Shinya Yamanaka / AP

Stammzellenforschung: Warten auf die Wundertherapie

Meinung / von Stephanie Lahrtz / 09.08.2016

Vor genau zehn Jahren haben Forscher eine neue Stammzellenart präsentiert. Sie sollte die regenerative Medizin revolutionieren. Warum der grosse Durchbruch bis jetzt ausgeblieben ist.

Wunder sind keine exklusive Domäne der Religion. Auch von der Medizin werden sie erwartet. Ein Paradebeispiel sind Stammzellen. Sie wurden auf den Schild gehoben als Heilsbringer gegen die ganz schlimmen Krankheiten – etwa für die zitternde Grossmutter mit Parkinson, die nicht mehr trinken kann, ohne etwas zu verschütten; oder den Onkel mit Alzheimer, der seinen erwachsenen Sohn mit dem Namen des Hundes anredet. Beiden fehlen bestimmte Zellen im Gehirn.

Vor gut fünfzehn Jahren bot die Wissenschaft erstmals eine wunderbar einfach klingende Lösung gegen solche Leiden an: Abgestorbene Zellen sollen durch neu geschaffene ersetzt werden. Man könne nämlich im Labor embryonale Stammzellen züchten und daraus jene spezialisierten Zellen herstellen, die dem Patienten fehlten, hiess es. Doch bei diesem Plan gab es einen gravierenden Haken. Um die begehrten Alleskönnerzellen zu erhalten, mussten die Forscher menschliche Embryonen in einem sehr frühen Stadium ihrer Entwicklung zerstören. Die Anschuldigungen flogen hin und her. War man ehrlos, wenn man aus künstlichen Befruchtungen übrig gebliebene Embryonen für biologisch-medizinische Experimente verwendete? Oder war man es, wenn man es nicht tat, um schwer Leidenden zu helfen?

Biologisches Dogma

In diese aufgeheizte Stimmung platzten vor zehn Jahren, am 10. August 2006, neue Heilsbringer. Shinya Yamanaka von der Kyoto University in Japan präsentierte erstmals Zellen, aus denen man alles züchten konnte und die ethisch unbedenklich waren: die sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen oder iPS. Um diese Zellen zu erhalten, nahmen die Forscher ganz normale Hautzellen eines Erwachsenen. In diese Zellen injizierten sie vier normale körpereigene Gene. Diese Erbanlagen – beziehungsweise deren Proteinprodukte – veranlassten die erwachsenen Zellen, sich in einen quasiembryonalen Urzustand zurückzuverwandeln. Dieses Kunststück gelang zuerst mit Mauszellen, wenige Monate später auch mit menschlichen Zellen. Aus den iPS liessen sich danach – wie aus embryonalen Stammzellen – neue spezialisierte Zellen züchten.

Biologen waren erst einmal sprachlos. Schliesslich hatten die japanischen Forscher ein Dogma der Biologie umgestossen: Ausgereifte Zellen waren ganz offensichtlich nicht, wie bisher angenommen, auf ewig in ihrem Zustand gefangen, sondern reprogrammierbar. Hellauf begeistert stürzten sich Hunderte von Labors weltweit ins Verwandlungsgetümmel. Im Monatstakt fanden sie heraus, welche Zellarten man reprogrammieren kann und was für Zellen sich daraus herstellen lassen.

Für die regenerative Medizin schien ein neues Zeitalter angebrochen zu sein – nach der Devise: Sagt uns, was ihr braucht, und wir produzieren es. Und das ohne potenziell fatale Abwehrreaktion des Empfängerorganismus. Denn die verwendeten Zellen stammen ja vom Patienten selbst. Die neuen Therapiemöglichkeiten wurden in den schönsten Farben ausgemalt – wohl auch, um die eigene Forschung zu rechtfertigen und neue Geldquellen zu erschliessen.

Heute, zehn Jahre später, fragt man sich: Waren das alles leere Versprechungen und das Ganze eine teure Arbeitsbeschaffung für Forscher? Denn nach wie vor steht keine standardisierte Therapie mit induzierten Stammzellen zur Verfügung. Es gibt bis jetzt nur zwei bekannte klinische Versuche mit diesen Zellen. So wurde 2014 einer Japanerin mit einem schweren Augenleiden (Makuladegeneration) ein wenige Millimeter grosses Plättchen aus Retina-Epithelzellen ins Auge implantiert. Dieses Plättchen war durch Reprogrammierung eigener Hautzellen und anschliessende Weiterentwicklung in die gewünschten Spezialzellen entstanden. Ähnliche Versuche wurden letzten Herbst auch in London gestartet. Bei Parkinson- und Alzheimerpatienten hat sich dagegen noch nichts getan.

Diese «Langsamkeit» hat mit fundamentalen Sicherheitsfragen zu tun, welche die iPS genauso betreffen wie die embryonalen Stammzellen. So gibt es noch kein Rezept, wie man aus den Stammzellen eine Ansammlung von identischen Spezialzellen produzieren kann. Es ist wie in der Haute Cuisine: Nicht einmal einem Sternekoch gelingt jedes Soufflee. Bei der Weiterentwicklung von iPS entsteht derzeit eine Zellsuspension, in der Zellen unterschiedlicher Reifegrade vorhanden sind. Noch weiss man erst in Ansätzen, wie man solche Zellgemische aufbereiten kann, um nur den gewünschten Zelltyp zu erhalten. Nicht vollständig ausgereifte Zellen für eine Therapie zu verwenden, wäre gefährlich, da sie sich im Körper zu Krebszellen entwickeln könnten.

Ausserdem passiert es immer wieder, dass während des Reprogrammierens und der anschliessenden Weiterzucht genetische Fehler in den Zellen entstehen. Auch solche Zellen müssen zuverlässig aufgespürt und ausgesondert werden, da sie ebenfalls entarten könnten. Aber nicht nur die verwendeten Zellen können Probleme bereiten. Nach wie vor ungelöst ist auch die Frage, wie lange gezüchtete Zellen überhaupt im Körper überleben und ob sie sich, wie erhofft, in die bestehenden Zellnetzwerke integrieren.

Viele unseriöse Angebote

Solange diese Probleme bestehen, werden seriöse Mediziner ihren Patienten nur in Ausnahmesituationen aus iPS gezüchtete Zellen einsetzen. Denn nach Todesfällen mit Zelltherapien im Rahmen der Gentherapie ist man zu Recht viel kritischer und vorsichtiger als früher. Dennoch sollte man der Stammzellenforschung nicht voreilig Versagen vorwerfen. Nach zehn Jahren kann man nämlich von einem Newcomer gar nicht erwarten, dass mit ihm bereits standardisierte Therapien durchgeführt werden. Jedes Medikament benötigt zehn bis fünfzehn Jahre, bis es den Weg vom Labor ans Krankenbett absolviert hat. Es wäre daher tatsächlich ein Wunder, wenn die Entwicklung einer Therapie mit lebenden Zellen schneller vonstattengehen würde. Diese Tatsache wurde in der Euphorie über die neuen Stammzellen der Öffentlichkeit nicht ausreichend kommuniziert.

Neben der angeblichen Langsamkeit kann man der Wissenschaft auch nicht zum Vorwurf machen, dass weltweit eine Vielzahl unseriöser Kliniken und Institute seit Jahren dubiose Therapien mit Stammzellen anbietet. Alle diese Behandlungsansätze sind nicht ausreichend geprüft. Im besten Fall schaden sie nicht. Fast immer werden damit aber die Ängste und Hoffnungen der Betroffenen schamlos ausgenützt.

Auch wenn der klinische Durchbruch noch aussteht: Längst haben sich die induzierten Stammzellen als wichtige Arbeitspferde etabliert. Eine Pharmaforschung ohne sie ist kaum noch vorstellbar. Mit reprogrammierten Zellen von Patienten werden zudem Abläufe in Zellen mit genetischen Fehlern studiert. Damit lassen sich Krankheiten besser verstehen – und Substanzen in der Zellkultur ausprobieren, welche die pathologischen Abläufe stoppen. Solches Wissen kann rasch zu neuen Therapieverfahren führen, wie das kürzlich bei Patienten mit chronischen Schmerzen geschehen ist. Auch können mithilfe von aus iPS gezüchteten Zellen Nebenwirkungen von Arzneimitteln früher als bisher erkannt werden. Selbst bei der Aufklärung der Zika-bedingten Hirnschädigung haben die induzierten Stammzellen geholfen.

Zugegeben, das sind noch keine spektakulären Durchbrüche. Doch einige visionäre Wissenschafter sind sowieso der Ansicht, dass bei schwerwiegenden Zellverlusten nicht die aus iPS gezüchteten Zellen die ersehnte Heilung bringen werden. Diese Zellen habe man nur gebraucht, um die molekularen Umwandlungsprozesse verstehen zu lernen. Mit dem gewonnenen Wissen könnte es dereinst gelingen, die Zellen direkt im Körper umzuwandeln und zu vervielfältigen. Die Forscher hoffen, auf diesem Weg die krankheitsbedingten Löcher im Gewebe zu stopfen. Doch auch diese Wundertherapie wird nicht in zehn Jahren zur Hand sein.