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Wissenschaftler haben ein Gerät erfunden, das schnell eine große Anzahl von Lebewesen hervorbringen kann, die sehr primitiven menschlichen Embryonen ähneln.

Die Forscher begrüßten die Entwicklung, die Mittwoch in der Fachzeitschrift Nature beschrieben wurde , als wichtigen Fortschritt für die Untersuchung der frühesten Tage der menschlichen Embryonalentwicklung. Es wirft aber auch Fragen auf, wo die Grenze für die Herstellung von „synthetischem“ menschlichem Leben zu ziehen ist.

Andere Wissenschaftler haben bereits synthetische Embryonen hergestellt, die auch als Embryoide bezeichnet werden. Diese Entitäten werden hergestellt, indem menschliche Stammzellen dazu gebracht werden, Strukturen zu bilden, die in sehr frühen menschlichen Embryonen gefunden wurden. Die Forschung hat Fragen aufgeworfen, wie ähnlich vollständige Embryonen sein könnten und sollten.

Die neue Arbeit treibt diese Forschung voran und schafft eine Methode, mit der relativ viele Embryoide schnell erzeugt werden können.

„Dieses neue System ermöglicht es uns, eine überlegene Effizienz bei der Erzeugung dieser menschlichen embryoähnlichen Strukturen zu erzielen“, sagte Jianping Fu , Professor für Biomedizintechnik an der Universität von Michigan in Ann Arbor, der die Forschung leitete.

Fu nennt den Schritt „einen aufregenden neuen Meilenstein für dieses aufstrebende Gebiet“, der die Fähigkeit von Wissenschaftlern, die frühe menschliche Entwicklung zu untersuchen, erheblich verbessern dürfte.

„Solche menschlichen embryoähnlichen Strukturen haben ein großes Potenzial, die sogenannte Black Box der menschlichen Entwicklung zu öffnen“, sagt Fu.

Er bezieht sich auf die ersten Wochen, nachdem ein Sperma ein Ei befruchtet hat, wenn sich der Embryo im Körper einer Frau befindet und schwer zu untersuchen ist. Ein langjähriger Leitfaden hindert Wissenschaftler aus ethischen Gründen daran, in ihren Labors nach 14 Tagen Entwicklungszeit an Embryonen zu forschen.

Laut Fu wird die Fähigkeit, eine große Anzahl von Embryoiden zu produzieren, die nicht der 14-Tage-Richtlinie unterliegen, Wissenschaftlern hoffentlich neue Einblicke in wichtige Gesundheitsthemen geben, einschließlich der Vermeidung von Geburtsfehlern und Fehlgeburten. Darüber hinaus könnten Forscher die Embryoide verwenden, um Medikamente zu untersuchen und festzustellen, ob die Medikamente für Schwangere unbedenklich sind.

„Solche Forschungen können viel Gutes bringen“, sagt Fu.

Andere Wissenschaftler sind sich einig.

„Es ist ein großer Fortschritt in der Kenntnis der frühen menschlichen Entwicklung“, sagt Ali Brivanlou , ein Embryologe an der Rockefeller University in New York. „Wir öffnen Fenster zu Aspekten der Entwicklung, die wir noch nie zuvor gesehen haben. Dieses Wissen ist wirklich der Heilige Gral der menschlichen Embryologie.“

Andere Wissenschaftler und Bioethiker sind sich einig. Sie warnen jedoch auch davor, dass Fus Forschung sensible Themen aufwirft.

„Dieses Team muss sehr vorsichtig sein, um nicht alle Aspekte des sich entwickelnden menschlichen Embryos zu modellieren, damit sie die Sorge vermeiden können, dass dieses Embryo-Modell eines Tages ein Baby werden könnte, wenn man es in den Mutterleib legt“, sagt Insoo Hyun , a Bioethiker an der Case Western Reserve University und der Harvard Medical School.

Aufgrund solcher Bedenken, sagt Fu, hat er gezielt Embryoide hergestellt, die keine vollständigen Modelle menschlicher Embryonen sind. Sie „ähneln nur einem Teil des menschlichen Embryos – dem Kern des frühen menschlichen Embryos“, sagt Fu. Ihnen fehlen Schlüsselstrukturen wie die frühen Stadien der Plazenta und der „Dottersack“, die die Embryonen mit Nahrung versorgen.

„Ich verstehe, dass es Menschen geben kann, die sensibel sind, wenn man sieht, dass man massiv organisierte embryonale Strukturen herstellen kann. Die Menschen werden besorgt sein. Ich verstehe das. Ich denke, wir verschieben die Grenze“, sagt Fu.

Mit dem neuen Gerät des Teams der Universität von Michigan können Wissenschaftler schnell eine große Anzahl von „embryoähnlichen“ Strukturen herstellen. Menschliche Stammzellen werden zuerst in das Gerät eingebracht; Anschließend werden angrenzenden Vertiefungen Chemikalien zugesetzt, die die Zellen dazu anregen, Schlüsselstrukturen menschlicher Embryonen zu züchten.Yi Zheng / Universität von Michigan, Ann Arbor

„Aber ich möchte zu 100% klarstellen, dass wir nicht die Absicht haben, eine synthetische Struktur zu erzeugen, die wie ein vollständiger menschlicher Embryo aussieht“, sagt Fu. „Wir haben keine Absicht, das zu tun.“

Andere lobten Fus Herangehensweise und sagten, dass es höchst problematisch wäre, weiter zu gehen.

„Das wäre eine sehr frühe Art von Frankenstein-Modell, richtig? Verschiedene Teile nehmen und zusammennähen, um einen Organismus zu erschaffen“, sagt Daniel Sulmasy , Bioethiker an der Georgetown University.

„Wenn jemand versucht hätte, es zu tun, und es sich noch in den frühesten Stadien der Embryonalentwicklung befand, und dann versuchte, es sich weiterentwickeln zu lassen, wäre das ein Problem“, sagt Sulmasy.

Das von Fu hergestellte Gerät ist ein dünnes Silikonquadrat. Die Platte enthält vier Vertiefungen um einen schmalen Kanal. Die Wissenschaftler legen Stammzellen – entweder humane embryonale Stammzellen oder induzierte pluripotente Stammzellen , die aus adulten Zellen hergestellt werden können – in das Gerät. Als nächstes fügen die Forscher Chemikalien in angrenzenden Wells hinzu, die die Zellen dazu anregen, Schlüsselstrukturen menschlicher Embryonen zu züchten.

Jedes Gerät kann in nur wenigen Tagen etwa ein Dutzend Embryoide produzieren, sagt Fu, und das ermöglicht es den Wissenschaftlern, Hunderte von Strukturen zu erzeugen, indem viele der Geräte gleichzeitig verwendet werden.

Die Embryoide wachsen

Das Zeitraffervideo zeigt menschliche Stammzellen, die „Embryoide“ bilden, die Schlüsselstrukturen sehr früher menschlicher Embryonen enthalten.

Die raschen Fortschritte bei der Embryoidbildung haben die Internationale Gesellschaft für Stammzellforschung dazu veranlasst , eine Überprüfung ihrer Leitlinien einzuleiten .

„Wenn diese Embryo-Modelle vollständig sind und alle Bestandteile natürlicher Embryonen enthalten, sollten sie derselben 14-Tage-Regel unterliegen, die die Forschung mit natürlichen menschlichen Embryonen einschränkt“, sagt Hyun. „Das ist ein Grund mehr, das Ganze nicht auf einmal zu modellieren.“

Medizinskandal Alterung
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Quelle :https://www.npr.org/sections/health-shots/2019/09/11/757072996/scientists-create-a-device-that-can-mass-produce-synthetic-human-embryos?fbclid=IwAR1YGyaWzPi_9VtqKCHaBJngSwMRvOe6XT3LRo8Do72dWDpBHkTg1OB0kbY


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