Künstliche Befruchtung und Stammzellen: Ein Überblick

Künstliche Befruchtung:

1) Künstliche Befruchtung: Es ist die einfachste und älteste Methode und besteht aus der künstlichen Einführung von Spermien in den weiblichen Genitaltrakt. Sie wird verwendet, wenn die Spermienqualität niedrig ist oder sie nicht über ausreichende Mobilität verfügen, oder wenn der weibliche Trakt nicht die richtigen Bedingungen für die Verschiebung der Spermien bietet.

2) In-vitro-Fertilisation (IVF) mit Embryotransfer: Hierbei wird die Eizelle außerhalb des Körpers der Frau mit einer Samenzelle befruchtet. Der Begriff "in vitro" bezieht sich auf die Verwendung von Glasbehältern (Reagenzgläsern) für die Befruchtungstechnik. Diese Methode wird angewendet, wenn der weibliche Genitaltrakt abnorme Wucherungen aufweist oder wenn eine Auswahl von Embryonen ratsam ist, um genetische Anomalien bei den Nachkommen zu verhindern. Die Techniken entwickeln sich in drei Schritten:

a) Gewinnung von Eizellen:

Durch Hormonbehandlung wird die Produktion von Eizellen in den Eierstöcken stimuliert, sodass zwischen 5 und 10 reife Eizellen in einem Zyklus erreicht werden. Die Eizellen werden direkt aus den Eierstöcken entnommen, bevor sie in die Eileiter freigesetzt werden.

b) Befruchtung der Eizellen:

Spermien aus dem männlichen Partner werden im Labor hinzugefügt. Die Embryonen werden in vitro für einige Tage (2 oder 3) entwickelt, bis sie das Morula-Stadium erreichen, in dem sie aus 2 bis 8 Zellen bestehen.

c) Embryotransfer:

Die Embryonen werden in die Gebärmutter der Frau eingesetzt. Wenn die Blastozyste erreicht ist, nistet sie sich in der Gebärmutterschleimhaut ein, so wie es auf natürliche Weise geschieht.

Stammzellen:

Stammzellen sind nicht spezialisierte Zellen, die sich mehrfach teilen und in nicht-spezialisierte Zellen umwandeln können. Sie können sich differenzieren, um spezialisierte Zellen zu bilden.

Arten von Stammzellen:

Die Mutterzelle schlechthin ist die Zygote, die zu allen Zellen eines neuen Individuums führen kann. Mutterzellen werden eingeteilt in:

1) Totipotente Zellen: Diese Zellen können ein vollständiges Individuum aus einer Zygote hervorbringen. Die ersten 8 Zellen nach der Teilung der Zygote sind noch totipotent. Das bedeutet, dass jede einzelne dieser Zellen zu einem vollständigen Individuum führen könnte, wenn sie getrennt würden.

2) Pluripotente Zellen: Diese Zellen können kein vollständiges Individuum hervorbringen, behalten aber die Fähigkeit, jeden Zelltyp des Körpers zu bilden. Die Zellen innerhalb der Blastozyste sind pluripotente Stammzellen.

3) Multipotente Zellen: Einige Zellen behalten eine gewisse Fähigkeit, bestimmte Zelltypen hervorzubringen. Diese werden als adulte Stammzellen bezeichnet.

4) Oligopotente Zellen: Einige adulte Stammzellen können nur zu einem oder wenigen Zelltypen führen.

Regenerative Medizin:

Krankheiten, die durch die abnorme Funktion bestimmter Zellen, Gewebe oder Organe verursacht werden, können nur geheilt werden, wenn diese durch funktionelle und kompatible Zellen ersetzt werden. Die regenerative Medizin ist ein neuer Zweig der biomedizinischen Forschung, dessen Ziel es ist, funktionelles Gewebe oder Organe zu produzieren, um erkrankte zu ersetzen. Folgende Stammzellen und Zellen könnten verwendet werden:

1) Embryonale Stammzellen: Diese werden aus frühen Embryonen gewonnen und haben ein größeres Potenzial, da sie pluripotent sind und jeden Gewebetyp hervorbringen können.

2) Adulte Stammzellen: Diese finden sich in allen menschlichen Geweben, jedoch nicht in der gleichen Menge. Stammzellen aus Knochenmark und Nabelschnurblut sind multipotent, während Gewebestammzellen oligopotent sind.

3) Induzierte pluripotente Stammzellen: Dies ist ein Forschungsgebiet, das noch in den Anfängen steckt. Reife und spezialisierte Zellen werden verschiedenen Behandlungen unterzogen, um sie zu dedifferenzieren und wieder in pluripotente embryonale Stammzellen zu verwandeln.

Perspektiven der regenerativen Medizin:

Die regenerative Medizin könnte in Zukunft eine Alternative zu Organtransplantationen bieten, aber es müssen noch wissenschaftliche und ethische Probleme gelöst werden.