MIT Technology Review 3/2017
S. 28
Horizonte
Medizin
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Illustration: Feixen

Medizin ohne Grenzen

Wenn Wissenschaftler sich anschicken, die Grenzen der Medizin zu verschieben, gelten sie schnell als verrückt. Dabei haben Mediziner in der Vergangenheit immer wieder unerreichbar geglaubte Therapien entwickelt. Heute gelingt es ihnen, Herzen zu transplantieren, Insulin herzustellen oder Kinder im Reagenzglas zu zeugen. Der Fortschritt lehrt, dass utopische Ziele nicht unbedingt utopisch bleiben. So könnte es auch den Projekten gehen, die wir auf den folgenden Seiten vorstellen: Forscher wollen das komplette menschliche Genom nachbauen, Ersatzorgane in Tieren heranwachsen lassen, einen Kopf transplantieren und Tote wieder zum Leben erwecken. Klingt verrückt. Aber was, wenn das Verrückte von heute die Hoffnung von morgen ist?

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Foto: Massimo Brega

Kopf sucht Körper

Wenn der Körper versagt, könnte man einen Menschen theoretisch retten, indem man seinen Kopf auf den Rumpf eines hirntoten Spenders verpflanzt. Das ist Sergio Canaveros Plan. Wie realistisch ist das Projekt?

Um es gleich vorwegzunehmen: In diesem Jahr wird es keine Transplantation eines menschlichen Kopfes geben. Der italienische Neurochirurg Sergio Canavero hat die medizinische Großtat zwar medienwirksam für Ende 2017 angekündigt. Doch alle befragten Experten sind sich einig, dass die erforderlichen Techniken noch zu unausgereift sind. Aber der Traum lebt weiter. Und neue Erkenntnisse in der Medizin lassen ihn keineswegs als unmöglich erscheinen.

Die Idee der Kopfverpflanzung reicht Jahrzehnte zurück. Einem Todkranken einen neuen Körper zu schenken – für diesen Traum wurden viele erschreckende Tierversuche unternommen. In den 1950er-Jahren schufen sowjetische und chinesische Chirurgen Hunde mit zwei Köpfen. In den Siebzigern verpflanzte der amerikanische Neurochirurg Robert White die Köpfe von Rhesusaffen auf andere Körper. Entscheidend war dabei ein von ihm entwickeltes Verfahren, das Gehirn auf zehn Grad Celsius herunterzukühlen. Bei dieser Temperatur kann das empfindliche Organ den Sauerstoffmangel während der Transplantation überstehen. Whites Affenköpfe besaßen allerdings keinerlei Kontrolle über ihre neuen Körper. In alten Filmaufnahmen kann man sehen, wie ein Affe hilflos die Augen rollt und die Lippen bewegt – mehr Leben war ihm nicht geblieben. Die Operateure hatten nur Blutgefäße und Speiseröhre zusammengenäht. Der entscheidende Schritt, die Verknüpfung der Nervenstränge, ist bisher nicht gelungen.

Ein Herz für Menschen

Mischwesen aus Tier und Mensch sollen uns einmal Ersatzorgane liefern. In den USA hat das Verfahren bereits eine heftige ethische Debatte ausgelöst.

Die Zukunft der Medizin könnte so aussehen: Ein herzkranker Patient geht zum Arzt und lässt sich ein paar Hautzellen entnehmen. Diese werden im Labor in Stammzellen verwandelt, die wieder alle Gewebetypen ausbilden können, und einem speziell präparierten Schweineembryo eingesetzt. Der wird von einer ganz gewöhnlichen Sau ausgetragen. Knapp vier Monate später kommt ein Ferkel zur Welt, das auf den ersten Blick wie ein normales Schwein aussieht, aber in sich ein menschliches Herz trägt – genetisch identisch mit dem herzkranken Spender. Kaum ein Jahr nach dem Arztbesuch bekommt der Patient sein neues junges Herz transplantiert, ganz ohne die Gefahr lebensbedrohlicher Abstoßungsreaktionen.

Grafik: Technology Review

Die ersten Schritte hin zu dieser Vision sind bereits gemacht. Eine Reihe von Forschergruppen erprobt derzeit die Möglichkeit, menschliche Organe in Tierembryonen heranreifen zu lassen. Hiromitsu Nakauchi von der Stanford University hat Ratten erschaffen, die eine Bauchspeicheldrüse aus Mäusezellen besitzen (siehe Kasten unten). Kürzlich transplantierte er Teile davon in diabeteskranke Mäuse – und heilte sie. Sogar Schweine mit Menschenorganen sind bereits denkbar. Ein Team am Salk Institute in San Diego hat unter der Leitung von Jun Wu und Juan Carlos Izpisua Belmonte gerade in einer aufwendigen Arbeit gezeigt, dass menschliche Stammzellen im Prinzip in Schweineembryonen überleben und sich weiterentwickeln können.

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Foto: Shutterstock

Auferstehung von den Toten

Hirntote wieder zum Leben erwecken möchte eine US-Firma. Doch eine erste Studie wurde gestoppt.

Was nach dem Drehbuch für einen Zombiethriller klingt, ist tatsächlich ernst gemeint: Das Projekt ReAnima möchte Tote zum Leben erwecken. Gemeint sind Patienten, die für hirntot erklärt wurden, deren Körper aber noch an lebenserhaltenden Maschinen hängen. Das Projekt wird von dem US-Unternehmen Bioquark unterstützt und hat bereits für einigen Medienwirbel gesorgt, als ein erster Versuch in Indien angeblich bewilligt wurde.

Zwanzig hirntote Patienten wollte der indische Chirurg Himanshu Bansal in einem kleinstädtischen Krankenhaus für eine erste Studie mit Stammzellen und einem von Bioquark produzierten Peptidgemisch behandeln. Im weiteren Verlauf war geplant, die Mediannerven im Arm zu stimulieren und die Gehirne der Patienten mit Infrarot-Laserstrahlen zu behandeln – Techniken, die bereits an Patienten im Wachkoma oder mit Minimalbewusstsein erprobt werden. Durch die kombinierte Behandlung sollten die erloschenen Gehirne wieder zum Leben erwachen und in den scheinbar Toten zumindest kleine Anzeichen von Bewusstsein aufflackern.

Der neue Schöpfer

Nach der Sequenzierung will George Church das menschliche Genom jetzt erstmals komplett neu erschaffen. Müssen wir uns auf künstlich erzeugte Menschen gefasst machen?

Seit Juni 2016 ist es offiziell: Ein internationales Forschungskonsortium möchte innerhalb der nächsten zehn Jahre ein menschliches Genom vollständig synthetisch herstellen. Vorangegangen war ein Treffen von 135 Wissenschaftlern und Unternehmern in Boston. Die Initiatoren George Church von der dortigen Harvard Medical School und Jef Boeke von der New York University gaben das Ziel vor: Das „Human Genome Project-Write“ solle menschliche Zellen mit künstlichen Genomen erschaffen, um sowohl Grundlagenforschung als auch Medizin voranzubringen. Als Beispiel für mögliche Anwendungen nennen sie zum Beispiel „ultrasichere“ Zelllinien. Dabei wäre das Erbgut derart umgestaltet, dass Erreger nicht mehr interagieren könnten. Solche Zellen wären laut Church gegen alle Viren inklusive HIV und Herpes immun. Denkbar seien auch menschliche Stammzellen für die Therapie, deren Genom so konstruiert würde, dass weniger krebserzeugende Mutationen entstehen.

Ob es jedoch bei derart ehrbaren Zielen bleibt, stellen einige Experten infrage. Church ist überzeugter Transhumanist. In seinem Buch „Regenesis“ spricht er sich offen dafür aus, durch Gentechnik verbesserte Menschen zu erzeugen. Gerade der Ausschluss der Öffentlichkeit von dem brisanten Treffen der Forscher befeuerte die Debatte. Stanford-Genetiker Drew Endy, einer der führenden Köpfe auf dem Gebiet der synthetischen Biologie, forderte zusammen mit der Medizinethikerin Laurie Zoloth von der Northwestern University in Evanston eine öffentliche Diskussion über die ethischen Implikationen: „Wäre es zum Beispiel okay, Einsteins Genom zu sequenzieren und neu zu synthetisieren? Und wenn ja, wie viele Einstein-Genome sollten wir herstellen und in Zellen verpflanzen, und wer würde über sie verfügen dürfen?“

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