Mäuse mit zwei Vätern und ohne mütterliches Erbgut: Ein bahnbrechender Schritt in der Stammzellforschung

In der Welt der Biotechnologie hat sich eine neue Ära aufgetan, als chinesische Forscher erfolgreich Mäuse mit zwei Vätern und ohne mütterliches Erbgut züchteten. Diese wegweisenden Experimente werfen ein faszinierendes Licht auf die Möglichkeiten genetischer Anpassungen, die es ermöglichen, sich ohne die Mitwirkung des mütterlichen Erbguts fortzupflanzen. Doch mit diesen bedeutenden Fortschritten in der Stammzellforschung kommen auch ernsthafte ethische Fragen auf, die nicht unbeantwortet bleiben können.

Das Team von Wei Li von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften präsentierte ihre wegweisenden Ergebnisse im angesehenen Fachblatt „Cell Stem Cell“. Durch die Anwendung von Stammzellentechnologie gelang es den Forschern, Mäuse mit zwei Vätern zu erzeugen, ohne die übliche Beteiligung des mütterlichen Erbguts. Diese Mäuse zeigten eine bemerkenswerte Lebensfähigkeit und erreichten das Erwachsenenalter, was einen bedeutenden Meilenstein in der Forschung darstellt.

Genomische Prägung und ihre Auswirkungen

Ein zentrales Anliegen dieser Experimente war es, die sogenannte genomische Prägung zu umgehen. Dieser Prozess, auch bekannt als „Genomic Imprinting“, bezieht sich auf die unterschiedliche Aktivierung von Genen, je nachdem, ob sie vom Vater oder der Mutter stammen. Normalerweise sind Gene in doppelter Ausführung vorhanden, wobei eine Kopie vom Vater und eine Kopie von der Mutter stammt. Bei der genomischen Prägung bleibt jedoch eine dieser Kopien inaktiv, während die andere aktiv ist. Diese Inaktivität wird durch chemische Markierungen auf der DNA gesteuert, die wie Schalter wirken und die Genaktivität beeinflussen.

Die Forscher konzentrierten sich auf Imprinting-Gene, die bei Säugetieren als Hindernis für die gleichgeschlechtliche Fortpflanzung gelten. Durch die gezielte Veränderung dieser Gene in embryonalen Stammzellen gelang es dem Team, Mäuse mit zwei Vätern zu erzeugen, ohne dass das mütterliche Erbgut beteiligt war. Diese bahnbrechenden Ergebnisse deuten darauf hin, dass Anomalien in der genomischen Prägung ein Hauptfaktor für die Schwierigkeiten bei der gleichgeschlechtlichen Fortpflanzung von Säugetieren sind.

Herausforderungen und ethische Bedenken

Obwohl die Forschungsergebnisse vielversprechend sind, stehen die Wissenschaftler vor erheblichen Herausforderungen. Nur ein geringer Prozentsatz der lebensfähigen Embryonen entwickelte sich bis zur Geburt durch eine Leihmutter, und von diesen überlebte mehr als die Hälfte nicht bis ins Erwachsenenalter. Die überlebenden Mäuse wiesen Anomalien auf, darunter ein überdimensionales Erscheinungsbild und eine verkürzte Lebenserwartung. Zudem waren alle Mäuse, die das Erwachsenenalter erreichten, unfruchtbar.

Die Anwendung dieser Technologie beim Menschen zur Bekämpfung genetischer Erkrankungen ist noch unklar und wirft erhebliche ethische Bedenken auf. Dennoch planen die Forscher, ihre experimentellen Ansätze auf größere Tiere wie Affen auszuweiten, um die Anwendbarkeit und potenziellen Auswirkungen dieser Technologie weiter zu erforschen.

Die wegweisende Arbeit der chinesischen Forscher reiht sich ein in eine Reihe ähnlicher Entwicklungen in der Stammzellforschung. Bereits im Jahr 2023 berichtete eine japanische Forschungsgruppe in der renommierten Zeitschrift „Nature“ über die Erzeugung von Mäuse-Babys mit zwei Vätern auf einem anderen Weg. Diese Studien verdeutlichen die stetigen Fortschritte in der biotechnologischen Forschung und werfen gleichzeitig wichtige Fragen zur Zukunft und Ethik dieser bahnbrechenden Technologien auf.