzellen können zB aus dem Knochenmark oder aus Nabelschnurblut gewonnen werden. Bei Gewinnung aus Nabelschnur werden die Zellen unmittelbar nach der Geburt isoliert und tiefgefroren aufbewahrt. Weltweit wurden bereits zahlreiche allogene Transplantationen zur Behandlung hämatologischer Systemerkrankungen und angeborener Blutkrankheiten mit Nabelschnurblut-Stammzellen durchgeführt. In Europa stammen Zellen für ca 2% der allogenen Stammzelltransplantationen aus Nabelschnurblut. Allerdings ist zurzeit die Stabilität, Sicherheit und therapeutische Wirksamkeit kryokonservierter Nabelschnurstammzellen nach langen Lagerzeiten (über 10 Jahre) noch nicht durch größere Studien erwiesen. Eine weitere Einschränkung war bis vor kurzem, dass die Menge an Stammzellen, die aus einer Nabelschnur gewonnen werden kann, nur zur Transplantation von Personen mit einem Körpergewicht von etwa 40 kg ausreicht, um eine bleibende Blutbildung zu erreichen. Die jüngsten Erfahrungen zeigen jedoch, dass es möglich ist, zur Behandlung von Erwachsenen die Stammzellen mehrerer Spender zu vereinigen. Durch die Zusammenführung von sechs bis acht Nabelschnurbluteinheiten reicht die Zellmenge nun auch für eine Transplantation von Personen mit bis zu 100 kg. (9)

III. Nabelschnurblut als Quelle adulter Stammzellen 1. Kryokonservierung und Lagerung in Stammzellbanken Zurzeit existieren weltweit ca 100 Nabelschnurblutbanken, 40% in Europa, 30% in den USA und Kanada, 20% in Asien, 10% in Australien. 75% der Nabelschnurblutbanken sind öffentliche oder private Zellbanken ohne Gewinnorientierung. Sie lagern Blutproben von Spendern zu Transplantationsoder Forschungszwecken. Bei 25% der Nabelschnurblutbanken handelt es sich um kommerzielle Anbieter, die Nabelschnurblut für die autologe Verwendung zugunsten ihrer Kunden konservieren. In Europa verfügen lediglich Österreich, Deutschland, die Niederlande, Polen und das Vereinigte Königreich über kommerzielle Blutbanken. Für Eigennutzung und autologe Transplantation kamen Nabelschnurstammzellen bei hämatologischen und onkologischen Patienten noch nicht zum Einsatz. Dies hat verschiedene Gründe. Unter anderem haben retrospektive Untersuchungen (St. Anna Kinderspital) gezeigt, dass bei der am häufigsten auftretenden kindlichen Leukämie (akute lymphatische Leukämie vom

Ökonomische Perspektiven der Stammzellforschung

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B-Zelltyp) die leukämiespezifischen Chromosomentranslokationen bereits bei der Geburt vorhanden sind, dh sich auch schon im Nabelschnurblut finden, obwohl die Krankheit erst 2 bis 3 Jahre später klinisch sichtbar wird. Es gibt daher einen Konsens innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft, dass eine flächendeckende, vorbeugende Kryokonservierung von Nabelschnur-Stammzellen zur autologen Verwendung derzeit aus ökonomischen, logistischen und medizinischen Gesichtspunkten nicht sinnvoll und zur Versorgung von Kindern und Erwachsenen in fast allen Fällen unnötig ist. Öffentliche Förderung der Gewinnung von Stammzellen zur Behandlung gutartiger oder bösartiger Bluterkrankungen in einem späteren Lebensalter des Kindes durch den Staat ist folglich nicht gerechtfertigt.

2. Nabelschnur-Stammzellen für die regenerative Zelltherapie Es besteht, wie schon angesprochen, große Hoffnung, dass adulte Stammzellen verschiedenste Zellen bilden (Transdifferenzierung in andere Zellreihen) und Organe ersetzen können, zB Nervenzellen, Skelettmuskelzellen, Lungenzellen (6-8). Dies ist natürlich für die Zellersatztherapie von großem Interesse. Unter anderem werden speziell Nabelschnur-Stammzellen für die regenerative Zelltherapie als zukunftsweisend und erfolgversprechend angesehen. Um die Transdifferenzierung adulter Stammzellen genau zu verstehen, und um die Zellen langfristig zur regenerativen Zelltherapie einsetzen zu können, sind allerdings dringend weiterführende wissenschaftliche Untersuchungen im Rahmen von Forschungsprojekten, die von Ethikkommissionen genehmigt wurden, erforderlich. Dass derartige Projekte wichtige Erkenntnisse liefern können, wurde bei der Tagung der American Society of Haematology im Dezember 2007 offensichtlich. Bei diesem Kongress präsentierte die Forschergruppe um Dr. Weiss aus Burlington in Vermont (USA) Daten, die zeigen, dass es möglich ist, Nabelschnurblut-Stammzellen in Lungenepithelzellen umzuwandeln. (10) Aufgrund dieser Daten hoffen die Forscher nun, dass Stammzellen aus der Nabelschnur in Zukunft für diesen Gewebe-Ersatz eingesetzt werden könnten. Trotzdem sind Aussagen wie  Regenerative Zelltherapie – der Zukunftsmarkt,  Zelltherapien – das große therapeutische Potential,  Pluripotente Zellen – Hoffnungsträger der Zukunft, die man immer wieder hört, sorgfältig und mit Bedacht zu machen, um keine falschen Hoffnungen zu wecken.

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Christine Mannhalter

IV. Zukunft der Stammzellforschung Zweifellos eröffnet die Stammzellforschung vielfältige Möglichkeiten. Man sollte sich aber immer vor Augen halten, dass noch viele wissenschaftliche Aspekte bearbeitet und ethische und juristische Fragen diskutiert und geklärt werden müssen. Die Stammzellforschung ist am Anfang, und wichtige grundlegende Informationen müssen erhoben werden, bevor therapeutische Anwendungen denkbar sind. Um zu verstehen, wie aus undifferenzierten, pluripotenten Stammzellen die entsprechenden Vorläuferzellen und danach die differenzierten Zellen entstehen, welche Steuermechanismen und Regelsysteme dafür verantwortlich sind, bedarf es der Untersuchungen verschiedener pluripotenter Stammzellen. Neben den embryonalen Stammzellen könnten induzierte pluripotente Stammzellen eine interessante Option darstellen. Bevor diese aber in größerem Umfang für breite Forschung und eventuell für therapeutische Anwendungen eingesetzt werden können, müssen in vergleichenden Arbeiten die Fähigkeiten und das Potential dieser Zellen charakterisiert werden. Derzeit ist noch unsicher, welches Potential die reprogrammierten Zellen tatsächlich besitzen, ob ihre Eigenschaften stabil sind und ob sie hinreichend vermehrt werden können. Die Berichte, dass, nachdem es japanischen und amerikanischen Wissenschaftlern gelungen ist, menschliche Hautzellen in pluripotente Stammzellen umzuwandeln, nun endlich die umstrittene Forschung an embryonalen Stammzellen überflüssig sei, werden von den Forschern selbst relativiert. Sie weisen darauf hin, dass zurzeit beide Forschungsbereiche nebeneinander existieren müssen, um die vielen offenen Fragen zu klären. Die Umwandlung von Körperzellen in pluripotente Stammzellen wäre ohne jahrelange embryonale Stammzellforschung nicht möglich gewesen. Erst mit Hilfe der bei der embryonalen Stammzellforschung gewonnenen Erkenntnisse über die genetischen Ursachen von Pluripotenz wurde die Reprogrammierung differenzierter Zellen möglich. Selbst wenn man mit Hilfe des neuen Verfahrens langfristig die Nutzung embryonaler Stammzellen umgehen könnte, wird man kurz- und mittelfristig ohne sie nicht auskommen.

V. Derzeitiger Stand der Förderung der Forschung mit Stammzellen Wie sieht die Forschungsförderung in Österreich aus. Wird in Österreich Forschung an Stammzellen betrieben? Wieviele öffentliche Forschungsmittel stehen für embryonale/adulte Stammzellforschung zur Verfügung? Wieviel

Ökonomische Perspektiven der Stammzellforschung

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privates Geld wird investiert? Wie ist das quantitative Verhältnis der Forschung an humanen adulten versus an embryonalen Stammzellen (hES)? Zweifellos haben einige Firmen den Aufruf, die Wirtschaft möge in die Stammzellforschung einsteigen, aufgegriffen. So gab es nach dem Jahr 2000 mehrere Unternehmensgründungen in Deutschland, die sich unter anderem mit der Entwicklung patentgeschützter Technologieplattformen für regenerative Medizin und anti-proliferative Therapie zur Behandlung von Herzkrankheiten beschäftigen bzw die Produktion und Entwicklung von peripheren Blutstammzellen (PBSC), Nabelschnur-Blutstammzellen und Chondrozyten für Krankenhäuser und Kliniken bearbeiten. Darüber hinaus gibt es auch für embryonale Stammzellforschung international private Förderungen.

1. Private Forschungsförderung humaner embryonaler Stammzellforschung Die Firma Alan Colman’s förderte zB in Singapur die Forschung an humanen embryonalen Stammzellen mit dem Ziel, eine Stammzelltherapie für Diabetes mellitus zu entwickeln. Der Zeitplan war sehr ambitioniert und offensichtlich nicht realistisch – bereits 2008 wollte man mit klinischen Studien zur Stammzelltherapie beginnen. Als sich zeigte, dass der ambitionierte Zeitplan nicht zu halten sein wird, drehten die Kapitalgeber Colman’s Firma ES Cell den Geldhahn zu. Diese Strategie der gewinnorientierten privaten hES Stammzellforschung ist nicht zu befürworten. Wie an diesem ausgewählten Beispiel zu sehen ist, ist es sehr wichtig und notwendig, dass Grundlagen- und angewandte Forschung im Rahmen qualitativ hochwertiger Projekte mit öffentlichen Geldern gefördert wird, um die Unabhängigkeit sicherzustellen. Nachhaltige Erfolge bedürfen nachhaltiger Grundlagenforschung und stellen sich nicht auf Kommando ein. Die öffentliche Förderung der Forschung mit hES sollte an folgende Bedingungen geknüpft werden:  Bei den Forschungsprojekten sollte es sich um alternativlose hochrangige Forschung handeln.  Die Beurteilung sollte im peer review Verfahren geschehen, und regelmäßige Zwischenberichte sollten den Arbeitsfortschritt reflektieren.  Die Begutachtung des Arbeitsfortschrittes sollte aber ausschließlich nach wissenschaftlichen und nicht nach Kriterien der Gewinnorientierung erfolgen.

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Christine Mannhalter

2. Stand der öffentlichen Mittel für Stammzellforschung in Österreich a) Projektanträge und Förderung durch den Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) in Österreich Bisher wurden beim FWF 54 Projekte zum Thema Stammzellforschung eingereicht. Alle Projekte wurden international begutachtet. Nach Begutachtung wurden 16 Projekte gefördert. Zehn Projekte bearbeiteten Themen an humanen Stammzellen, das Fördervolumen dieser Projekte betrug 3, 25 Mio Euro. Nur eines der 10 Projekte beforscht humane embryonale Stammzellen (ESC), die anderen führen Untersuchungen an adulten Stammzellen durch. Die nachstehende Tabelle schlüsselt auf, in welchen Teilbereichen Anträge eingereicht und genehmigt wurden. Tabelle 1

Programm

Bewilligte Anträge

Fördersumme in Mio €

Einzelprojekte

7 (1 ECS)

1.19 (0.14)

Mobilität – Auslandsstipendien

5

0.25

Netzwerke

3

0.99

Impulsprogramm mit Firmenpartner

1

0.1

Wie aus der Tabelle unschwer zu erkennen ist, gibt es in Österreich nur eine kleine Zahl an Forschungsprojekten zum Thema Stammzellforschung, die vom FWF gefördert werden. Die Gründe dafür sind nicht klar, da der FWF die Förderung von Stammzellprojekten nicht ausgrenzt, sondern analog zu anderen Anträgen fördert, dh ausschlaggebend ist ausschließlich, dass die Bewertungen im Begutachtungsverfahren im Exzellenzbereich liegen.

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