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Die (mögliche) Zukunft der Reproduktionsmedizin

Gynäkologie & Geburtshilfe
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Jatros
09. März 2020
Autor:
Univ. Prof. Dr. Heinz Strohmer

Kinderwunschzentrum Goldenes Kreuz Wien<br> E-Mail: heinz.strohmer@kinderwunschzentrum.at

<p class="article-intro">Die Reproduktionsmedizin, insbesondere die In-vitro-Fertilisation, entwickelt sich rasend schnell weiter und erlaubt inzwischen die verschiedensten Formen der Elternschaft. Es nehmen aber auch die Möglichkeiten der genetischen Diagnostik und Therapie zu, wodurch die Begehrlichkeiten steigen, Krankheiten zu heilen, aber auch den Menschen der Zukunft zu verändern und zu „verbessern“.</p> <p class="article-content"><div id="keypoints"> <h2>Keypoints</h2> <ul> <li>Die Reproduktionsmedizin erlaubt einer steigenden Zahl an Kinderwunschpatienten, Elternschaft in verschiedener Art und Weise zu erleben.</li> <li>Sollte es gelingen, &bdquo;k&uuml;nstliche Ei- und Samenzellen&ldquo; zu schaffen, k&ouml;nnen alle Menschen ein genetisch &bdquo;eigenes&ldquo; bzw. gemeinsames Kind bekommen, z.B. beide Partnerinnen in einer lesbischen Beziehung.</li> <li>Die genetische Analyse von Embryonen ist Routine f&uuml;r die Diagnostik von Chromosomenst&ouml;rungen und monogenetischen Erkrankungen.</li> <li>In Anbetracht der aktuellen Entwicklungen auf diesem Gebiet gilt es zu entscheiden, ob Eingriffe in die Keimbahn aus medizinischen Gr&uuml;nden, z.B. mittels CRISPR/Cas anzustreben sind.</li> <li>Es muss aber klar sein, dass hier sehr schnell die Grenze zur &bdquo;Verbesserung&ldquo; des Menschen &uuml;berschritten werden kann.</li> </ul> </div> <h2>Jedem Menschen ein Kind</h2> <p>Die Geburt von Louise Brown als Ergebnis der ersten erfolgreichen Behandlung mit In-vitro-Fertilisation (IVF) war eine medizinische Weltsensation. Mittlerweile wurde die Methode der Kinderwunschtherapie stark weiterentwickelt und ist zur Routine geworden. Durch die verschiedenen Facetten der Behandlung kann es dazu kommen, dass an der Entstehung eines Kindes durchaus sechs Personen &bdquo;beteiligt&ldquo; sind: zwei Personen, die sich das Kind w&uuml;nschen und sp&auml;ter als soziale Eltern fungieren werden, die kerngenetische Mutter, von der die Eizelle stammt, die Frau, von der die Mitochondrien stammen, der genetische Vater, von dem die Samenzelle stammt, und schlie&szlig;lich die Frau, die die Schwangerschaft bis zur Geburt austr&auml;gt. So sind die vielf&auml;ltigen Formen der &bdquo;reproduktionsmedizinischen Patchworkfamilie&ldquo; mittlerweile Alltag und die Transgender-Medizin tr&auml;gt noch weitere, bisher ungeahnte Konstellationen an Elternschaften bei.</p> <h2>Jedem Menschen sein Kind</h2> <p>Viele Menschen k&ouml;nnen so Elternschaft erleben, jedoch nicht immer auch die genetische Elternschaft. So z.B. bei einem Elternteil in einer lesbischen oder homosexuellen Beziehung oder bei Frauen nach einer Eizellspende. Hier k&ouml;nnten sogenannte k&uuml;nstliche Gameten helfen. Bei M&auml;usen ist es schon gelungen, K&ouml;rperzellen in pluripotente Stammzellen und in weiterer Folge in Ei- oder Samenzellen umzuwandeln und so die Geburt gesunder Nachkommen zu erzielen. Noch ist nicht abzusehen, wie lange es dauern wird, bis dies beim Menschen m&ouml;glich ist, aber das w&uuml;rde die Kinderwunschtherapie v&ouml;llig revolutionieren, unter anderem auch deshalb, weil damit auch m&ouml;glich sein k&ouml;nnte, &bdquo;mit sich selbst&ldquo; ein Kind zu bekommen. Denn es besteht schlie&szlig;lich f&uuml;r jeden Menschen die M&ouml;glichkeit, sich sowohl Ei- als auch Samenzellen aus den eigenen K&ouml;rperzellen bilden zu lassen.</p> <h2>Jedem Menschen sein gesundes Kind</h2> <p>Die genetische Analyse von befruchteten Eizellen mittels Polk&ouml;rperchendiagnostik und von Embryonen mittels Blastomerenbiopsie bietet die M&ouml;glichkeiten sowohl Aneuploidien, also Chromosomenst&ouml;rungen, als auch monogenetische Krankheiten festzustellen. Es ist zu erwarten, dass die diagnostischen M&ouml;glichkeiten rasch voranschreiten, nicht zuletzt durch das &bdquo;human genome project&ldquo;. Dieses begann 1990 und f&uuml;hrte 2003 zur ersten erfolgreichen Sequenzierung des menschlichen Genoms. Zahlreiche Nationen waren daran beteiligt und das Projekt hat mehrere Milliarden Dollar verschlungen. Mittlerweile kostet diese Analyse weniger als 1000 Euro und es ist zu erwarten, dass dieser Preis in kurzer Zeit weiter fallen wird. Unter Umst&auml;nden z&auml;hlt es daher bald zum Standard, jeden Embryo noch vor dem Einsetzen in die Geb&auml;rmutter v&ouml;llig zu sequenzieren und damit das Aufzeigen von Erkrankungen in einem gro&szlig;en Ausma&szlig; zu erm&ouml;glichen.<br /> Ein weiterer &bdquo;Trend&ldquo; zeichnet sich dahingehend ab, dass werdende Eltern noch vor dem Eintreten einer Schwangerschaft wissen wollen, ob ein erh&ouml;htes Risiko f&uuml;r die Geburt eines Kindes besteht, das an einer monogenetischen Krankheit leidet. Dazu wird bei beiden Partnern im Rahmen des sogenannten &bdquo;carrier screening&ldquo; das Genom in Hinblick auf rezessive Mutationen durchsucht. Liegt bei beiden Partnern in einem bestimmten Gen eine rezessive Mutation vor, besteht ein Risiko von 25 % , ein krankes Kind zu bekommen. In diesem Fall besteht die M&ouml;glichkeit der gezielten Pr&auml;implantationsdiagnostik, mit den eingangs erw&auml;hnten Techniken den Transfer eines kranken Embryos zu vermeiden. Es sei dahingestellt, ob es f&uuml;r Paare ein Fluch oder Segen ist, &uuml;ber ein derartiges Risiko Bescheid zu wissen. Leider ist auch in keiner Leit- oder Richtlinie gekl&auml;rt worden, ob vor jeder Kinderwunschbehandlung eine Aufkl&auml;rung dieser M&ouml;glichkeit Stand des Wissens und damit obligat ist.</p> <h2>Jedem Menschen sein gesundes, h&uuml;bsches und kluges Kind</h2> <p>Vor einigen Monaten sorgte der chinesische Forscher Jankui He f&uuml;r Aufsehen, als er behauptete, erstmalig erfolgreich mittels der Genschere CRISPR/Cas menschliche Embryonen ver&auml;ndert zu haben und mit diesen dann zumindest eine Zwillingsschwangerschaft und Geburt erzielt zu haben. Er behauptete, im Rahmen dieses &bdquo;genetic engineering&ldquo; eine Ver&auml;nderung am CCR5-Gen vorgenommen zu haben, um die Kinder gegen eine Infektion mit dem HI-Virus zu immunisieren. Das w&auml;re der 1. Fall, dass Kinder geboren wurden, an denen ein Eingriff in der Keimbahn durchgef&uuml;hrt wurde, um eine Erkrankung zu &bdquo;heilen&ldquo;. In diesem Fall wurde damit aber auch zum 1. Mal ein &bdquo;genetic enhancement&ldquo; des Menschen durchgef&uuml;hrt, da diese Mutation des CCR5-Gens bei Patienten nach einem Insult zu einer besseren Heilung und h&ouml;herer Lern- und Merkf&auml;higkeit f&uuml;hrt. Andererseits bestehen aber auch Hinweise, dass diese Mutation mit einem h&ouml;heren Risiko f&uuml;r andere Krankheiten einhergeht, sodass man, sollten sich diese Ergebnisse best&auml;tigen, hier wirklich nicht von einer &bdquo;Verbesserung&ldquo; sprechen kann. In jedem Fall ist zu erwarten, dass durch die oben genannten diagnostischen M&ouml;glichkeiten in Kombination mit den therapeutischen M&ouml;glichkeiten von CRISPR/Cas Begehrlichkeiten geweckt werden, verschiedene Eingriffe an den Embryonen vorzunehmen, die nicht zwingend einen medizinischen Hintergrund haben m&uuml;ssen. Ein weiterer Aspekt in diesem Zusammenhang ist das &bdquo;genetic phenotyping&ldquo;, die M&ouml;glichkeit, das Aussehen des erwachsenen Menschen anhand seines Genoms vorauszusagen. Auch wenn eine Studie dazu (Arbeitsgruppe von Greg Venter, 9/2017) heftig kritisiert wurde, weil die Voraussage nicht zufriedenstellend m&ouml;glich war, l&auml;sst sich dennoch Interesse an dieser M&ouml;glichkeit erkennen.</p> <h2>Die Maschine sucht jedem Menschen sein gesundes, h&uuml;bsches und kluges Kind aus</h2> <p>Wie in allen Lebensbereichen h&auml;lt die k&uuml;nstliche Intelligenz auch in die Reproduktionsmedizin Einzug. Noch gilt es, mittels &bdquo;machine learning&ldquo; bessere Prognosen zu erlauben, welche Patientin schwanger werden wird oder welcher Embryo sich besonders daf&uuml;r eignet, nach dem Transfer zum Erfolg zu f&uuml;hren. In Anbetracht der oben angesprochenen M&ouml;glichkeiten ist zu erwarten, dass Reproduktionsmediziner Unterst&uuml;tzung von Algorithmen ben&ouml;tigen werden, um die Informationsflut aus genomics, proteomics, metabolomics und microbiomics zum Vorteil der Patienten zu bew&auml;ltigen. Vielleicht verdanken dann einige Menschen ihre Geburt der Auswahl durch einen undurchschaubaren Algorithmus einer Maschine.</p></p> <p class="article-footer"> <a class="literatur" data-toggle="collapse" href="#collapseLiteratur" aria-expanded="false" aria-controls="collapseLiteratur" >Literatur</a> <div class="collapse" id="collapseLiteratur"> <p>beim Verfasser</p> </div> </p>
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