Klonen, Stammzellen & Transplantation: Grundlagen und Pioniere

Klonen: Definition und Grundlagen

Klonen ist ein Prozess, bei dem eine genetisch identische Kopie eines Lebewesens, wie einer Zelle oder eines Organismus, erzeugt wird.

Therapeutisches Klonen und Transplantation

Therapeutisches Klonen ermöglicht die Heilung kranker Menschen, indem pluripotente Zellen oder Gewebe geklont werden, die dem Patienten ohne Abstoßungsgefahr transplantiert werden können.

Bei der autologen Transplantation wird ein Organ oder Gewebe innerhalb desselben Körpers verpflanzt. Die allogene Transplantation hingegen bezeichnet die Verpflanzung eines Organs oder Gewebes von einem anderen Individuum in den Körper.

Pluripotente Zellen sind nicht dazu geeignet, einen vollständigen neuen Organismus zu bilden, können aber zur Gewinnung neuer Gewebe und Blutzellen genutzt werden.

Wichtige Begriffe in der Zellbiologie

Totipotenz

Totipotenz beschreibt die Fähigkeit einer Zelle, einen vollständigen Organismus zu bilden. Die Zygote und die ersten acht Zellen, die aus ihrer Teilung (Blastomeren) entstehen, sind totipotent.

Pluripotente Zellen

Pluripotente Zellen sind Stammzellen, die in der späten Blastozyste gefunden werden. Sie können keinen vollständigen Organismus bilden, haben aber die Fähigkeit, sich in jeden der Zelltypen des Individuums zu entwickeln.

Implantation (Nidation)

Die Implantation ist der zweite wichtige Schritt in der embryonalen Entwicklung. Dieser Prozess findet statt, wenn sich der Embryo in der Gebärmutterwand, die durch eine Schicht namens Endometrium vorbereitet wurde, einnistet. Nur die lebensfähigsten Embryonen erreichen das Ende der Schwangerschaft; der Rest der Zygoten oder frühen Embryonen wird vor der Einnistung in der Gebärmutterschleimhaut auf natürliche Weise eliminiert.

Allogene Transplantation

Eine allogene Transplantation liegt vor, wenn Spender und Empfänger Individuen derselben Art sind, aber nicht genetisch identisch. Dies ist die häufigste Art der Transplantation und birgt das Risiko einer Abstoßung.

Pioniere und wichtige Persönlichkeiten

Christiaan Barnard

Christiaan Barnard war ein südafrikanischer Chirurg. Er experimentierte mehrere Jahre mit Herztransplantationen bei Tieren, nachdem 1954 die erste erfolgreiche Nierentransplantation durchgeführt worden war. Barnard führte 1959 die erste Nierentransplantation in Südafrika durch und 1967 die erste Herztransplantation in der Geschichte der Chirurgie.

Bernat Soria

Bernat Soria, geboren in Carlet, promovierte in Medizin an der Universität Valencia. Er war Koordinator des europäischen Netzes für embryonale Stammzellen. Im Jahr 2005 erhielt er den bekannten und renommierten Prix Galien für die beste Forschungsarbeit. Er hat zahlreiche Artikel in wichtigen und bekannten internationalen Fachzeitschriften wie Diabetes und Steroide veröffentlicht. Heute ist er Minister für Gesundheit und Verbrauch.

Richard Lawler

Im Juni 1950 führte Dr. Richard H. Lawler in einem Krankenhaus in Chicago, USA, die erste erfolgreiche Nierentransplantation durch.

Ian Wilmut

Ian Wilmut ist ein britischer Wissenschaftler, bekannt als Mitglied des Teams, das 1996 das erste Säugetier, das Schaf Dolly, aus adulten Zellen klonte. Im November 2007 beschloss Wilmut, in die Entwicklung einer Methode zur Gewinnung von Stammzellen zu investieren, die so vielseitig sind wie embryonale Stammzellen, jedoch ohne das Klonen menschlicher Lebewesen.

Shinya Yamanaka

Der japanische Forscher Shinya Yamanaka erhielt 2008 den Preis für seine bahnbrechenden Innovationen im Prozess der umgekehrten Zelldifferenzierung bei Säugetieren. Diese Entdeckung hat unser Wissen über die Entwicklungsbiologie vorangebracht und ist vielversprechend für die Behandlung menschlicher Krankheiten sowie für Verbesserungen in der Landwirtschaft.