Embryoentwicklung, assistierte Reproduktion und Stammzellen: Ein umfassender Leitfaden

Embryoentwicklung: Einnistung und frühe Phasen

Eine Schwangerschaft ist ein komplexer Prozess, wobei viele Embryonen frühzeitig im Endometrium abgestoßen werden können.

Erste Bildung des Nervensystems

Nach der Einnistung wächst der Embryo und entwickelt sich weiter.

Organentwicklung und Fötusbildung

Nach drei Monaten wird aus dem Embryo ein Fötus.

Methoden der assistierten Reproduktion

Künstliche Befruchtung (Insemination)

Künstliches Einbringen von Spermien.

In-vitro-Fertilisation (IVF)

Dabei wird die Befruchtung der Eizelle mit Spermien außerhalb des Körpers, im Labor, durchgeführt. Der Begriff "In-vitro" bezieht sich auf die Verwendung von Reagenzgläsern.

• A) Eizellentnahme

  Durch hormonelle Behandlung wird die Eizellproduktion in den Eierstöcken der Frau stimuliert. Die Eizellen werden aus den Eierstöcken entnommen, bevor sie sich auf natürliche Weise in die Eileiter bewegen.

• B) Befruchtung und Embryoentwicklung

  Die entnommenen Eizellen werden im Labor in vitro befruchtet und entwickeln sich dort einige Tage lang, bis sie das Morula-Stadium erreichen.

• C) Embryonentransfer

  Die Embryonen werden in die Gebärmutter der Frau eingeführt. Wenn sie das Blastozysten-Stadium erreichen, nisten sie sich in der Gebärmutterschleimhaut ein, als wäre es eine natürliche Schwangerschaft.

Zelltypen und ihre Potenziale

Totipotente Zellen

Sie können einen vollständigen Organismus bilden. Neben der Zygote bleiben auch die ersten Zellen, die aus ihrer Teilung resultieren (bis zum frühen Blastozysten-Stadium), totipotent. Das bedeutet, wenn diese Zellgruppe in zwei Teile geteilt wird, kann jede Gruppe einen vollständigen Organismus hervorbringen.

Pluripotente Zellen

Sie können nicht einen vollständigen Organismus bilden, behalten aber die Fähigkeit, alle Zelltypen des Körpers zu bilden. Die Zellen der inneren Zellmasse in der späten Blastozyste sind pluripotente Zellen.

Multipotente Zellen

Auch bei Erwachsenen gibt es Zellen mit einer gewissen Fähigkeit, nicht alle, aber einige Arten von Zellen zu bilden. Diese werden als adulte Stammzellen oder somatische Stammzellen von Geweben bezeichnet.

Regenerative Medizin und Stammzellen

Embryonale Stammzellen

Sie stammen aus frühen Embryonen. Sie sind pluripotent und können jedes Gewebe bilden.

Adulte Stammzellen

Sie sind in verschiedenen menschlichen Geweben vorhanden, jedoch nicht in großer Menge, außer im Knochenmark und Nabelschnurblut, die multipotent sind. Keimzellen sind oligopotent.

Induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen)

Sie werden intensiv erforscht. Es sind spezialisierte Zellen aus erwachsenem Gewebe, die nach verschiedenen Behandlungen eine Dedifferenzierung durchlaufen und in pluripotente Stammzellen umgewandelt werden.