Yamanaka: Wir haben diese vier Faktoren in Mäusen entdeckt. Sie spielen eine Rolle bei der Embryoentwicklung, und wir haben vermutet, dass die gleichen Faktoren für die Vielseitigkeit embryonaler Stammzellen sorgen. Zunächst haben wir 24 Kandidaten ausgewählt und damit aus Bindegewebszellen der Maus Stammzellen hergestellt. Dann haben wir durch Weglassen die vier entscheidenden Faktoren gefunden. Wären wir von anderen als diesen 24 Kandidaten ausgegangen, hätten wir vielleicht drei oder vier andere Faktoren entdeckt.
Lange: Einer der Faktoren, die Sie verwenden, cMyc, ist als Krebsgen bekannt. Muss dieses Gen ersetzt werden, wenn reprogrammierte Zellen in der Medizin eingesetzt werden sollen?
Yamanaka: Es ist eine Tatsache, dass cMyc in Mäusen Krebs auslösen kann. Zwanzig Prozent der Embryonen, die sich aus diesen Mausstammzellen entwickelt hatten, besaßen Tumoren. Wir müssen deshalb cMyc durch einen anderen Faktor ersetzen. Wir arbeiten daran und haben schon Fortschritte erzielt. Die neuen Ergebnisse werden wir hoffentlich schon bald veröffentlichen.
Lange: Ist es möglich die Zellen auch ohne Gentechnik zu reprogrammieren? Denn das Einschleusen fremder Gene mit Retroviren, wie von der Gentherapie bekannt, ist ja auch mit Risiken behaftet.
Yamanaka: Wir müssen Retroviren oder Lentiviren benutzen, um die Gene einzuschleusen. Aber wir und andere arbeiten an Methoden, um in Zukunft ohne Retroviren auszukommen. Ich bin sicher, dass wir solche neuen Wege finden werden.
Lange: Können die Faktoren vielleicht als Proteine direkt in die Zellen gebracht werden?
Yamanaka: Das ist eine Möglichkeit. Eine andere wäre, ungefährlichere Viren zu verwenden, die sich nicht in die Chromosomen einbauen, wie Adenoviren. Eine dritte Möglichkeit wäre es, kleine Moleküle zu finden. Sie könnten dann die heute notwendige Gentechnik und die vier eingeschleusten Gene ersetzen.
Lange: Bedeuten die Ergebnisse, die Sie in "Cell" vorgestellt haben, das Ende des Verbrauchs von Embryonen für die Stammzellenforschung?
Yamanaka: Das kann ich im Moment noch nicht sagen. Denn die jetzt vorgestellten induzierten pluripotenten Stammzellen sind den embryonalen Stammzellen sehr ähnlich. Aber sie sind nicht identisch. Wir müssen jetzt die Zellen vergleichen: Dieselben Forscher, im selben Labor, unter den gleichen Bedingungen. Ich hoffe allerdings, dass unsere Technik den Verzicht auf embryonale Stammzellen in naher Zukunft ermöglicht.
Lange: War für Ihre Forschung die Arbeit mit embryonalen Stammzellen des Menschen notwendig?
Yamanaka: Wir haben embryonale Stammzellen verwendet, denn wir mussten Vergleiche machen. Wir wollten wissen, inwieweit unsere Zellen mit den embryonalen Stammzellen übereinstimmen. Aber auf längere Sicht ist es mein Ziel, den Verbrauch von Embryonen zu verhindern. Aber um dieses Ziel zu erreichen, müssen wir Zellen untersuchen, die wir aus menschlichen Embryonen stammen.
Lange: Einer der Faktoren, die Sie verwenden, cMyc, ist als Krebsgen bekannt. Muss dieses Gen ersetzt werden, wenn reprogrammierte Zellen in der Medizin eingesetzt werden sollen?
Yamanaka: Es ist eine Tatsache, dass cMyc in Mäusen Krebs auslösen kann. Zwanzig Prozent der Embryonen, die sich aus diesen Mausstammzellen entwickelt hatten, besaßen Tumoren. Wir müssen deshalb cMyc durch einen anderen Faktor ersetzen. Wir arbeiten daran und haben schon Fortschritte erzielt. Die neuen Ergebnisse werden wir hoffentlich schon bald veröffentlichen.
Lange: Ist es möglich die Zellen auch ohne Gentechnik zu reprogrammieren? Denn das Einschleusen fremder Gene mit Retroviren, wie von der Gentherapie bekannt, ist ja auch mit Risiken behaftet.
Yamanaka: Wir müssen Retroviren oder Lentiviren benutzen, um die Gene einzuschleusen. Aber wir und andere arbeiten an Methoden, um in Zukunft ohne Retroviren auszukommen. Ich bin sicher, dass wir solche neuen Wege finden werden.
Lange: Können die Faktoren vielleicht als Proteine direkt in die Zellen gebracht werden?
Yamanaka: Das ist eine Möglichkeit. Eine andere wäre, ungefährlichere Viren zu verwenden, die sich nicht in die Chromosomen einbauen, wie Adenoviren. Eine dritte Möglichkeit wäre es, kleine Moleküle zu finden. Sie könnten dann die heute notwendige Gentechnik und die vier eingeschleusten Gene ersetzen.
Lange: Bedeuten die Ergebnisse, die Sie in "Cell" vorgestellt haben, das Ende des Verbrauchs von Embryonen für die Stammzellenforschung?
Yamanaka: Das kann ich im Moment noch nicht sagen. Denn die jetzt vorgestellten induzierten pluripotenten Stammzellen sind den embryonalen Stammzellen sehr ähnlich. Aber sie sind nicht identisch. Wir müssen jetzt die Zellen vergleichen: Dieselben Forscher, im selben Labor, unter den gleichen Bedingungen. Ich hoffe allerdings, dass unsere Technik den Verzicht auf embryonale Stammzellen in naher Zukunft ermöglicht.
Lange: War für Ihre Forschung die Arbeit mit embryonalen Stammzellen des Menschen notwendig?
Yamanaka: Wir haben embryonale Stammzellen verwendet, denn wir mussten Vergleiche machen. Wir wollten wissen, inwieweit unsere Zellen mit den embryonalen Stammzellen übereinstimmen. Aber auf längere Sicht ist es mein Ziel, den Verbrauch von Embryonen zu verhindern. Aber um dieses Ziel zu erreichen, müssen wir Zellen untersuchen, die wir aus menschlichen Embryonen stammen.