Aus Hautzellen sollen Nashörner werden

Ein Nashorn ist allerdings keine Maus – die Übertragung des Verfahrens erwies sich als schwierig. Dennoch ist es dem BioRescue-Team nun gelungen, Nashorn-iPS-Zellen aus Haut herzustellen. Das Ausgangsmaterial stammte dabei von der Nashornkuh Nabire, die 2015 in einem Zoo gestorben ist. Wie die Forscher berichten, waren sie mit der Technik der sogenannten episomalen Reprogrammierung erfolgreich. Dabei haben sie zunächst zusätzliche genetische Informationen über spezielle DNA-Träger in die Hautzellen eingeschleust – sogenannte Plasmide. Sie vermittelten Funktionen, die Hautzellen schließlich in sogenannte naïven iPS-Zellen verwandeln konnten. „Die erfolgreiche Konvertierung in den naïven Zustand der Pluripotenz stellte einen vielversprechenden Ausgangspunkt dar, um Keimbahnzellen zu generieren“, sagt Zywitza.

Chance auf den Arterhalt

Die durch das Plasmid-Verfahren erzeugten Zellen eignen sich zwar gut, um die Stammzellen des Nashorns an sich zu erforschen und ihre verschiedenen Zustände besser zu verstehen. Sie lassen sich allerdings nicht für die Erzeugung von Keimzellen nutzen, da sie noch das störende genetische Fremdmaterial enthalten, erklären die Wissenschaftler. Doch wie das MDC berichtet, ist es dem Team mittlerweile auch gelungen, iPS-Zellen durch ein alternatives Verfahren zu erzeugen. Dabei wurden die Reprogrammierungsfaktoren nicht durch Plasmide eingeschleust, sondern mithilfe von RNA-Viren. Diese neuen iPS-Zellen enthalten anschließend nichts mehr, was nicht hineingehört, heißt es in der Mitteilung. Dieses Material kann somit nun dazu dienen, Vorläuferzellen von Eizellen herzustellen.

Aus den iPS-Zellen könnte zudem eine weitere Komponente entstehen, die für den Erfolg des Vorhabens nötig ist, berichten die Forscher: Eierstockgewebe. Denn wie sie erklären, reifen Vorläuferzellen nur zu Eizellen heran, wenn sie von diesem Material umgeben sind. „Wir müssen also sowohl Vorläuferzellen kreieren als auch Eierstockgewebe“, sagt Zywitza. Auch dabei steht das BioRescue-Team mit Katsuhiko Hayashi in engem Austausch. Denn er hat auch bereits erfolgreich Eierstockgewebe aus Stammzellen von Mäusen erzeugt.

„Funktionsfähige Eizellen des nördlichen Breitmaulnashorns – das wäre die Krönung unserer Forschungsarbeit“, sagt Sebastian Diecke vom Max-Delbrück-Centrum. Die Erfolge könnten ihm zufolge auch Vorbildcharakter haben: Gelingt die Fortpflanzung aus Stammzellen beim Nashorn, könnten auf diese Weise auch andere bedrohte oder vom Menschen bereits ausgerottete Arten wiederbelebt werden. Ausgangsmaterial steht dabei häufig zur Verfügung: Im Frozen Zoo – dem „Gefrorenen Zoo“ – am Beckman Center for Conservation Research in San Diego und in der Biobank des Instituts für Wildtierforschung in Berlin lagern Zellkulturen von mehr als 1000 bedrohten Arten. Abschließend betont Diecke allerdings: „Mir würde es jedoch am besten gefallen, wenn unser Ansatz nie verwendet werden müsste und mehr für die Arterhaltung getan wird, bevor es zu spät ist“, so der Wissenschaftler.

Quelle: Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin