Mit Hilfe von humanen embryonalen Stammzellen erzeugten Forscher um Karim Nayernia von der Newcastle University womöglich erstmals reife, mobile Spermien. Sie entwickelten eine neue Technik, die gezielt die Bildung und Entwicklung von Spermien aus embryonalen Vorläuferzellen – die Spermatogenese – im Reagenzglas ermöglichte. Dies berichten die Wissenschaftler in einem von der Fachzeitschrift zurückgezogenen Artikel. Über eine erneute Veröffentlichung des Papers ist derzeit noch nichts entschieden.

Kultiviert in einer neuartigen Nährlösung, gingen aus den embryonalen Stammzellen mit X- und Y-Chromosom männliche Urkeimzellen hervor: die erste Form von Vorläufern der Samenzellen. Diese wurden dann zu Zellkernteilungen und zur Reifung angeregt. Über mehrere Entwicklungsstufen der Spermatogenese entstanden schließlich reife Spermien, mit einem einfachen, haploiden Chromosomensatz von 23 Chromosomen.

Weibliche embryonale Stammzellen mit jeweils zwei X-Chromosomen, die der gleichen Prozedur unterzogen wurden, reiften jedoch nicht zu männlichen Geschlechtszellen heran. Aus ihren Ergebnissen schließen die Wissenschaftler, dass das Y-Chromosom essenziell für die Reifeteilung (Meiose) und für die Entwicklung von Spermien ist.

Durch ihre neue Methode erhoffen sich die Forscher, den Entstehungsprozess von Spermien vollständig verstehen zu können. Möglicherweise ließen sich dadurch die Ursache von Unfruchtbarkeit aufklären und therapeutische Maßnahmen entwickeln, um zeugungsunfähigen Männern zu helfen. Die gezüchteten Spermien dürfen in Großbritannien jedoch nicht für künstliche Befruchtungen eingesetzt werden, da dies das geltende Recht verbietet – Gleiches gilt für Deutschland.

Vor einigen Jahren war es Forschern bereits gelungen, Spermien von Mäusen derart herzustellen. Im Tierversuch gelang es anschließend, lebenden Nachwuchs mit den solcherart fabrizierten Spermien zu zeugen. Dieser war jedoch kleiner oder größer als normal gezeugte Mäusebabys und lebte auch nicht so lange. Die chemische Behandlung der Stammzellen, um sie in Spermien zu wandeln, beeinflusst womöglich die DNA der Zellen negativ. (lw)