Seminarkurs 2000/01 
"Dolly und die Folgen"
Eine Begegnung von Natur- und Geisteswissenschaft
in Fragen der Humangenetik
 
 
 
Seminararbeit  (Inhalt)
Übersicht aller Schüler-Arbeiten
Die Sorge um die Menschen und ihr Schicksal muss stets das Hauptinteresse allen technischen Strebens bilden, die großen ungelösten Fragen der Organisation der Arbeit und der Güterverteilung, damit die Erzeugnisse unseres Geistes den Menschengeschlecht zum Segen gereichen und nicht zum Fluche. Vergesst dies nie über Euren Zeichnungen und Gleichungen.
Einstein
 
 
Tissue Engineering
Inhalt
 
Klicken Sie auf einen Gliederungspunkt!
 
 
 
Anhang
 
a) Glossar
b) Literaturliste
c) Abbildungsnachweis
d) weiterführend kommentierte Bibliographie
 
 
 
 
Der Inhalt meiner Seminararbeit lässt sich eigentlich in wenigen Sätzen zusammenfassen: Durch bestimmte Faktoren werden auf molekulargenetischer Ebene Vorgänge ausgelöst, die in vivo die Zelldifferenzierung verursachen. Diese Vorgänge werden in vitro nachgeahmt, um Gewebe zu züchten, das, wenn es in den Körper implantiert wird, eine bestimmte Funktion übernehmen kann.
Genauer betrachtet ist dieser Vorgang natürlich sehr viel komplizierter. Meiner Ansicht nach handelt es sich jedoch gerade wegen dieser Komplexität bei Tissue Engineering um eine der interessantesten und vielversprechendsten Techniken auf dem Gebiet der Biotechnologie und es lohnt sich durchaus, sich genauer damit zu beschäftigen.
Warum eine der vielversprechendsten Techniken? In den USA entstehen „ca. 400 Mrd. $ jährliche Kosten durch Organ und Gewebeschäden“[1]. Leider gibt es viel weniger Organe, als benötigt werden, und wenn ein Patient ein Spenderorgan bekommt, können Abstoßungsreaktionen auftreten. Die Gefahren einer Transplantation sind deshalb immer sehr hoch. Die moderne Gewebezucht versucht, Gewebe und Organe herzustellen, deren Zellen mit körpereigenen identisch sind. Dadurch sollen Immunreaktionen vermieden werden.
Zudem ergeben sich neue Möglichkeiten für die Alzheimer- und die Parkinsonforschung. Durch Züchtung von Nervenzellen will man zerstörte Hirnregionen wieder herstellen und den Patienten ein besseres Leben ermöglichen.
In meiner schriftlichen Arbeit möchte ich mich damit befassen, wie man Organe und Gewebe züchtet, welche molekulargenetischen Prozesse ausgenutzt werden können bzw. beachtet werden müssen und was auf diesem Gebiet bisher erreicht wurde.
Meine Arbeit kann insgesamt in drei Teile gegliedert werden: Im ersten Teil möchte ich mich mit den molekulargenetischen Grundlagen der Zelldifferenzierung beschäftigen, im zweiten Teil damit, wie man diese Prozesse in vitro nachzuahmen versucht, um funktionelles Gewebe zu erhalten. Diese beiden Teile sollen einerseits eine Beschreibung dessen liefern, was sich tatsächlich im Organismus eines Lebewesens abspielt. Denn die natürlich ablaufenden Vorgänge müssen genau beachtet werden. Andererseits möchte ich beschreiben, wie man in vitro beobachtet, wie lebende Zellen von verschiedenen Substanzen beeinflusst werden und wie die Ausbildung unterschiedlicher Merkmale begünstigt wird. Dabei sollte man nie vergessen, dass die Situation für entstehendes Gewebe in vitro anders ist als in vivo.
Da man, was diese Beobachtungen angeht, noch relativ am Anfang steht, können die dargestellten Methoden und Vorgänge nicht vollständig beschrieben sein. Ich kann daher nur darüber schreiben, was bisher erforscht wurde und muss dabei sämtliche Spekulationen in Bezug auf die Zukunft beiseite lassen.
Der dritte Teil enthält die Auswertung dessen, was ich in den beiden vorangehenden Kapiteln erarbeitet habe und eine Beleuchtung des Themas unter gesellschaftlichen, ethischen und sozialen Aspekten.
 
2. Zelldifferenzierung
 
2.1. in vivo
 
Wie es zur Differenzierung kommt, ist bisher nur ansatzweise erforscht und verstanden.
Die bisherigen Forschungsergebnisse auf diesem Gebiet möchte ich nun erläutern, um anschließend darauf eingehen zu können, wie sich der Mensch diese Erkenntnisse zunutze machen kann, um selbst in vitro die Differenzierung auszulösen und spezialisierte Zellen zu erhalten.
 
2.1.1. Bedeutung und Beginn der Zelldifferenzierung
 
Prokaryonten sind Einzeller. In einer einzigen Zelle laufen sämtliche lebensnotwendigen Vorgänge ab. Im Laufe der Evolution sind aus diesen Einzellern Vielzeller, Eukaryonten, entstanden, die zum Teil aus einer unvorstellbar großen Zahl von Zellen bestehen.
Nehmen wir als Beispiel den Menschen: Er besteht aus 6x1013 Zellen[2]. Diese Zellen sind wesentlich komplizierter gebaut als die Protozyten. Zudem ist nicht jede einzelne von ihnen für jeden im Körper ablaufenden Vorgang zuständig.
Eine Hautzelle hat beispielsweise völlig andere Aufgaben als eine Nervenzelle; ebensowenig kann eine Muskelzelle die Aufgabe einer Darmzelle erfüllen oder eine Leberzelle die Aufgaben einer Blutzelle.
Im Organismus wären schwere Krankheiten die Folge, wenn sich beispielsweise in der Leber plötzlich Hautzellen ansiedeln würden. An diesem Beispiel lässt sich erkennen, wie wichtig es ist, dass verschiedene Zellen jeweils an dem Ort bleiben, wo sie hingehören.
Doch warum besteht der menschliche Körper überhaupt aus so vielen verschiedenen Zellen? Warum kann nicht – wie bei Prokaryonten – eine einzige Zellart sämtliche Aufgaben übernehmen? Die Antwort liegt in der Komplexität des menschlichen Organismus. Wir sind sehr viel höher organisierte Wesen, als Bakterien. Mit entsprechend mehr Herausforderungen muss unser Körper fertig werden. Dass er dies tatsächlich kann, ist die Folge komplizierter Prozesse, durch die hochspezialisierte Zellen entstehen.
Letztendlich gehen jedoch alle Zellen eines Organismus auf eine einzige Zygote zurück. Durch mitotische Teilungen entstehen aus dieser Zygote Tochterzellen, die bis zum Dreizellstadium totipotent sind, d.h., sie sind noch nicht differenziert und besitzen die Fähigkeit zu jeder beliebigen Somazelle zu werden[3]. Erst danach beginnen die Zellen sich zu spezialisieren. Einige dieser Differenzierungen können unter bestimmten Voraussetzungen wieder rückgängig gemacht werden, da sie nicht irreversibel sind.

 

 
2.1.2. Strukturgene, Homöobox- und Regulatorgene
 
Verantwortlich für die Differenzierung sind Prozesse, die die Proteinbiosynthese unterbrechen oder verstärken. Dies geschieht durch eine Erhöhung bzw. Verminderung der Transkriptionsaktivität oder das Verhindern der Translation. Im Folgenden möchte ich näher auf die Transkriptionsaktivität eingehen. Neben den sogenannten Strukturgenen, die jeweils für ein Protein codieren, gibt es auf der DNA auch lange, scheinbar funktionslose, Abschnitte, die häufig „regulatorische Aufgaben“[4] haben. Des weiteren gibt es auch sogenannte Homöoboxgene. Sie besitzen konservierte DNA-Abschnitte, die aus 183 Basenpaaren (Homöobox) bestehen; das entstehende Proteinsegment besteht also aus 61 Aminosäuren. Man bezeichnet es als Helix-Knick-Helix-Motiv (Helix-turn-helix-Motiv).[5] Diese, sowie die Produkte einiger weiterer Gengruppen, können spezifisch an Regulatorsequenzen binden und den Transkriptionsablauf beeinflussen. Man bezeichnet sie deshalb als Transkriptionsfaktoren. Es werden verschiedene Arten von Regulatorsequenzen unterschieden: Promotor und Enhancer verstärken die Transkriptionsaktivität, während Silencer diese Aktivität vermindern oder sogar völlig verhindern.[6] Enhancer liegen häufig sehr weit (bis zu 50kb) vom zu transkribierenden Gen entfernt. Sie liegen meistens stromaufwärts, seltener stromabwärts von diesem Gen. Promotoren liegen sehr viel näher am Gen. Der einzige Unterschied zwischen diesen beiden Regulatorsequenzen besteht also in ihrer Entfernung. Durch Schleifenbildung gelangen Enhancer in unmittelbare Nähe des zu transkribierenden Gens.[7] Alle diese Regulatorsequenzen sind Bindungsstellen für Transkriptionsfaktoren.  
 
2.1.3.Charakterisierung der Transkriptionsfaktoren
 
Zum Transkriptionsstart werden Proteine benötigt, die ebenso wie die Proteine, die regulierend auf die Transkription wirken, Transkriptionsfaktoren genannt werden. Bindungsstelle für Transkriptionsfaktoren, die zum Transkriptionsstart benötigt werden, wie der TATA-Faktor, ist die sogenannte TATA-Box, die ca. 30 Nukleotide stromaufwärts von der RNA-Startstelle entfernt liegt[8].
Transkriptionsfaktoren, die regulierende Funktion haben, binden an Silencer, Promotor oder Enhancer; sie können durch ihre Struktur unterschieden und in drei Gruppen eingeteilt werden. Man bezeichnet sie als Helix-Knick-Helix-Motiv, Zinkfinger oder amphiphiles Helix-Motiv[9].
Helix-Knick-Helix-Motiv:
Die Bezeichnung haben diese Proteine von drei α-helikalen Abschnitten, die durch Schleifen voneinander getrennt sind. An der DNA binden sie als Dimere[10]. Eine Proteinhelix besetzt die weite Furche der DNA Helix. Sie steht dort mit den Basenpaaren in Kontakt. Über dieser Helix liegt eine zweite und nimmt mit „anderen Proteinen des Transkriptionsapparates“[11] Verbindung auf.
Die Homöobox Sequenzen sind bei vielen Lebewesen homolog. Sowohl in der Helix 2 als auch in der Helix 3 findet man an Schlüsselpositionen Aminosäuren, die sich chemisch ähneln.
 
Abb.1: 1,2,3: alpha-helikale Abschnitte
 
Zinkfinger:
Ihren Namen haben diese Proteine von ihren charakteristischen Schleifen, die von neun repetitiven Domänen gebildet werden, und einem Zinkion. Die sich wiederholenden Abschnitte enthalten sowohl Cystein als auch Histidin, Aminosäuren, die Zink binden können. Die Schleifenbildung ermöglicht, dass jeweils ein Cystein-und ein Histidinpaar ein Zinkion binden. Wichtig für die DNA-Bindung sind Phenylalanin- Thyrosin und Leucinreste in den Schleifen [12].  
 
Abb. 2:C: Cystein; H: Histidin; Zn: Zink
 
Amphiphiles Helix-Motiv:
Diese Proteingruppe kann wiederum in zwei Untergruppen aufgeteilt werden.
Leucinreißverschluss-Proteine besitzen vier oder fünf Leucin-Bausteine, die jeweils im Abstand von sieben Aminosäuren auftreten. Diese Domänen sind hydrophob und ermöglichen die Bildung von Dimeren, indem zwei derartige Proteine miteinander in Kontakt treten. Die andere Seite dieser Proteine enthält die positiv geladenen Aminosäuren Arginin und Lysin. Mit dieser Domäne kann das Protein an die DNA binden.  
 
Abb. 3: L: Leucin (Aminosäure); +: positive Ladung
 
Helix-Schleife-Helix-Proteine (helix-loop-helix) binden ebenfalls mit einer positiv geladenen Domäne als Dimere an die DNA[13]. Eine 100-200 Aminosäuren lange Sequenz faltet sich und bildet dabei zwei amphiphile α-Helices. Die benachbarte Sequenz enthält besonders viele basische Aminosäuren[14].  
 
Abb. 4: Loop: Schleife
 
Wesentlich ist, dass alle Proteine, die ich hier beschrieben habe, jeweils einen Abschnitt haben, der an die DNA binden kann und einen, der regulierend auf die Transkription wirkt.  
 
2.1.4. Aktivierung der Transkriptionsfaktoren
 
Transkriptionsfaktoren liegen meist als inaktive Komplexe im Cytoplasma vor. Damit sie an die Regulatorsequenzen gebunden werden, müssen sie zuerst aktiviert werden. Die Aktivierung erfolgt durch eine Reihe von Steuerungssubstanzen, die offenbar in unterschiedlicher Konzentration in den verschiedenen Geweben auftreten und deshalb die Spezialisierung ermöglichen. Einige dieser Steuerungsfaktoren möchte ich im Folgenden näher beschreiben.
Steoridhormone:
Steoridhormone sind lipophil und können deshalb durch die Biomembran der Zellen diffundieren und ins Plasma gelangen. In der Zelle können sie an Rezeptoren binden, die sich spezifisch an Response-Elemente heften und somit aktive Transkriptionsfaktoren sind. Diese Rezeptoren heften sich nur an die DNA, wenn sie vorher ein Steroidhormon gebunden haben, da sie Teil eines großen Proteinkomplexes sind. Dadurch werden sie daran gehindert, in den Kern zu gelangen.
Das Hormon bewirkt, dass der Rezeptor aus dem Komplex gelöst wird und nun in den Kern gelangen kann, wo er mit der DNA eine Bindung eingeht.
Rezeptor-Ligand-Wechselwirkungen:
Neben den Steuerungssubstanzen, die wie die Steroidhormone direkt bewirken, dass ein Protein aktiviert und an die DNA gebunden wird, gibt es auch solche, die durch Wechselwirkungen die Freisetzung weiterer Moleküle bewirken, die wiederum Einfluss auf die Genregulation haben. Auch auf der Zelloberfläche gibt es Rezeptoren, an die sich Stoffe wie z.B. α-Interferon binden, die nicht wie Steroidhormone durch die Membran diffundieren können. Auf der Zelloberfläche kommt es zu Wechselwirkungen und die Konzentration der sogenannten second-messenger-Moleküle steigt an. Ein besonders wichtiges second-messenger-Molekül ist das zyklische Adenosin-3`,5`-monophosphat (cAMP), das die Proteinkinase A (PKA) aktiviert. PKA ist in der Lage, bestimmte Proteine zu phosphorylieren und damit zu aktivieren. Im Gegensatz zur Aktivierung, die durch Steroidhormone erfolgt, wird jedoch nicht die DNA-Bindungsdomäne aktiviert, sondern die Domäne, die auf den Transkriptionskomplex wirkt[15]. Weitere second-messenger-Moleküle, die eine Freisetzung von Proteinkinasen bewirken, sind cyclisches Guanosin 3`,5`-monophosphat (cGMP), Ca++ und Diacylglycerin.
Die Signalmoleküle, die an Rezeptoren auf der Zelloberfläche binden, sind z.B. das Protein Sonic hedgehog (Shh), sowie Wachstumsfaktoren (z.B.: Plateletderived growth factor, Fibroblastenwachstumsfaktoren, epidermale Wachstumsfaktoren, insulinähnliche Wachstumsfaktoren, etc.)[16].  
 
2.2. in vitro
 
Bringt man Zellen außerhalb des Körpers in ein Nährmedium, laufen andere Vorgänge ab, als in ihrem natürlichen Umfeld. Dies liegt vor allem daran, dass Signalsubstanzen, die zur Aktivierung von Transkriptionsfaktoren und somit zur Expression der Charakteristika einer Zelle führen, nicht in derselben Konzentration im Nährmedium auftreten wie im jeweiligen Gewebe.  
 
2.2.1. Dedifferenzierung
 
Die Dedifferenzierung der Zellen ist ein Phänomen, das in vitro auftritt. Die Zellen verlieren ihre ursprünglich charakteristischen Merkmale und werden scheinbar reembryonalisiert. Dies ist offenbar bei allen Körperzellen der Fall zu. Ein berühmtes Beispiel dafür ist das Schaf Dolly, das aus einer Euterzelle geklont wurde, deren Erbgut in eine Spendereizelle eingebracht wurde. Das Erbgut wurde daraufhin in den Ursprungszustand zurückversetzt.  
 
2.2.2. Gründe für die Dedifferenzierung
 
Schuld an der Dedifferenzierung sind vor allem die mitotischen Teilungen, die in vitro provoziert werden. Eine Differenzierung findet immer während der Interphase statt, denn während der Mitose werden die Chromosomen stark kondensiert. Sie können deshalb an keiner Stelle entspiralisiert und somit auch nicht transkribiert werden. Je häufiger sich die Zellen teilen, desto mehr verlieren sie ihr ursprüngliches Aussehen. Dieses erlangen sie in vitro auch nicht wieder, da Signalmoleküle zur Aktivierung von Transkriptionsfaktoren nicht in der idealen Konzentration vorhanden sind.

 

 
2.2.3. Probleme in Bezug auf Tissue Engineering
 
Im Fall von Dolly war eine Dedifferenzierung durchaus von Vorteil. Weniger erwünscht ist sie in der Gewebezucht, da man ja hier eine Vielzahl von hochspezialisierten Zellen erhalten möchte. Es sind also genaue Messungen der Faktoren, die im Gewebe vorkommen, erforderlich, um die Natur nachzuahmen und die gewünschte Differenzierung zu erhalten. Genau dies versucht man bei Tissue Engineering. 
 
 
 
3. Tissue Engineering
 
 
3.1. Wozu braucht man künstliches Gewebe?
 
Schlagzeilen wie „Organtransplantation geht neue Wege“ (SZ, 10.2.1999) oder „Haut aus der Retorte“ (SZ 9.3.1999) weisen darauf hin: Die Nachfrage nach Organen und verschiedenen Gewebearten ist sehr groß und kann mit den herkömmlichen Methoden nur unzureichend befriedigt werden. „In den USA entstehen ca. 400 Mrd $ jährliche Kosten durch Organ- und Gewebeschäden”[17] – auch dies zeigt, dass es wichtig ist, neue Methoden zu entwickeln, Menschen mit derartig schweren Schäden zu helfen. Die Anwendungsgebiete sind vielfältig. Man benötigt neue Herzklappen, Darmzellen, Knorpel- und Knochenzellen. Das bekannteste Beispiel für ein Anwendungsgebiet des Tissue Engineering ist die „Haut aus der Tube“ für Menschen die z.B. an schweren Verbrennungen leiden.
Es scheinen sich jedoch auch weitere Möglichkeiten aufzutun. Die Neubildung jener Nervenzellen, die bei Parkinson im Gehirn absterben[18], verspricht Heilungschancen für diese Krankheit.
Noch ist es sehr schwierig, das gewünschte Gewebe zu züchten. Die Dedifferenzierung, die ich bereits im vorhergehenden Kapitel beschrieben habe, ist ein Grund dafür. Die Bedingungen für die Entwicklung von funktionellen Geweben unterscheiden sich in vitro sehr stark von den Bedingungen in vivo. Deshalb versucht man nun, auch in vitro Situationen zu schaffen, die denen im lebenden Gewebe möglichst ähnlich sind.

 

 
3.2.1. Materialien und Geräte
 
Funktionelles Gewebe kann nur in gewebetypischer Umwelt hergestellt werden[19].
Es ist darauf zu achten, dass die Herstellung von Gewebe in drei Schritten ablaufen muss: Zuerst muss man dafür sorgen, dass sich die Zellen teilen. Anschließend werden sie auf geeigneten Gewebeunterlagen ausgestreut und die Differenzierung ausgelöst. Schließlich muss man dafür sorgen, dass die Zellen ihre spezialisierte Funktion beibehalten. Für jeden dieser drei Schritte benötigt man unterschiedliche Materialien[20].
Die Zellteilung findet in herkömmlichen Kulturschalen statt. Man verwendet kleine Gewebestücke, die ca. 1-2 mm dick sind und kultiviert werden können. Einzelne Zellen müssen durch Proteasen isoliert werden. Die Zellen teilen sich am besten in statischem Medium, das Wachstumsfaktoren und Blutserum enthält. Die Konzentrationen der Elektrolyte entsprechen weitgehend denen, die in wachsendem Gewebe zu finden sind.
Die Expression spezifischer Zellmerkmale erfolgt in vitro meistens unvollständig oder sogar falsch. Deshalb ist auch hier wichtig, das gewebetypische Umfeld möglichst genau zu imitieren, um eine optimale Differenzierung zu erhalten. Die Differenzierung hängt wesentlich von der Zellverankerung ab. Man benutzt deshalb spezielle Gewebeunterlagen, um Zellen diese Verankerung zu ermöglichen. Die Unterlagen werden individuell ausgewählt. Es handelt sich um Filter, Fleece, Metall- oder Keramikunterlagen, bioabbaubare Materialien oder schwammartige Matrices. Für dreidimensionale Gewebestrukturen braucht man ein Gerüst aus Polymeren, das sich nach einigen Wochen oder Monaten zersetzt und vom spezifischen extrazellulären Gewebe ersetzt wird.[21]. Die Gewebeunterlagen mit den darauf ausgestreuten Zellen werden in Gewebeträgern befestigt. Diese Gewebeträger verhindern, dass sich das Gewebe wegen unregelmäßiger Gewebespannung aufrollt[22].
Weiterhin muss die richtige Temperatur beachtet werden, die durch eine Wärmeplatte gewährleistet wird, und natürlich auch die Konzentration der Elektrolyte. Diese variiert je nach dem, ob sich die Zellen teilen oder differenzieren sollen. Sie spielt eine besonders wichtige Rolle, da Elektrolyte mit Rezeptoren in Wechselwirkung treten und somit die Transkriptionsaktivität beeinflussen können, wie ich bereits beschrieben habe. Das herkömmliche Kulturmedium IMDM ist für die Zucht von Gewebe nicht optimal; deshalb verändert man hier die Elektrolytkonzentration im erforderlichen Maße. Darauf werde ich jedoch später noch einmal ausführlicher eingehen. Weitere Faktoren, die die Differenzierung beeinflussen, sind Hormone und Wachstumsfaktoren, die ebenfalls in optimaler Konzentration vorhanden sein müssen.
Da sich im entstehenden Gewebe metabolischer Abfall bilden kann, der das Gewebe zerstört, wird häufig mit sogenannten Perfusionscontainern gearbeitet: Die Gewebeträger werden in den Perfusionscontainer gestellt und können so ständig mit frischem Kulturmedium beliefert werden. Das verbrauchte Medium, in dem die bereits erwähnten metabolischen und parakrinen Faktoren wie (α-hydroxid-Buttersäure) enthalten sind, wird durch Peristaltikpumpen entfernt. Auf diese Weise ist ein ständiger Mediumsfluss gewährleistet, die gewebetypische Situation wird simuliert und gleichzeitig wird verhindert, dass das Gewebe durch schädliche Faktoren zerstört wird.
Zudem gibt es spezielle Kulturcontainer, in denen das Gewebe auf beiden Seiten mit unterschiedlichem Medium behandelt werden kann – auch hier wieder mit dem Zweck, ein gewebetypisches Umfeld zu schaffen. Man benötigt Medien, die die Proliferation steuern, ebenso wie Medien, die die Differenzierung steuern[23].  
 
3.2.2. Welche Art von Zellen benötigt man?
 
Wenn man Zellen kultiviert und zur Teilung anregt, beginnen sie sich zu dedifferenzieren und werden scheinbar reembryonalisiert. Sie werden in ein jugendliches Stadium zurückversetzt, sind aber nicht totipotent, d.h., sie können sich auch nicht zu jeder beliebigen Zellart entwickeln. Deshalb verwendet man Zellen des Gewebetyps, zu dem sich die gezüchteten Zellen später spezialisieren sollen. Besonders häufig benutzt man Knorpel-, Knochen- oder Darmzellen, Zellen von Herzklappen oder Keratinozyten. Bei Menschen, deren Haut bis zu 98 % verbrannt ist, verwendet man Haut aus Beugefalten, um größere Hautstücke zu züchten, mit denen die offenen Hautstellen patchworkartig überdeckt werden[24].

 

 
3.3.1. Unterscheidung zwischen Zellteilung und Zelldifferenzierung
 
In der Zygote ist das Erbgut inaktiv, ebenso wie in den ersten Zellen, die aus der Zygote hervorgehen. Das bedeutet, dass keine Transkription stattfindet, also auch keine Proteine synthetisiert werden. Transkription findet nur während der Interphase statt. In dieser Phase liegen die Chromosomen als lange fädige Strukturen im Zellkern vor. Die RNA-Polymerase findet überall Startpunkte und kann nur die Gene nicht transkribieren, die durch Transkriptionsfaktoren, die an Silencer binden, blockiert werden.
Während der mitotischen Teilung kondensieren die Chromosomen stark. Durch diese Kondensation wird die Transkriptionsaktivität eingeschränkt. Es können keine Proteine mehr synthetisiert werden, da die RNA-Polymerase keine Gene transkribieren kann.
Da die Transkription während der Interphase stattfindet, findet auch die Zelldifferenzierung während der Interphase statt.
Wenn durch zu häufige Teilungen zu wenig Proteine synthetisiert werden, setzt die Dedifferenzierung ein. Die Zellen verlieren ihre ursprüngliche Funktion und werden in ein Stadium zurückversetzt, dass sie für die Reproduktion und damit für den ersten Schritt des Tissue Engineering hervorragend geeignet macht[25].
Die Differenzierung läuft unter anderen Bedingungen ab, als die Zellteilung. Die beiden Vorgänge verlaufen nicht parallel. Deshalb muss jeder einzelne Schritt eingeleitet, koordiniert und beendet werden[26]. Gerade in der Interphase muss darauf geachtet werden, dass die Faktoren, die die Entwicklung des Gewebes beeinflussen, möglichst genau mit denen im lebenden Gewebe übereinstimmen. Denn diese Faktoren treten mit Rezeptoren in Wechselwirkung und können als Transkriptionsfaktoren an Silencer, Enhancer oder Promotor binden.

 

 
3.3.2. Steuerung der Mitose
 
Im Körper findet man in sich entwickelnden Geweben eine sehr hohe Wachstumsaktivität der Zellen. In adulten Geweben befinden sich dagegen die meisten Zellen in der Interphase[27]. Dies ist ein Hinweis dafür, dass die extrazelluläre Matrix für die Differenzierung eine große Rolle spielt. Sie wird von Zellen produziert und in ihrer Nachbarschaft ausgeschieden. Es handelt sich dabei um fadenförmige Strukturen (z.B. Kollagen), die ein Gerüst bilden und Zellen die Möglichkeit zur Verankerung bieten[28]. Wenn man die Zellen von ihrer organspezifischen extrazellulären Matrix isoliert, führt dies wahrscheinlich zur Dedifferenzierung[29]. Wie bereits erwähnt, werden die Zellen dabei in ein jugendliches Stadium zurückversetzt und sind deshalb für die Reproduktion hervorragend geeignet.
Die Reproduktion erfolgt in Kulturschalen mit statischem Medium, d.h., es erfolgt kein ständiger Austausch des Mediums. Das Medium enthält neben Wachstumsfaktoren auch Serum[30]. Auf diese Weise kann eine Vervielfältigung garantiert werden. Die Zellen zeigen eine ausgezeichnete Vitalität mit häufigen mitotischen Teilungen und bilden innerhalb einiger Tage einen vollständigen Monolayer. Bisher sind alle herkömmlichen Kulturmedien darauf ausgerichtet, die Zellproliferation zu unterstützen.
In einigen Geweben findet eine Proliferation nur in einem sehr frühen Stadium statt. Im adulten Stadium verharren die Zellen in einer postmitotischen Phase. Die Amplifizierung muss deshalb erst ausgelöst werden. Das Kulturmedium wird an den Mitosezyklus angepasst. Durch Zugabe von Serum (fetal calf serum) und Wachstumsfaktoren werden die Zellen zur Dedifferenzierung und zur Teilung angeregt. In herkömmlichem IMDM findet man einen Na+-Wert von 112 mMol/l, während in Serum 137 mMol/l vorhanden sind. Die Teilungsrate kann deshalb erhöht werden, wenn man den Na+-Wert erhöht[31].
Na+ wirkt offenbar ebenfalls als Steuerungssubstanz, da es eine erhöhte Aktivität jener Gene bewirkt, die für die Zellteilung verantwortlich sind.

 

 
3.3.3. Steuerung der Zelldifferenzierung
 
Sobald man Zellen in ausreichender Anzahl hat, muss man dafür sorgen, dass sie spezielle Merkmale ausbilden. Die Differenzierung des Gewebes ist wichtig, damit bei der späteren Implantation keine Immunabwehr erfolgt und damit das Gewebe einwandfrei funktioniert[32]. Leider wird die Differenzierung nicht von einem einzigen löslichen Wachstumsfaktor beeinflusst, sondern von einer Vielzahl umweltbedingter Stimuli, die miteinander in Wechselwirkung treten[33].
Ein besonders wichtiger Faktor ist die Zellverankerung. Die Zellen werden nach ausreichender Teilung auf einer optimalen Unterlage ausgestreut. Die Unterlagen werden individuell ausgesucht. Die Materialien dafür variieren von Filtern, Fleecen, bioabbaubaren Polymeren, bis zu schwammähnlichen Matrices. Für dreidimensionale Gewebestrukturen benötigt man Fiberfasern. Um Zellen eine noch bessere Verankerung zu ermöglichen, überzieht man die Gewebeunterlagen häufig mit synthetischen Polymeren, Peptiden oder Proteinen der extrazellulären Matrix wie Polylysin, Fibronectin, Chondronectin oder Laminin[34]. Bei Bedarf können die Gewebeunterlagen in eine bestimmte Form gebracht werden (wie z.B. in die Form eines Ohres).
Die Zellverankerung ist einer der wichtigsten Faktoren, um gute Ergebnisse in Bezug auf die Merkmalsausbildung zu liefern. In vivo stellt die extrazelluläre Matrix, die von Zellen abgesondert wird und eine fädige Struktur aufweist, das Gerüst für die Zellen dar, an das sie sich anheften können. Die extrazelluläre Matrix ist also jeweils Teil des spezifischen Umfelds eines Gewebes und muss deshalb als ein wichtiger Differenzierungsfaktor beachtet werden.
Weiterhin muss dafür gesorgt werden, dass die kultivierten Zellen gleichmäßigen Temperatur- und pH-Werten ausgesetzt sind. Eine Wärmeplatte garantiert die konstante Temperatur, die meist bei ca. 36°-37°C liegt. Kleinere Temperaturschwankungen werden von den dicken Wänden des Kulturcontainers auf ein Minimum reduziert.
Ein hoher Zusatz an NaHCO3 garantiert im Kohlenstoffdioxidinkubator einen konstanten pH-Wert von 7.4. Ohne diesen Zusatz würde sich der pH-Wert außerhalb des Inkubators stark verändern, da im Inkubator 5% Kohlenstoffdioxid vorhanden sind, im Gegensatz zu 0.3% in der Luft. Außerhalb des Inkubator muss deshalb die NaHCO3 Menge reduziert werden[35].
Die Gewebeunterlagen mit den darauf ausgestreuten Zellen werden in Gewebeträger eingespannt. Dabei handelt es sich um sogenannte Halterungsringe und Spannungsringe mit deren Hilfe die Gewebe eingespannt und befestigt werden.

 

 
 
Abb. 5: Gewebeträger:
Die Gewebeunterlagen mit den darauf ausgestreuten Zellen werden wie das Fell einer Trommel zwischen zwei Ringen eingespannt.
 
Die Träger werden mit Pinzetten in den Kulturcontainer gestellt. Der Gewebeträger teilt den Container in eine obere und eine untere Abteilung, so dass das Gewebe bei Bedarf auf beiden Seiten mit unterschiedlichem Medium behandelt werden kann, wie es zum Beispiel bei Nierengewebe der Fall ist.
Die einzelnen Bestandteile des Mediums müssen genau auf die Bedürfnisse des Gewebes abgestimmt sein. So kann zum Beispiel die Expression von Proteinen von Epithelzellen der Niere beispielsweise stark beeinflusst werden, wenn man zu herkömmlichem IMDM 12mMol/l NaCl und 17 mmol/l Na-gluconate hinzufügt[36]. Der Wachstumsfaktor VEGF stimuliert ebenso wie das Hormon Aldosteron (1x10-7mol/l) oder Vitamin D3 die Gefäßbildung, während sie in Anwesenheit des Wachstumsfaktors bFGF deutlich gehemmt wird. Auch Retinsäure trägt wesentlich zur Bildung von Gefäßstrukturen bei. Trotzdem konnten in der Niere bisher noch keine Rezeptoren für Retinsäure gefunden werden, ganz im Gegensatz zu Rezeptoren für Vitamin D3 und Aldosteron[37]. Das Medium ist Serum-frei.
In der Gewebezucht wird mit neu entwickelten Perfusionscontainern gearbeitet, die im Vergleich zu gewöhnlichen Kultursystemen entscheidende Vorteile aufweisen. Die Funktionsweise dieser Container ist relativ einfach. Es handelt sich jeweils um einen Container, der über Silikonschläuche mit Flaschen verbunden ist. Aus einer Flasche werden mit Hilfe einer Peristaltikpumpe 0.5-5ml/h Medium in den Container gepumpt, in einer weiteren Flasche wird das verbrauchte Medium gesammelt. Dadurch wird die ständige Nährstoffzufuhr gewährleistet, die auch immer optimal ist. Die typische Situation im lebenden Gewebe kann so sehr viel besser simuliert werden als in statischen Kulturen. Vor allem aber kann man so vermeiden, dass toxische Stoffe, die bei der Entstehung des Gewebes gebildet werden, dem Gewebe schaden oder es sogar völlig zerstören. Dabei handelt es sich um Metabolite, die freigesetzt werden, wenn künstliche Gewebeunterlagen abgebaut werden. Das Milieu wird saurer (der pH-Wert sinkt) [38], da schädliche Stoffe, wie z.B alpha-hydroxid-Buttersäure, oder weitere metabolische und parakrine Faktoren freigesetzt werden. Durch den ständigen Austausch des Mediums werden auch diese Stoffe aus dem Gewebe entfernt.
 
 
Abb. 6: Perfusionscontainer mit je einer Flasche für frisches und verbrauchtes Kulturmedium
 
 
3.4. Welche Art von Gewebe kann gezüchtet werden?
 
Bis jetzt kann man nur Gewebe züchten, die aus einer einzigen Art von Zellen bestehen. Die berühmte Haut aus der Tube ist ein gutes Beispiel dafür. Es handelt sich dabei um eine einfache Schicht aus Keratinozyten, die weder Haarwurzeln noch Schweißdrüsen aufweist und deshalb in ihrer Funktion erheblich eingeschränkt ist. Patienten, die mit dieser künstlichen Haut behandelt wurden, haben weder Wimpern noch Augenbrauen, zudem ist ihre Körpertemperatur überhöht und die Haut weist Risse auf[39].
Außerdem versucht man Knorpel- und Knochenzellen zu züchten. Bei Versuchen, Nierengewebe zu züchten, ist es bereits gelungen, kleine gefäßartige Strukturen zu züchten, allerdings steht man auch hier noch am Anfang.

 

 
3.5. Welche Herausforderungen stellen sich in Zukunft?
 
Welche Herausforderungen sich in Zukunft stellen werden, ergibt sich schon aus dem, was ich bisher geschrieben habe: Man muss versuchen, Gewebe zu erzeugen, in denen verschiedene Zellarten miteinander kommunizieren, denn unsere Organe bestehen leider nicht aus einem einzigen Typ von Zellen, sondern sind komplexe Systeme mit vielerlei Aufgaben, für die verschiedene Zellen nötig sind. Dieses Hindernis wird wohl nicht so schnell überwunden werden können und so wird es wohl noch sehr lange dauern, bis es ein „Ersatzteillager“ für unsere Organe gibt.

 

 
4. Resumee
 
Tissue Engineering ist wahrscheinlich die Variante der Gewebezucht, die am ehesten akzeptiert ist und als am wenigsten bedenklich eingestuft wird. In der Frage nach der Herstellung von möglichst kostengünstigem Gewebe, das im Körper einwandfrei funktioniert, fallen jedoch auch immer wieder zwei Stichworte: „Therapeutisches Klonen“ und „Organzucht aus embryonalen Stammzellen“. Hinter diesen Stichworten verbergen sich Techniken, die sehr viel umstrittener sind und deshalb weitaus häufiger diskutiert werden, als Tissue Engineering. In dieser abschließenden bewertenden Stellungnahme zur Organ- und Gewebezucht möchte ich aus diesem Grund nicht nur auf das Tissue Engineering eingehen, sondern auch auf die beiden anderen Techniken.
Dass viele Menschen auf das Therapeutische Klonen und die Forschung an embryonalen Stammzellen ablehnend reagieren, liegt sicherlich zum Teil daran, dass viele Debatten stark emotionalisiert werden. Das Thema wird in den Medien aufgebauscht, einerseits ist von einer Chance für die Medizin die Rede, andererseits von der ethischen Problematik. Kritiker sprechen davon, dass beide Techniken nicht zu verantworten sind. Es wäre allerdings zu einfach, sämtliche kritischen Ansichten als Unkenrufe abzutun, stattdessen muss der Sachverhalt sowohl von der wissenschaftlichen als auch von der ethisch/gesellschaftlichen Seite her betrachtet werden.
Zunächst einmal zur Definition: Was sind embryonale Stammzellen überhaupt? Es handelt sich hierbei um Zellen, die im Gegensatz zu Somazellen noch undifferenziert sind und infolgedessen das Potential besitzen, sich zu jeder beliebigen Körperzelle zu entwickeln. Man hofft nun, mit diesen Zellen, Gewebe und vielleicht sogar komplette Organe herstellen zu können.
Diese Gewebe sind jedoch problematisch, weil sie Immunreaktionen auslösen können. Denn auch embryonale Stammzellen sind fremde Zellen, gegen die sich der Körper wehrt. Diese Abstoßungsreaktion möchte man mit einem Trick verhindern – mit dem Therapeutischen Klonen. Man möchte versuchen, embryonale Stammzellen künstlich zu erzeugen – aus den Körperzellen des Patienten. Wenn also ein Patient ein neues Herz bräuchte, würde folgendes passieren: Aus einer gewöhnlichen Körperzelle des Patienten wird der Kern vorsichtig entnommen und in eine Eizelle implantiert, die ebenfalls zuvor entkernt wurde. Mit Stromstößen wird das Erbgut in seinen Ursprungszustand zurückversetzt und die Zelle beginnt sich zu teilen. Nun muss der Embryo, der auf diese Weise entstand „nur“ noch so behandelt werden, dass er sich nicht zu einem vollständigen Menschen entwickelt, sondern zu einem einzigen Organ – einem Herzen. Natürlich ist dies heute noch nicht möglich und die Kritiker dieser Technik versuchen auch zu verhindern, dass es irgendwann möglich sein wird.
Ihre Argumente basieren vor allem auf dem Recht der Embryonen, dass sie als menschliche Lebewesen nicht getötet und zu Forschungszwecken missbraucht werden dürfen. Darf man Embryonen tatsächlich „zum Ersatzgewebe oder Organbildner“[40] umdeuten? Auf diese Weise könnte die Klonierung verharmlost werden, indem sie „auf scheinbar weniger problematische Handlungen reduziert wird“[41]. Dass dies nicht geschehen darf, darüber sind sich die Kritiker einig. Wenn wir Embryonen züchten, um embryonale Stammzellen zu erhalten, machen wir sie uns verfügbar. Dabei müssen wir uns im Klaren sein, dass wir damit per definitionem einen anderen Menschen instrumentalisieren und ihn uns verfügbar machen, denn auch ein Embryo, der noch sehr viel eher einem Zellhaufen ähnelt als einem Menschen, gilt als menschliches Lebewesen[42]. Menschliches Leben wird im Reagenzglas so weit abgewertet, dass es einer „verbrauchenden Wissenschaft zum Opfer“[43] fallen kann – so weit die Befürchtung gegenüber dem Therapeutischen Klonen. Aus dieser Problematik ergibt sich zwangsweise die Frage nach der Menschenwürde. Wann beginnt sie und gilt sie auch für Embryonen, die künstlich erzeugt wurden, um einen anderen Menschen zu heilen? Wenn man die künstlich geschaffenen Embryonen als menschliche Lebewesen bzw. als menschliches Leben bezeichnet, muss man auch Embryonen den Schutz ihrer Würde zugestehen.
Aus dieser Perspektive betrachtet, ist das Therapeutische Klonen völlig ausgeschlossen. Wir dürfen eben nicht alles tun, was wir theoretisch tun könnten – aus Ehrfurcht vor dem Leben.
Diese Argumente sind zwar überzeugend, trotzdem bin ich noch etwas skeptisch, was hauptsächlich damit zusammenhängt, dass mir diese Argumente als von der Wirklichkeit zu weit entfernt erscheinen. Die Diskussion findet zu selten auf einer festen Basis statt und darunter verstehe ich die eigene Erfahrung. Denn meiner Ansicht nach kann man seine Meinung über das Therapeutische Klonen sehr schnell ändern, wenn man selbst in eine Situation kommt, in der einem das Therapeutische Klonen helfen könnte, z.B., wenn ein Freund oder Verwandter ein neues Organ benötigt. Wenn man selbst betroffen ist, denkt man oft anders, als wenn es um fremde Leute geht, die man nie gesehen hat und nie sehen wird.
Außerdem finde ich, dass der Patient, der ein neues Organ benötigt, in der Diskussion um die Würde und den Wert der Embryonen zurücktritt. Hier ist es nötig, darüber nachzudenken, was Wert überhaupt bedeutet. Letztendlich bezeichnet der Begriff „Wert“ etwas Abstraktes, etwas, das nur in unseren Köpfen existiert. Aus diesem Grund hat jeder Gegenstand und jedes Lebewesen den Wert, der ihm von uns Menschen beigemessen wird. Das persönliche Umfeld – die Menschen, mit denen man täglich umgeht und zu denen man eine bestimmte Beziehung aufgebaut hat - trägt zusätzlich wesentlich zum persönlichen Wert bei. Ein Patient erhält seinen Wert also zu einem großen Teil von allen Menschen, die ihn kennen und die ihm sogar nahestehen. Diesen Menschen ist es wichtig, dass der Patient nicht an Organversagen stirbt, sondern geheilt werden kann.
Ein Embryo kann noch kein vergleichbares persönliches Umfeld haben, da kein Mensch etwas über ihn weiß. Er ist noch ein unbeschriebenes Blatt. Trotzdem ist der Umkehrschluss, dass der Embryo wertlos sei, weil ihm das persönliche Umfeld fehlt, nicht zulässig. Denn der Embryo hat einen Selbstwert, der aber nicht durch das persönliche Umfeld, sondern durch das Embryonenschutzgesetz geschützt wird, das Embryonen in gleicher Weise bereits menschliche Werte beimisst. Sie haben beide den gleichen Stellenwert – Patient und Embryo.
Wenn aber ein Embryo künstlich erzeugt wird, um einem Patienten zu helfen, scheint dessen Wert in Diskussionen plötzlich gegenüber dem des Patienten größer zu sein. Denn aus ethischen Gründen möchte man, dass kein Embryo zu Forschungszwecken missbraucht wird, während es keine ethisch begründeten Einwände gibt, dass ein Mensch, dem man mit diesem Embryo vielleicht helfen könnte, an Organversagen stirbt.
Hier müsste man nun entscheiden, welches Leben einen größeren Wert besitzt – das Leben des Embryos oder das des Patienten. Weil man meiner Ansicht nach bei der ethischen Diskussion diesen Punkt nicht außer Acht lassen kann und ich es andererseits für äußerst problematisch halte, hier eine befriedigende Entscheidung zu treffen, ziehe ich die Diskussion auf wissenschaftlicher Basis vor.
Denn auch aus wissenschaftlicher Sicht gibt es neben den vielen Chancen, die das Therapeutische Klonen bietet, auch einige eindeutige Risiken, die nicht von der Hand zu weisen sind und die für mich das Therapeutische Klonen zu einer verhältnismäßig problematischen Technik machen. Zunächst einmal werden die Möglichkeiten der embryonalen Stammzellen und des Therapeutischen Klonens laut Prof. Dr. Will Minuth in den Medien sehr unseriös dargestellt.
Man müsse unbedingt beachten, dass die Befunde zu embryonalen Stammzellen immer von Mäusen stammen würden; mit Menschen habe man keinerlei experimentelle Erfahrung.
Zudem seien die Risiken, mit denen man sich konfrontiert sehen würde - würde man tatsächlich embryonale Stammzellen zur Züchtung von Gewebe nutzen - zu groß. Denn bei embryonalen Stammzellen handelt es sich um körperfremde Zellen und bei einer Implantation könnte es zu Immunreaktionen kommen. Außerdem besteht gerade bei embryonalen Stammzellen die Gefahr des Tumorwachstums[44]. Ein Patient, der ein Ersatzorgan bekommt, das aus embryonalen Stammzellen gezüchtet wurde, stirbt dann zwar vielleicht nicht mehr an Organversagen, dafür aber an Krebs.
Die Probleme, die beim Therapeutischen Klonen auftreten, sind ähnlich wie die Probleme bei embryonalen Stammzellen. Allerdings kann hier die Gefahr der Immunreaktion praktisch ausgeschlossen werden. Dafür sind jedoch bis zu 300 Versuche nötig, damit sich eine künstlich aus dem Kern einer Körperzelle und einer entkernten Eizelle erzeugte Zelle tatsächlich weiterentwickelt.
Hier könnte man befürchten, dass die Zellen, die durch mitotische Teilungen daraus hervorgehen, nur „zweitklassig“ sind. So tritt beispielsweise beim Reproduktiven Klonen ein Phänomen auf, das für die Lebenserwartung der Klone eine Rolle spielen könnte: Je häufiger sich Zellen teilen, desto kürzer werden die Telomere, die Enden der Chromosomen[45]. Folglich sind bei älteren Lebewesen, deren Zellen sich bereits häufiger geteilt haben, die Telomere kürzer als bei jungen Tieren. Bei Dolly konnte man jedoch beobachten, dass ihre Telomere dieselbe Länge aufwiesen wie diejenigen ihrer Mutter. Diese Tatsache könnte möglicherweise Dollys Leben um einige Jahre verkürzen. Beim Therapeutischen Klonen ist die Telomerenlänge allerdings nicht von Bedeutung. Denn hier ist ja der Empfänger des Gewebes oder des Organs immer zugleich Spender des Zellkerns. Ein zehnjähriges Kind wird also keine künstlich erzeugte Leber erhalten, deren Zellen bereits siebzig Jahre alt sind. Das künstliche Organ hat deshalb keine kürzere „Lebenserwartung“ als der Patient, der das Organ bekommt[46].
Dafür müssen aber andere Risiken beachtet werden, denn wie bei embryonalen Stammzellen muss auch hier das Problem der Tumorbildung vermieden werden. Da es sich um Klonierung handelt, müssen zudem Schäden, die während der Entwicklung auftreten, befürchtet werden[47]. Laut Prof. Dr. Minuth ist frühestens in zehn bis zwanzig Jahren mit Ergebnissen auf diesem Gebiet zu rechnen.
Aus rein wissenschaftlicher Sicht weisen sowohl die Nutzung von embryonalen Stammzellen, als auch das Therapeutische Klonen noch erhebliche Mankos auf, die es zu eliminieren gilt, wenn man mit Hilfe dieser Verfahren tatsächlich effektiv und kostengünstig Organe züchten will.
Die beschriebenen Probleme treten bei Tissue Engineering nicht auf: Ethische Bedenken sind – auch laut Werner Bartens – keine vorhanden, da man nicht künstlich versucht Embryonen zu züchten, und deshalb auch ihre Würde nicht verletzt. Man benötigt keine 300 Eizellen, bis ein Versuch klappt und es treten keine Immunreaktionen auf, da man Körperzellen des Patienten als Ausgangsmaterial verwendet. Zudem hat man bereits experimentelle Erfahrung mit menschlichen Zellen und es liegen schon Ergebnisse vor, während beim Therapeutischen Klonen sämtliche Ergebnisse noch Wunschdenken sind, jedenfalls in Bezug auf menschliches Gewebe. Trotzdem kann auch diese Technik (noch?) nicht als die Lösung aller Probleme bezeichnet werden.
Problematisch ist hier einmal der Faktor Zeit: Es dauert beispielsweise vier Wochen, um für Menschen, deren Haut zu 98% verbrannt ist, eine ausreichende Menge an künstlicher Haut zu züchten. Solange müssen diese Menschen ohne Haut überleben. Und auch wenn die künstliche Haut erfolgreich transplantiert werden kann, sehen sich die Betroffenen mit erheblichen Einschränkungen konfrontiert. Denn die künstliche Haut ist längst kein gleichwertiger Ersatz für die echte. Zunächst hängt dies mit kosmetischen Defiziten zusammen. Die Hautstücke werden patchworkartig zusammengesetzt. Dabei bleiben Narben zurück. Außerdem besteht die Haut, wie gesagt, nur aus einer einzigen Schicht von Zellen, d.h., es sind weder Haarwurzeln noch Schweißdrüsen vorhanden. Infolgedessen werden die Patienten weder Wimpern noch Augenbrauen besitzen, ihre Körpertemperatur ist ständig erhöht und die Haut ist rissig. Abgesehen von den Problemen, die die fehlenden Schutzfunktionen mit sich bringen, treten deshalb für die Betroffenen in erster Linie schwere soziale Probleme auf, da sie Angst haben, sich in der Öffentlichkeit zu zeigen[48].
Unter anderem aufgrund der Probleme, die sich jeweils aus den verschiedenen Techniken ergeben, stellt sich die Frage, ob es überhaupt sinnvoll ist, Organe und Gewebe künstlich herzustellen. Schon die Vorstellung, dass Organe vom Körper isoliert im Labor entstehen, ist vielen unheimlich und nicht selten wird diese Vorstellung mit einem Gruselkabinett verglichen. Ein ernstzunehmendes Argument ist dies natürlich nicht, allerdings tauchen im Zusammenhang mit der Organzucht immer wieder Fragen nach den gesellschaftlichen Auswirkungen dieser Technik auf.
Zum einen drängt sich die Befürchtung regelrecht auf, dass die Menschheit durch verbesserte Möglichkeiten im medizinischen Bereich immer vollkommener wird. Wird in Zukunft niemand mehr krank sein? Heißt es nicht mehr „Nobody is perfect“, sondern „Everybody is perfect“? Und – Gegenfrage: Soll es den vollkommen gesunden Menschen überhaupt geben?
Was diese Frage angeht, können wir vermutlich beruhigt sein. Wir sind gar nicht in der schwierigen Situation zu beurteilen, ob es den gesunden Menschen überhaupt geben soll oder nicht. Denn den gesunden Menschen wird es niemals geben, da es immer wieder neue Krankheiten geben wird, gegen die man ankämpfen muss. Wenn es im Mittelalter die Pest war, so ist es heute AIDS. Die Pest ist besiegt, jedenfalls weitgehend. An AIDS dagegen erkranken immer mehr Menschen und es gibt noch keine Aussicht auf Heilung. Allerdings: jeder Mensch möchte gerne gesund sein und bisher war es immer selbstverständlich, dass sich die Medizin darum bemüht hat, Medikamente gegen alle möglichen Krankheiten zu erfinden. Deshalb kann man meiner Meinung nach Menschen mit Organschäden davon nicht ausschließen. Denn warum sollte ein Mensch, der ohne Penicillin an einer Grippeinfektion sterben würde, ein größeres Recht auf Leben haben, als jemand, der ein neues Herz braucht.
Problematischer ist die drohende (bzw. bereits vorhandene) Überalterung der Gesellschaft. Je gesünder die Menschen werden, desto älter werden sie auch. Es wird also immer mehr alte Menschen geben und da gleichzeitig weniger Kinder geboren werden, besteht kein Ausgleich mehr. Dem kann ich nur entgegenhalten, dass Tissue Engineering auch und vor allem jungen Menschen helfen soll, die an unheilbaren Organschäden leiden. Das Risiko junger Menschen, durch Unfälle Schäden an Organen davonzutragen, ist vielleicht sogar größer, als das alter Menschen. Zudem kann vielen alten Menschen auch mit einer Organtransplantation nicht geholfen werden, da zu viele Organe beschädigt sind oder der Körper allgemein zu stark geschwächt ist. Denn man darf nicht vergessen, dass mit jeder Transplantation auch ein sehr hohes Risiko verbunden ist. Bereits kleinste Fehler können tödlich sein. Ein Mensch ist eben keine Maschine, bei dem man jedes Einzelteil beliebig austauschen kann. Wenn auch die Herstellung dieser „Einzelteile“ irgendwann möglich sein könnte, der „Einbau“ wird wohl immer schwierig bleiben und er ist bei alten Menschen noch schwieriger. Je älter die Patienten sind, desto seltener werden deshalb Transplantationen durchgeführt. Verhindert man aber die Organzucht generell, verhindert man auch, dass junge Menschen geheilt werden können und verstärkt damit das Problem der Überalterung noch. Zudem beginnt das Problem der Überalterung nicht erst mit der Organzucht, denn dieses Problem ist weitaus älter. Es besteht bereits, seit man versucht, Menschen mit Medikamenten oder Operationen zu heilen, um damit ihr Leben zu verlängern. Will man das Problem der Überalterung lösen, muss man – so drastisch es klingen mag – die medizinische Versorgung ab einem bestimmten Lebensalter generell verbieten, nicht nur bei Patienten mit Organversagen. Und dies ist wiederum ethisch nicht
vertret- und verantwortbar.
Soll man also Organe züchten? Meiner Ansicht nach schon, denn eine Krankheit hat für die Patienten immer eine Verminderung des Lebensstandards zufolge. Dies kann sogar so weit gehen, dass Menschen mit Organschäden völlig von anderen Menschen abhängig sind, was meiner Meinung nach ebenfalls eine Verletzung der Menschenwürde bedeutet.
Man sollte also Organe nicht züchten, um den vollkommen gesunden Menschen zu schaffen, sondern um kranken Menschen ihr Leben zu erleichtern.
 
verwendete Abkürzungen:
kb: Kilobasen, VEGF: Vascular Endothelial Growth Factor, bFGF: basic Fibroblast Growth Factor, IMDM: Iscove`s modified Dulbecco`s medium, z.B.: zum Beispiel,
            d.h.: das heißt, bzw.: beziehungsweise
 
 
ANHANG  
 
a) Glossar
b) Literaturliste
c) Abbildungsnachweis
d) weiterführende kommentierte Bibliographie
 
 
a) Glossar
 
 
Aldosteron
in der Zona glomerulosa der Nebennierenrinde produziertes (aus Progesteron über Corticosteron) und auch künstlich synthetisierbares Hormon bekannter chem. Struktur.
 
Arginin
Aminosäure
 
bFGF
basic Fibroblast Growth Factor
 
cAMP
zyklisches Adenosin-3`,5`-monophosphat: nimmt als second-messenger eine zentrale Stellung in der hormonalen Regulation und im Stoffwechsel ein (Aktivierung von Proteinkinasen, die ihrerseits durch Phosphorylierung inaktive aktivieren).
 
cGMP
zyklisches Guanosinmonophosphat
 
Cystein
Aminosäure
 
Dimere
chem. Verbindung aus zwei gleichartigen Molekülen
 
Domäne
abgegrenzte Region in Makromolekülen
 
Elektrolyte
Substanzen, die in wässriger Lösung oder in geschmolzener Form der elektrolytischen Dissoziation unterliegen, d.h. zum Teil in positive Kationen und in negativ geladene Anionen zerfallen.
 
extrazelluläre Matrix
Die extrazelluläre Matrix wird von Zellen produziert und in ihrer Nachbarschaft ausgeschieden. Es handelt sich um fadenförmige Strukturen (z.B. Kollagen), die ein Gerüst bilden. Zellen verankern sich an diesem Gerüst.
 
Histidin
Aminosäure
 
IMDM
IMDM = Iscove`s modified Dulbecco`s medium
Parameter:
Ca++:       1.15 mMol/l
K++:            4.25 mMol/l
Cl-:           85.1 mMol/l
Na+:       112.3 mMol/l
 
Interferon
von virusinfizierten Zellen abgegebenes Protein, das andere Zellen schützt, indem es die Entwicklung von Viren hemmt.
 
Interphase
der Zeitabschnitt zwischen zwei Mitosen im Zellzyklus
 
Leucin
Aminosäure
 
Ligand
von einem Membranrezeptor bindungsfähige bzw. von ihm zu bindende Substanz.
 
Lysin
Aminosäure
 
Metabolit
jede im biologischen Stoffwechsel auftretende niedrigmolekulare Substanz (von den sog. Biopolymeren nur deren Vorstufen, Abbau- und Bildungsprodukte).
 
Mitose
Zellteilung, im Dienste der Wachstums- und Zellerneuerungsprozesse.
 
Monolayer
Einfachschicht, -lage
 
Phenylalanin
Aminosäure
 
Polymer
chem. Makromolekül, das sich aus einheitlichen „monomeren“ Molekülen zusammensetzt.
 
Protozyten
Zellen der Prokaryonten
 
Serum
Blutserum
Parameter des Serums eines neugeborenen Kaninchens:
Ca++:   1.66 mMol/l
K+:       6.04 mMol/
Cl-:       99 mMol/l
Na+:     137 mMol/l (Vgl: Minuth Publikation)
 
Thyrosin
Aminosäure
 
Transkription
„Umschreibung“ von DNA in mRNA; Erbinformation wird auf diese Weise beweglich gemacht und kann den Zellkern verlassen.
 
Translation
Übersetzung von mRNA in Polypeptide
 
VEGF
Vascular Endothelial Growth Factor (Wachstumsfaktor)
 
Zygote
befruchtete Eizelle
 
 
 
b) Literaturliste
 
 
ACH, Johann S. / BRUDERMÜLLER, G. / RUNTENBERG, C. (Hrsg.):Hello Dolly ?
Über das Klonen“, 1. Aufl., Erstausg.. - Frankfurt am Main : Suhrkamp, 1998. - 250 S.; (dt.) (Edition Suhrkamp ; 2060 : Standpunkte), ISBN 3-518-12060-3

BAYRHUBER, Horst / KULL, Ulrich: “Linder Biologie”
            Hannover (Schroedel Verlag GmbH)1998
 
CALAPRICE, Alice (Hrsg.): “Einstein sagt – Zitate, Einfälle, Gedanken”, München, (Piper Verlag
GmbH), 1997, 272 S., ISBN 3-492-22805-4
 
CHRIST, Bodo / WACHTLER, Franz: “Medizinische Embryologie – Molekulargenetik –
Morphologie – Klinik”, Wiesbade (Ullstein Medical Verlagsgesellschaft mbH & Co.), 1998,
348 S.
 
CZIHAK, Gerhard / LANGER, Helmut / ZIEGLER, Hubert (Hrsg.):
“Biologie”
            Berlin Heidelberg (Springer) 1996
 
DARNELL, James / LODISH, Harvey / BALTIMORE, David: “Molekulare
Zellbiologie”
            Berlin, New York (de Gruyter) 1993
 
HAGEMANN, Rudolf: “Allgemeine Genetik”
            Heidelberg, Berlin (Spektrum Akademischer Verlag) 1999
 
SCHWEGLER, Johann S.: “Der Mensch – Anatomie und Physiologie. Schritt
für Schritt Zusammenhänge verstehen.”
Stuttgart (Thieme) 1998
 
STIEGLER, Gabor: “Stichwort: Klonen”
            München (Heyne) 1997
 
WATSON, James D. / GILMAN, Michael / WITKOWSKI, Jan / ZOLLER,
Mark: “Rekombinierte DNA”
Heidelberg (-Berlin-Oxford) (SpektrumAkademischer Verlag) 1993
 
 
Lexikon Medizin, München – Wien – Baltimore, (Urban & Schwarzenberg), 1997
 
Zeitungsartikel
 
BARTENS, Werner: Das Schweigen der Lämmer
in Badische Zeitung 10.3.2001
 
Organtransplantation geht neue Wege
in Süddeutsche Zeitung 10.2.1999
 
Frischzellenkur für das Großhirn
in Süddeutsche Zeitung 19.10.1999
 
Haut aus der Retorte
in Süddeutsche Zeitung 9.3.1999
 
 
Internet
 
ARBEITSGRUPPE PROF. W. MINUTH: Tissue engineering
            http://www.biologie.uni-regensburg.de/Anatomie/Minuth/forsch.htm
 
 
 
KLOTH, Sabine; GERDES, Johannes; WANKE, Christiane; MINUTH, Will: Basic
fibroblast growth factor is a morphogenic modulator in kidney
vessel development
1998 by the International Society of Nephrology
 
KLOTH, S.; KOBUCH, K.; DOMOKOS, J.; WANKE, C.; MONZER, J.:
Polar Application of Test Substances in an Oganotypic Environment and under Continous Medium Flow: A New Tissue-based Test Concept for a Broad Range of Applications in Pharmatoxicology
Accepted 28 October 1999
 
KLOTH, Sabine; MONZER, Jan; ECKERT, Elfriede; WANKE, Christiane; KLEIN, Stefan J.; MINUTH, Will: Letter to the Editor – Gastric
Epithelium under Organotypic Perfusion Culture
1998 Society for In Vitro Biology
 
MINUTH, Will; SCHUMACHER, Karl; STREHL, Raimund; KLOTH,
Sabine: Physological and cell biological aspects of perfusion culture technique employed to generate differentiated tissues for long term biomaterial testing and tissue engineering
Received 23 July 1999; accepted 22 December 1999
 
MINUTH, Will; SITTINGER, Michael; KLOTH, Sabine: Tissue
engineering: generation of differentiated artificial tissues for biomedical applications
            Received: 17 April 1997 / Accepted: 27 May 1997
 
MINUTH; Will; STEINER, Pat; STREHL, Raimund; SCHUMACHER, Karl; DE
VRIES, Uwe; KLOTH, Sabine: Modulation of Cell Differentiation
in Perfusion Culture
Experimental Nephrology 1999
 
REISCHL, Judith; PRELLE, Katja; SCHÖL, Heidrun; NEUMÜLLER,
Christine; EINSPANIER, Ralf; SINOWATZ, Fred; WOLF; Eckhard: Factors affecting proliferation and dedifferentiation of primary bovine oviduct epithelial cells in vitro
Received: 25 September 1998 / Accepted: 17 November 1998
 
ROTTER, Nicole; AIGNER, J.; NAUMANN, A.; PLANCK, H.; HAMMER,
C.; BURMESTER, G.; SITTINGER, M.: Cartilage reconstruction in head and neck surgery: Comparison of resorbable polymer scaffolds for tissue engineering of human septal cartilage
Received 5 August 1997; accepted 17 April 1998
 
SITTINGER, M.; SCHULTZ, O.; KEYSZER, G; MINUTH, W.;
BURMESTER, G: Artificial tissues in perfusion culture
Wichtig Editore, 1997
 
 
 
 
Außerdem berufe ich mich auf e-mails und Gespräche von und mit Prof. Dr. Will Minuth, Werner Bartens und Frieda Chen.
 
Prof. Dr. Minuth leitet am Anatomischen Institut der Universität Regensburg eine Arbeitsgruppe zu Tissue Engineering.
Werner Bartens ist Wissenschaftsjournalist in Freiburg.
Frieda Chen war 1999 als Postdoc am Max-Planck-Institut für Immunbiologie in Freiburg tätig.
 
 
c) Abbildungsnachweis
 
Deckblatt: AOL
Abb. 1: WATSON, James D. / GILMAN, Michael / WITKOWSKI, Jan / ZOLLER,
Mark: Rekombinierte DNA, Heidelberg (-Berlin-Oxford), (SpektrumAkademischer Verlag)
1993, 596 S., S.148
Abb. 2: WATSON, James D. / GILMAN, Michael / WITKOWSKI, Jan / ZOLLER,
Mark: Rekombinierte DNA, Heidelberg (-Berlin-Oxford), (SpektrumAkademischer Verlag)
1993, 596 S., S.148
Abb. 3: WATSON, James D. / GILMAN, Michael / WITKOWSKI, Jan / ZOLLER,
Mark: Rekombinierte DNA, Heidelberg (-Berlin-Oxford), (SpektrumAkademischer Verlag)
1993, 596 S., S.148
Abb. 4: WATSON, James D. / GILMAN, Michael / WITKOWSKI, Jan / ZOLLER,
Mark: Rekombinierte DNA, Heidelberg (-Berlin-Oxford), (SpektrumAkademischer Verlag)
1993, 596 S., S.148
Anhang: http://www.minucells.de/page07.htm
 
 
 
d) weiterführende kommentierte Bibliografie
 
BUBLATH, Joachim: Das Geheimnis des Lebens. Genetik – Urknall – Evolution.
Wien (Ueberreuter) 1994
viele Bilder zum Thema
 
CAVALLI-SFORZA, Luca und Francesco: Verschieden und doch gleich. Ein
Genetiker entzieht dem Rassismus seine Grundlage.
München (Knaur) 1994
für mein Thema nicht geeignet
 
CERNAJ, Ingeborg und Josef: Am Anfang war Dolly. Geklont und manipuliert – Leben als
Spielzeug der Wissenschaft.
München (Wilhelm Heyne Verlag) 1997
kurze Darstellung der Gentechnik, leider etwas zu oberflächlich, daher zur Informationssuche nicht sehr geeignet
 
CZIHAK, Gerhard / LANGER, Helmut / ZIEGLER, Hubert (Hrsg.):
Biologie
            Berlin Heidelberg (Springer) 1996
            Hintergrundinformationen über biologische Zusammenhänge
 
 
GASSEN, Hans Günter / KEMME, Michael: Gentechnik. Die Wachstums-
branche der Zukunft.
Frankfurt/Main (Fischer) 1996
Darstellung der Gentechnik aus wissenschaftlicher Sicht
enthält wenig Informationen über tissue engineering
für viele andere Themen gut geeignet
 
HEBERLE-BORS, Erwin: Herausforderung Gentechnik
            Wien (Holzhausen) 1996
Informationen über Gentherapie, aber nichts Brauchbares über Tissue Engineering
 
HINGST, Wolfgang: Zeitbombe Gentechnik
            Wien (Orac) 1988
- absolut ungeeignet, da das Buch fast nur aus einzelnen Zitaten zusammengesetzt ist
- keine neutrale Darstellung, viele Vorurteile, reißerisch geschrieben
 
KUHN, Wilfried/ MÜLLER, Thomas: Morbus Parkinson
            Stuttgart (Georg Thieme Verlag) 1998
Beschreibung der Parkinsonschen Krankheit und Behandlungsmöglichkeiten
 
 
MURKEN, Jan / CLEVE, Hartwig (Hrsg.): Humangenetik
            Stuttgart (Enke) 1988
            wissenschaftliche Grundlagen der Humangenetik
 
PODSCHUN, Trutz Eyke: Sie nannten sie Dolly. Von Klonen, Genen und
unserer Verantwortung.
Weinheim (WILEY-VCH)1999
- leicht verständlich und differenziert geschrieben
- sehr gut geeignet, wenn man sich über Gentechnik informieren will
- leider nur wenige Informationen über Gewebszucht
Das Buch ist für Laien geschrieben worden, vereinfacht aber nicht zu stark.
 
DR. PROWALD, Katja: Gentechnik. Riesentomaten am Nordpol? Erforschung jahrtausendealter
Chromosomen und Heilung von Erbkrankheiten:
Gentechnik – Eine Wissenschaft mit vielen Gesichtern.
München (Südwest Verlag) 1994
viele Bilder zum Thema
 
SCHWEGLER, Johann S.: Der Mensch – Anatomie und Physiologie. Schritt
für Schritt Zusammenhänge verstehen.
Stuttgart (Thieme) 1998
Anatomie des Menschen (Entwicklung des Embryos)
 
STIEGLER, Gabor: Stichwort: Klonen
            München (Heyne) 1997
            kurze Erläuterungen zur Technik des Klonens
            knapp und präzise
 
 
Zeitungsartikel / Zeitschriften etc. (nach Datum geordnet)
 
MEICHSNER, Irene: Herzen, Lebern und Nieren von Schweinen?
in Badische Zeitung 11.8.1998
 
KNÜPFER, Uwe: Unsterblicher Mr. Seed
in Badische Zeitung 8.9.1998
 
KNÜPFER, Uwe: Gott hat mir gesagt, was ich zu tun habe
in Badische Zeitung 24.9.1998
 
SCHULTE, Markus C.:Erfolge wie bei Verwandten
in Süddeutsche Zeitung 3.11.1998
- Informationen über die Probleme bei Organtransplantationen/ Übertragung von Blut-
  Stammzellen
-Gründe, warum es notwendig ist, Gewebe zu transplantieren, dass dem körpereigenen
  möglichst ähnlich ist
 
WORMER, Holger: Embryonen von der Stange
in Süddeutsche Zeitung 6.11.1998
- Informationen zur Stammzellenzüchtung
- differenzierter Artikel, Aspekte der Forschung und Ethik, Einbeziehung der gesetzlichen
  Lage
 
WORMER, Holger: Embryonenschutz in Gefahr
in Süddeutsche Zeitung 6.11.1998
Kommentar, keine Hintergrundinformationen
 
Kopf-an-Kopf-Rennen von Mensch und Tier
in Süddeutsche Zeitung 10.11.1998
 
KOCH, Klaus: Gene mitten ins Herz
in Süddeutsche Zeitung17.11.1998
 
BERNDT, Christina: Das zweite Ich aus der Kühltruhe
in Süddeutsche Zeitung 24.11.1998
 
Durchbruch bei der Leukämietherapie
in Badische Zeitung 1.12.1998
 
BERNDT, Christina: Sicherheit vor Erfolg?
in Süddeutsche Zeitung 8.12.1998
 
Experten: Klonforschung am Menschen fortsetzen
in Süddeutsche Zeitung 9.12.1998
 
ERMERT, Monika: Tor zur Embryonenforschung?
in Süddeutsche Zeitung 15.12.1998
 
BAIER, Tina: Klone fast vom Fließband
in Süddeutsche Zeitung 15.12.1998
 
Muskelkraft aus der Genspritze
in Süddeutsche Zeitung 22.12.1998
 
KOCH, Klaus: Doch Klone von Menschen?
in Süddeutsche Zeitung 29.12.1998
 
Die Politik der Klonforscher
in Süddeutsche Zeitung 21.1.1999
 
 „Dolly“-Schöpfer Wilmut will menschliche Embryos klonen
in Süddeutsche Zeitung 21.1.1999
 
GOLDHAHN, Sabine: Blut entsteht aus Hirn
in Süddeutsche Zeitung26.1.1999
 
AIDS-Viren und andere heilsame Gen-Taxis
in Süddeutsche Zeitung 2.2.1999
 
Organtransplantation geht neue Wege
in Süddeutsche Zeitung 10.2.1999
 
Klonschaf mit Genveränderung
in Süddeutsche Zeitung 2.3.1999
 
Münchner Forscher sind Leukämie auf der Spur
in Süddeutsche Zeitung 4.3.1999
 
SIEGMUND-SCHULTZE, Nicola: Die Organtransplantation
in Süddeutsche Zeitung 9.3.1999
 
SIEGMUND-SCHULTZE, Nicola: Gefährliche Xenotransplantationen
in Süddeutsche Zeitung 16.3.1999
 
WORMER, Holger: Keine Embryos im Genlabor
in Süddeutsche Zeitung 20./21.2.1999
 
Der eigene Hals hilft bei Parkinson
in Süddeutsche Zeitung 25.4.1999
Hintergrundinformationen zu Parkinson
 
Viren im Schwein: Risiko für Transplantationen
in Süddeutsche Zeitung 25.4.1999
 
Embryozellen im Test gegen Parkinson
in Süddeutsche Zeitung 27.4.1999
 
Erstmals Kälber aus Zellen in Milch geklont
in Süddeutsche Zeitung 27.4.1999
Klonierung
 
THURAU, Martin: Streitfall Embryonenforschung
in Süddeutsche Zeitung 5.5.1999
 
BANTLE, Oliver (verantw.): Embryonen – ein Rohstoff für die Wissenschaft
in Süddeutsche Zeitung 11.5.1999
ausführlicher, differenzierter Artikel
Berücksichtigung vieler Aspekte
 
BECK, Ulrich: Ethik und Genetik
in Süddeutsche Zeitung3./4.7.1999
 
Genspritze gegen Tbc
in Süddeutsche Zeitung 10.8.1999
 
Vom Schwein zum Menschen
in Süddeutsche Zeitung 24.8.1999
 
SCHULTE, Markus C.: Frischer Geist aus dem Labor
in Süddeutsche Zeitung2.9.1999
 
Frischzellenkur für das Großhirn
in Süddeutsche Zeitung 19.10.1999
Zelldifferenzierung
           
BARTENS, Werner: Herz oder Hirn – Gewebe auf Bestellung
in Badische Zeitung 24.6.2000
 
Therapeutisches Klonen im Tierversuch gelungen
in Badische Zeitung 15.8.2000
 
BARTENS, Werner: Ersatzgewebe mit Hilfe von Stammzellen
in Badische Zeitung 15.8.2000
Klonierung
 
BARTENS, Werner: Revolutionäre Zellen (Dossier)
            in Die Zeit 24.8.2000
            sehr ausführlich
 
Alle Artikel ohne Kommentar sind entweder zu oberflächlich oder für mein Thema nicht geeignet.
 
 
Internet
 
Arbeitsgruppe Gelenkknorpelersatz:
Michael Joneleit (Arzt im Praktikum)
Andreas Rücker (wissenschaftlicher Assistent)
PD Dr. Norbert Michael Meenen (Oberarzt Abteilung Unfallchirurgie): Gelenkknorpelersatz
http://www.uke.uni-hamburg.de/kliniken/chirurgie/unfall/Forschung/exp_unfall.de.htm#Gelenkknorpelersatz
Herstellung von Gelenkknorpel
der Artikel ist leider etwas kurz
 
FRAU DR. MED. TANCZOS: Abteilung Plastische und Handchirurgie
http://www.ukl.uni-freiburg.de/chi/pla/plaframe.html
            Hautherstellung
            leider etwas kurz  

[1] Minuth: Tissue Engineering
[2] Czihak, Gerhard / Langer, Helmut / Ziegler, Hubert (Hrsg.): “Biologie” Berlin Heidelberg (Springer) 1996, S.11
[3] Vgl.: Bodo Christ, Franz Wachtler, “Medizinische Embryologie – Molekulargenetik – Morphologie - Klinik”, Wiesbaden, 1998, Ullstein Medical, 348 Seiten, DM 54, S. 25 f.
[4] hrsg. von Prof. Dr. Horst Bayrhuber, Prof. Dr.Ulrich Kull, “Linder Biologie”, Hannover, 1998 (21. Aufl.), Schroedel Verlag GmbH, S. 342
[5] Vgl. Bodo Christ, Franz Wachtler, a.a.o., S. 8f.
[6] Vgl. Rudolf Hagemann, “Allgemeine Genetik”,Heidelberg; Berlin, 1999 (4. Aufl.), Spektrum, Akad. Verlag, S.394 f.
[7] James Darnell, Harvey Lodish, David Baltimore, “Molekulare Zellbiologie”, Berlin, 1993, Walter de Gruyter,1277 Seiten, S.465 f.
[8] Vgl. a.a.o. S.463
[9] Vgl. a.a.o. S.466
[10] Vgl.a.a.o. S.466f.
[11] James D. Watson, Michael Gilman, Jan Witkowski, Mark Zoller “Rekombinierte DNA”, Heidelberg-Berlin-Oxford, 1993 (2.Aufl.), Spektrum Akademischer Verlag, 596 Seiten, S.147
[12] Vgl.: James Darnell, Harvey Lodish, David Baltimore, a.a.o., S.466f.
[13] Vgl. James D. Watson, Michael Gilman, Jan Witkowski, Mark Zoller, a.a.o.; S.149
[14] Vgl.: James Darnell, Harvey Lodish, David Baltimore, a.a.o., S.469f.
[15] Vgl. James D. Watson, Michael Gilman, Jan Witkowski, Mark Zoller, a.a.o.; S.307ff.
[16] Vgl: Bodo Christ, Franz Wachtler, a.a.o., S.12f.
[17] Arbeitsgruppe Prof. Dr. W. Minuth, Forschungstätigkeit, “Tissue Engineering – Herstellung von künstlichen Geweben für die Biomedizin”
[18]Vgl.: “Frischzellenkur für das Großhirn”, SZ, 19.10.1999
[19] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, “Tissue Engineering: generation of differentiated tissues for biomedical applications”, Cell Tissue Res (1998) 291:1-11; © Springer-Verlag 1998, Received: 17 April 1997 / Accepted: 27 May 1997
[20] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, “Tissue Engineering: generation of differentiated tissues for biomedical applications”, Cell Tissue Res (1998) 291:1-11; © Springer-Verlag 1998, Received: 17 April 1997 / Accepted: 27 May 1997
[21]Vgl.:  a.a.o.
[22] Vgl.: S. Kloth, K. Kobuch, J. Domokos, C. Wanke, J. Monzer, a.a.o.
[23] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, a.a.o.
[24] Vgl.: Telefongespräch mit Prof. Dr. Minuth am 27. März 2001
[25] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, a.a.o.
[26] Sabine Kloth, Johannes Gerdes, Christiane Wanke, Will W. Minuth, “Basic fibroplast growth factor is a morphogenic modulator in kidney vessel development”, Kidney International, Vol. 53 (1998), pp.970-978, © 1998 by the International Society of Nephrology
[27] Vgl.: Will W. Minuth, Karl Schumacher, Raimund Strehl, Sabine Kloth, a.a.o.
[28] Telefongespräch mit Prof. Dr. Minuth am 27. März 2001
[29] Vgl.: Will W. Minuth, Pat Steiner, Raimund Strehl, Karl Schumacher, Uwe de Vries, Sabine Kloth, “Modulation of Cell Differentiation in Perfusion Culture”, Exp Nephrol 1999;7:394-406, ©1999S. Karger AG, Basel
[30] Vgl.: Will W. Minuth, Karl Schumacher, Raimund Strehl, Sabine Kloth, a.a.o.
[31] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, a.a.o.
[32] Vgl.: a.a.o.
[33] Vgl.: Will W. Minuth, Pat Steiner, Raimund Strehl, Karl Schumacher, Uwe de Vries, Sabine Kloth, a.a.o.
[34] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, a.a.o.
[35] Vgl.: Will W. Minuth, Karl Schumacher, Raimund Strehl, Sabine Kloth, a.a.o.
[36] Vgl.: Will W. Minuth, Michael Sittinger, Sabine Kloth, a.a.o.
[37] Vgl.: Sabine Kloth, Johannes Gerdes, Christiane Wanke, Will W. Minuth, a.a.o.
[38] Vgl.: Will W. Minuth, Karl Schumacher, Raimund Strehl, Sabine Kloth, a.a.o.
[39] Vgl.: Telefongespräch mit Prof. Dr. Minuth am 27. März 2001
[40] Vgl.: Regine Kollek, “Klonen ist Klonen – oder nicht?”, in Hello Dolly? Über das Klonen, hrsg. v. J.S. Ach, G. Brudermüller und C. Runtenberg, (es 2060), Frankfurt 1998, (251 S.);  S.21
[41] Regine Kollek, a.a.o., s.22
[42] Vgl: .a.a.o., S. 36f.
[43] e-mail von Werner Bartens
[44] Vgl.: Telefongespräch mit Prof. Dr. Minuth am 27. März 2001
[45] Vgl.: Regine Kollek, a.a.o., S.32 f.
[46] Vgl.: e-mail von Frieda Chen am 13.10.1999
[47] Vgl.: Telefongespräch mit Prof. Dr. Minuth am 27. März 2001 und “Das Schweigen der Lämmer” (Interview mit Ian Wilmut), BZ, 10.3.2001
[48] Vgl.: Telefongespräch mit Prof. Dr. Minuth am 27. März 2001
 
Fragen und Kommentare an Simone Wiesler  © 2000-2013 Faust-Gymnasium Staufen,  etztes update 18.09.2013