Synthetische Menschen – sollten sie für riskante Experimente verwendet werden ?

Die Geschichte auf einen Blick

Forschern ist es zum ersten Mal gelungen, synthetische Embryonen zu erzeugen, ohne die Frage zu beantworten, ob sie überhaupt erzeugt werden sollten
Die Embryonen existieren ohne Ei- und Samenzellen oder sexuelle Fortpflanzung jeglicher Art.
Sie wurden aus Stammzellen gezüchtet und haben zwar kein schlagendes Herz, keinen Darm und keine Anfänge eines Gehirns, aber sie besitzen Urzellen, die Vorläufer von Ei- und Samenzellen sind.
Forscher dürfen menschliche Embryonen nur bis zu 14 Tage lang züchten, aber für synthetische menschliche Embryonen gilt diese 14-Tage-Regel nicht.
Die Auswirkungen auf die Forschung sind zwar spannend, haben aber auch erhebliche ethische Folgen, da die synthetischen Embryonen theoretisch zu einem Menschen heranwachsen könnten

Forschern ist es zum ersten Mal gelungen, synthetische Embryonen zu erzeugen, ohne zunächst die Frage zu beantworten, ob sie überhaupt erzeugt werden sollten. Die Embryonen existieren ohne Eizellen, Spermien oder sexuelle Fortpflanzung jeglicher Art. Sie wurden aus Stammzellen gezüchtet und bieten einen Einblick in die frühesten Tage der menschlichen Entwicklung.1

Die Wissenschaftler, die hinter den synthetischen Embryonen stehen, darunter Magdalena Żernicka-Goetz von der Universität Cambridge und dem California Institute of Technology, hoffen, diese so genannte „Black Box“-Entwicklungsphase zu untersuchen, da Forscher menschliche Embryonen nur bis zu 14 Tagen züchten dürfen.2

„Wir können durch die Reprogrammierung von [embryonalen Stamm-]Zellen humane embryoähnliche Modelle schaffen“, sagte Żernicka-Goetz auf der Tagung der Internationalen Gesellschaft für Stammzellenforschung 2023 in Boston.3 Außerdem unterliegen die synthetischen menschlichen Embryonen nicht der 14-Tage-Regel.4

Synthetische menschliche Embryonen bilden unterschiedliche Zelllinien

Die Embryonen wurden bis zum Gastrulationsstadium gezüchtet, in dem sich unterschiedliche Zelllinien entwickeln. Die Embryonen haben zwar kein schlagendes Herz, keinen Darm und keine Anfänge eines Gehirns, aber sie haben Urzellen, die Vorläufer von Ei- und Samenzellen. Żernicka-Goetz erklärte gegenüber The Guardian:5

„Unser menschliches Modell ist das erste dreistufige menschliche Embryomodell, das Amnion- und Keimzellen, Vorläuferzellen von Ei- und Samenzellen, enthält. Es ist wunderschön und wurde vollständig aus embryonalen Stammzellen hergestellt.“

Die Preprint-Studie, die noch nicht begutachtet wurde, wurde in bioRxiv6 zusammen mit einer ähnlichen Studie des Stammzellbiologen Jacob Hanna und seiner Kollegen vom Weizmann Institute of Science in Rehovot, Israel, veröffentlicht.7 Beide Studien wurden kritisiert, dass die synthetischen Embryonen nicht so fortschrittlich sind, wie sie zunächst erscheinen. Nature berichtet:8

Alfonso Martinez Arias, Entwicklungsbiologe an der Universität Pompeu Fabra in Barcelona, Spanien, sagt, dass die von Zernicka-Goetz und ihren Kollegen beschriebenen Ergebnisse „nichts“ enthalten, was mit echten 14-Tage-Embryonen vergleichbar wäre.

Was wir sehen können, sind Massen von Zellen, die in Kompartimente aufgeteilt sind, aber keine embryoähnliche Organisation“, sagt er. Er ist der Meinung, dass die Überexpression einiger Gene, die für die Produktion der extraembryonalen Zelltypen erforderlich sind, ‚die Zellen verwirrt‘ und argumentiert, dass die Ergebnisse nichts zeigen, was über frühere Arbeiten hinausgeht.“

Andere haben die Arbeit jedoch gelobt. Hannas Team, das ebenfalls eine synthetische embryoähnliche Struktur aus menschlichen Stammzellen herstellte, beendete ihr Experiment ebenfalls an der 14-Tage-Grenze für menschliche Embryonen, aber Żernicka-Goetz und andere haben argumentiert, dass es für die Wissenschaft nützlich wäre, wenn sich die synthetischen Embryonen länger entwickeln könnten.9

In einem Gespräch mit Science sagte der Entwicklungsbiologe Jesse Veenvliet vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik über den von Hannas Team entwickelten synthetischen Embryo: „Die Ähnlichkeit mit dem natürlichen Embryo ist bemerkenswert, fast unheimlich. „10

Vor dem synthetischen menschlichen Embryo haben Forscher synthetische Mäuseembryonen entwickelt.11 Das war vor weniger als einem Jahr und zeigt, wie schnell sich das Feld weiterentwickelt. Während die Auswirkungen auf die Forschung spannend sind, gibt es auch erhebliche ethische Implikationen, da die synthetischen Embryonen zumindest theoretisch zu einem Menschen heranwachsen könnten. Robin Lovell-Badge erklärte gegenüber The Guardian:12

„Die Idee ist, dass man, wenn man die normale menschliche Embryonalentwicklung mit Hilfe von Stammzellen modelliert, sehr viele Informationen darüber gewinnen kann, wie die Entwicklung beginnt und was schief gehen kann, ohne dass man frühe Embryonen für die Forschung verwenden muss.“

Rechtliche und ethische Implikationen sind beträchtlich

Obwohl es derzeit gegen das Gesetz verstößt, einen synthetischen Embryo in eine menschliche Gebärmutter einzupflanzen, überholt die Wissenschaft die entsprechenden Vorschriften schnell. „Wenn die Absicht dahinter ist, dass diese Modelle normalen Embryonen sehr ähnlich sind, dann sollten sie in gewisser Weise auch so behandelt werden“, sagte Lovell-Badge dem Guardian. „Derzeit sind sie das in der Gesetzgebung nicht. Die Menschen sind darüber besorgt. „13

In Tierversuchen überlebten synthetische Embryonen, die in die Gebärmutter von Mäusen implantiert wurden, nicht. Auch bei der Einpflanzung von synthetischen Affenembryonen in die Gebärmutter von Affen wurden Schwangerschaften ausgelöst, obwohl die Embryonen ihre Entwicklung nach einigen Tagen spontan einstellten.14

Wenn die synthetischen Embryonen jedoch eines Tages zu Menschen heranwachsen könnten, würden wir uns auf rechtliches und ethisches Neuland begeben. Der Ethiker J. Benjamin Hurlbut von der Arizona State University erklärte gegenüber Science, dass synthetische Embryonen „eine Angelegenheit von erheblicher moralischer Diskussion und von erheblicher moralischer Besorgnis“ darstellen15.

Sind wir auf dem Weg zur mechanischen Gebärmutter?

Wissenschaftler arbeiten bereits daran, Leben außerhalb der menschlichen Gebärmutter zu züchten. Im Jahr 2021 züchteten Hanna und Kollegen einen Mausembryo in einer mechanischen Gebärmutter für etwa die Hälfte einer typischen Schwangerschaftsdauer – ein Zeitraum, der dem eines menschlichen Embryos von 5 Wochen entspricht.16

Das Züchten von Mäuseembryonen „ex utero“, so die Forscher, ist ein wertvolles Instrument, um die Embryonalentwicklung im Detail zu untersuchen,17 aber es wirft auch ernsthafte ethische Fragen auf: Könnte der Mensch der Nächste sein?18

Die Antwort lautet ja, wie Hanna gegenüber MIT Technology Review erklärte: „Dies schafft die Voraussetzungen für andere Arten. Ich hoffe, dass es Wissenschaftlern möglich sein wird, menschliche Embryonen bis zur fünften Woche zu züchten „19. Sind wir auf dem Weg in eine „Ära der mutterlosen Geburten „20 , in der Babys in Labors durch künstliche Gebärmütter gezeugt werden? Es scheint so, als ob sich die Forschung in diese Richtung bewegt.

Der Begriff Ektogenese, der eine Schwangerschaft außerhalb des menschlichen Körpers von der Empfängnis bis zur Geburt beschreibt, wurde 1924 von dem Wissenschaftler J.B.S. Haldane geprägt.21 Aber erst jetzt, fast ein Jahrhundert später, ist die Technologie kurz davor, dies Wirklichkeit werden zu lassen. Haldane sagte voraus, dass die Ektogenese bis 2074 mehr als 70 % der menschlichen Geburten ausmachen würde.22

An erster Stelle wird jedoch wahrscheinlich die partielle Ektogenese stehen, ein Bereich, der rasch vorangetrieben wird, um die Lebensfähigkeit von extrem frühgeborenen Kindern zu verlängern. Es wurde nicht nur künstliches Fruchtwasser entwickelt, sondern auch die Zellschicht in der Gebärmutter, die die Schwangerschaft ernährt, das so genannte Endometrium, wird als Zellkultur entwickelt.

Dies ebnet den Weg für eine partielle Ektogenese und in nicht allzu ferner Zukunft für eine vollwertige Ektogenese. Laut dem Genetic Literacy Project:23

„Die Konvergenz dieser Technologien wird es ermöglichen, einen sich entwickelnden Menschen in ein System zu transferieren, das die Plazenta und die Nabelschnur einschließt und alle Verbrauchsgüter (Sauerstoff und Nahrung) direkt über das Blut zuführt und alle Abfallstoffe beseitigt. Das Überleben und die weitere Entwicklung würden also nicht davon abhängen, dass die Lunge und andere Organe noch nicht bereit sind, ihre Aufgabe zu erfüllen.

Die Anwendung eines solchen Systems auf Föten, die mitten in der Schwangerschaft geboren werden, wäre eine echte partielle Ektogenese. Da die Umgehung der sich entwickelnden, noch nicht voll funktionsfähigen Organe die Überlebenschancen erheblich verbessern und sogar die Kosten extremer Frühgeburten senken könnte, ist der Übergang dieser Technologie von der Forschung in die Klinik unvermeidlich.

Sobald dies der Fall ist, wird es kein Hindernis mehr geben, die Grenze weiter zu verschieben, hin zur vollständigen Ektogenese. Aber es wird kein Hindernis dafür geben, die Grenze so zu verschieben, wie die Lebensfähigkeit der Lunge ein Hindernis für die herkömmliche Frühgeburtenbehandlung darstellt. Irgendwann könnte eine in vitro befruchtete Eizelle direkt in die künstliche Gebärmutter eingepflanzt werden, ohne dass eine natürliche Gebärmutter auch nur für die Anfangsphase erforderlich wäre.“

Wissenschaftler entwickeln Roboter-‚Haut‘ aus menschlichen Zellen

Mit der zunehmenden Verbreitung von Robotern in der Gesellschaft suchen Wissenschaftler nach Möglichkeiten, sie menschlicher zu machen. Dies, so sagen sie, wird ihre Akzeptanz und weitere Interaktionen mit echten Menschen fördern. In der Zeitschrift Matter erklären die Forscher:24

„Humanoide sind Roboter, die mit menschlichen Formen oder Eigenschaften ausgestattet sind; diese Roboter haben auch das Potenzial, nahtlos mit Menschen zu interagieren. Durch die Nachahmung des Aussehens und der Funktionen (z. B. Selbstheilung) von Menschen haben Humanoide das Potenzial, harmonischere und natürlichere Mensch-Roboter-Interaktionen zu schaffen.“

Um dies zu ermöglichen, schuf das Team von der Universität Tokio in Japan eine lebende Haut für Roboter, die aus menschlichen Zellen besteht. Sie tauchten einen dreigliedrigen Roboterfinger in eine Lösung aus Kollagen und menschlichen Hautfibroblasten, die sich dem Finger anpassten und eine Grundierung für die nächste Zellschicht, menschliche epidermale Keratinozyten, bildeten. Zusammen bildeten die Schichten eine hautähnliche Oberfläche, die sich sogar selbst heilen kann, wenn sie verletzt wird.

Die Forscher waren mit dem Ergebnis zufrieden: „Wir sind überrascht, wie gut sich das Hautgewebe an die Oberfläche des Roboters anpasst“, erklärten sie. „Diese Arbeit ist nur der erste Schritt auf dem Weg zu Robotern mit lebender Haut“.25 Als Nächstes wollen sie sensorische Neuronen, Haarfollikel, Nägel und Schweißdrüsen hinzufügen, um die Roboter genau wie Menschen aussehen zu lassen.

„Ich denke, dass lebende Haut die ultimative Lösung ist, um Robotern das Aussehen und die Berührung von Lebewesen zu geben, da es genau das gleiche Material ist, das auch den Körper von Tieren bedeckt“, sagte Studienautor Shoji Takeuchi in einer Pressemitteilung.26

Werden Menschen in Cyborgs verwandelt?

Während Roboter immer realer werden, arbeiten Wissenschaftler auch daran, den Menschen immer roboterhafter zu machen. Ein Projektbericht des britischen Verteidigungsministeriums vom Mai 2021, der in Zusammenarbeit mit dem deutschen Bundesamt für Wehrplanung erstellt wurde, trägt den Titel „Human Augmentation – The Dawn of a New Paradigm, a Strategic Implications Project“.27

In dem Bericht heißt es: „Human Augmentation hat das Potenzial, … die Bedeutung des Menschseins zu verändern.“ Die Verschmelzung von Mensch und Maschine ist genau das, was Klaus Schwab, Gründer und geschäftsführender Vorsitzender des Weltwirtschaftsforums (WEF), als das Ziel der vierten industriellen Revolution bezeichnet hat.28

Schwab träumt von einer Welt, in der die Menschen mit der Cloud verbunden sind und über ihr eigenes Gehirn auf das Internet zugreifen können. Das bedeutet natürlich auch, dass Ihr Gehirn für Menschen zugänglich wäre, die an Ihren Gedanken, Gefühlen, Überzeugungen und Ihrem Verhalten herumpfuschen möchten. Der Bericht erklärt weiter:29

„Menschliche Augmentierung wird zunehmend an Bedeutung gewinnen, zum einen, weil sie menschliche Fähigkeiten und Verhaltensweisen direkt verbessern kann, zum anderen, weil sie das Bindeglied zwischen Menschen und Maschinen darstellt.

Künftige Kriege werden nicht von denen gewonnen, die über die fortschrittlichste Technologie verfügen, sondern von denen, die die einzigartigen Fähigkeiten von Menschen und Maschinen am effektivsten integrieren können. Die Bedeutung der Zusammenarbeit von Mensch und Maschine ist weithin anerkannt, wurde aber bisher aus einer technikzentrierten Perspektive betrachtet.

Die menschliche Augmentation ist das fehlende Teil dieses Puzzles. Den Menschen als Plattform zu betrachten und unsere Mitarbeiter auf individueller Ebene zu verstehen, ist für eine erfolgreiche menschliche Augmentation von grundlegender Bedeutung.

Im Mai 2023 erhielt Elon Musks Hirnchip-Firma Neuralink von der US-Arzneimittelbehörde FDA die Genehmigung für eine klinische Studie am Menschen – die erste ihrer Art. Das Unternehmen plant, einem Tetraplegiker oder Paraplegiker im Jahr 2023 einen Gehirnchip zu implantieren.30

Es ist wahrscheinlich, dass der Transhumanismus eines Tages den Einsatz von Technologien beinhalten wird, die physisch in den menschlichen Körper oder das Gehirn eingebettet sind, um übermenschliche Fähigkeiten oder Formen der Gedankenkontrolle zu ermöglichen. Auch genmanipulierte Babys wurden bereits entwickelt. Im Jahr 2018 veränderte der chinesische Wissenschaftler He Jiankui die DNA menschlicher Embryonen während der In-vitro-Fertilisation, indem er ein Gen namens CCR5 deaktivierte, das die Babys möglicherweise resistent gegen eine HIV-Infektion machen könnte.31

Die Babys, Zwillingsmädchen mit den Namen Lulu und Nana, wurden 2018 geboren,32 und ein drittes Baby mit einem veränderten CCR5-Gen kam 2019 zur Welt.33 Sein Team erhielt für diesen höchst umstrittenen Schritt heftige Gegenreaktionen, denn obwohl es die Technologie zur genetischen Veränderung menschlicher Babys schon seit einiger Zeit gibt, hatten ethische Erwägungen Forscher davon abgehalten, an der menschlichen Keimbahn herumzubasteln.

Als Folge der „illegalen medizinischen Praxis „34 musste er für drei Jahre ins Gefängnis, aber die Dynamik zur Schaffung von Designer-Babys im Labor hält an. In einem Artikel der Zeitschrift Futurism vom 1. Februar 2022 wurde beispielsweise berichtet, dass chinesische Wissenschaftler ein Kindermädchen mit künstlicher Intelligenz entwickelt haben, das sich um Föten kümmert, die in einer künstlichen Gebärmutter gezüchtet werden.35

Im Zuge des Transhumanismus besteht kaum ein Zweifel daran, dass die Züchtung synthetischer menschlicher Embryonen nur der Anfang ist – und dass ethische Überlegungen über die Züchtung von Babys in Labors zugunsten des technischen Fortschritts weitgehend ignoriert werden.

Quellen und Referenzen

1, 2, 3, 5, 12, 13, 14 The Guardian Juni 14, 2023
4, 8 Nature 16. Juni 2023
6 bioRxiv 15.Juni2023,doi:10.1101/2023.06.15 545082
7 bioRxiv 15.Juni2023,doi:10.1101/2023.06.14.544922
9, 10, 15 Science 17. Juni 2023
11 Cell 1. August 2022
16, 18 Popular Mechanics 18. März 2021
17 Nature 17. März 2021
19 MIT Technology Review 17. März 2021
20, 21, 22, 23 Genetic Literacy Project April 22, 2022
24 Materie 9. Juni 2022
25, 26 EurekAlert! 9. Juni 2022
27, 29 Human Augmentation - The Dawn of a New Paradigm, A Strategic Implications Project Mai 2021
28 WEF Die vierte industrielle Revolution
30 Reuters 16. Juni 2023
31 Vox 30. November 2018
32 BBC News 3. Juni 2019
33 CNBC 21. Mai 2019
34 DW 20. April 2023
35 Futurism 1. Februar 2022