Sind Experimente mit künstlichem Hirngewebe erlaubt? Leopoldina nimmt Stellung

18. Oktober 2022 | Bildung und Wissenschaft | Keine Kommentare

Künstliche Gewebepartien aus Stammzellen gezüchtet

Hirnorganoide sind Gewebestrukturen aus dem Labor, die Teile der Hirnfunktion imitieren. Sie eröffnen als vereinfachtes Modellsystem einen
experimentellen Zugang zu Fragen rund um die Entwicklung und die Funktion des menschlichen Gehirns. Während die Forschung an menschlichen lebenden
Gehirnen aus ethischen Gründen enge Grenzen hat und Tiermodelle viele Fragen nur bedingt beantworten können, bieten Hirnorganoide neue
Forschungsmöglichkeiten. In der heute erschienenen Stellungnahme „Hirnorganoide ‒ Modellsysteme des menschlichen Gehirns“ der Nationalen
Akademie der Wissenschaften Leopoldina beschreiben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Möglichkeiten dieses Forschungsgebietes und erörtern,
ob es aus ethischen oder juristischen Gründen stärker reguliert werden sollte:

Organoide sind aus Stammzellen gewonnene Gewebestrukturen, die in vitro, also außerhalb des menschlichen Körpers, dreidimensional wachsen und die
zelluläre Architektur sowie bestimmte Funktionen eines Organs in Teilen nachahmen. Hirnorganoide bestehen, so wie das menschliche Gehirn, aus
Nervenzellen und Gliazellen, die Stütz- und Versorgungsgewebe bilden. „Hirnorganoide erlauben neue Einblicke in die frühe Gehirnentwicklung und
in die Entstehung neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen. Sie ermöglichen zudem die Untersuchung der Effekte von Medikamenten, Giftstoffen, Keimen oder Viren auf menschliche Gehirnzellen und auf die Gehirnentwicklung“, sagt Prof. Dr. Hans Schöler, Direktor der Abteilung Zell- und Entwicklungsbiologie am Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin Münster, Leopoldina-Mitglied und einer der Sprecher der Arbeitsgruppe, die die Stellungnahme erarbeitet hat.

In dem Papier wird beschrieben, wie die Forschung an und mit Hirnorganoiden ein tieferes Verständnis einzelner Prozesse des menschlichen Gehirns ermöglichen
kann. Zudem sollen an Hirnorganoiden anwendungsorientierte Fragen bearbeitet werden, beispielsweise zur Entstehung früher Entwicklungsstörungen, die zu neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen führen können, zum Wirkmechanismus viraler Infektionen oder zur Aufklärung neurodegenerativer Prozesse, so die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

Ethische Fragen: Entwickeln Gewebekulturen im Reagenzglas ein Bewusstsein?

Die Forschung an Hirnorganoiden wirft zugleich eine Reihe ethischer und juristischer Fragen auf. So ist zum Beispiel zu klären, ob menschlichen Hirnorganoiden gegenüber eine Schutzpflicht entstehen könnte. Die hierzu vertretenen Positionen sehen solche Schutzansprüche zumeist erst dann gegeben, wenn Hirnorganoide Bewusstsein beziehungsweise Empfindungsfähigkeit besäßen ‒ eine gegenwärtig aus Sicht der Arbeitsgruppe nicht erfüllte Voraussetzung. Denn bisher erreichen
Hirnorganoide nicht die Dichte und Komplexität menschlicher Gehirne. Des Weiteren fehlen den Gewebestrukturen „Sinneseindrücke“, so ist beispielsweise das Empfinden von Schmerz ein komplexer Vorgang, der eine Reihe unterschiedlicher Hirnareale involviert. Die Frage, ob weit entwickelten Hirnorganoiden ein vergleichbarer Schutz wie Embryonen zuzusprechen ist, verneint die Stellungnahme. Hirnorganoide können sich anders als Embryonen nicht zu einem vollständigen Organismus oder gar Menschen entwickeln, deswegen ist ein gleichartiger Schutz, wie im Embryonenschutzgesetz vorgesehen, weder aus dem geltenden Recht ableitbar
noch verfassungsrechtlich geboten.


Die Autorinnen und Autoren kommen zu der Schlussfolgerung, dass die Forschung an und mit Hirnorganoiden in vitro auf absehbare Zeit keine regulierungsbedürftigen ethischen und rechtlichen Fragen aufwirft. Die aktuellen Grenzen des Entwicklungspotenzials von Hirnorganoiden könnten aufgrund der Dynamik des Forschungsfeldes in Zukunft jedoch überwunden werden. In diesem Fall sollten die etablierten Verfahren der wissenschaftsinternen Selbstregulierung genutzt werden, um auch in diesem
Forschungsfeld ethisch, rechtlich oder gesellschaftlich relevante Entwicklungen frühzeitig einschätzen und auf sie reagieren zu können, empfehlen die  Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.


Die Stellungnahme wurde von der interdisziplinär besetzten Arbeitsgruppe „Hirnorganoide ‒ Chancen und Grenzen“ erarbeitet. Beteiligt waren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Fächern Medizin, Neurowissenschaften, Rechtswissenschaften, Medizinethik, Philosophie und Informationswissenschaften.
Die Stellungnahme „Hirnorganoide ‒ Modellsysteme des menschlichen Gehirns“ sowie ein erläuterndes digitales Dossier sind hier verlinkt:
https://www.leopoldina.org/hirnorganoide.

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