Warum sich Säugetiere so schlecht klonen lassen
Die Reprogrammierung des genetischen Materials scheitert meistens
Die Erfolgsrate beim Klonen von Säugetieren beträgt nicht mehr als drei Prozent. Die Ursache dafür ist wahrscheinlich, dass die notwendige Reprogrammierung des genetischen Materials meist nicht vollständig gelingt. Diese Annahme haben Wissenschaftler der University of Pennsylvania in Klonversuchen mit Mäusen jetzt bestätigt. Anhand der Aktivierung eines einzelnen Gens konnten sie vorhersagen, ob ein geklonter Embryo sich über das Anfangsstadium hinaus weiterentwickelt oder abstirbt. Nur ein Bruchteil der frühen Embryonen zeigte eine normale Aktivität des untersuchten Gens. Angesichts dieser Ergebnisse seien die Erfolgsaussichten für das Klonen von Menschen äußerst gering, schreiben die Forscher im Fachblatt Genes & Development (Ausgabe vom 15. Mai).
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Beim Klonen wird der Kern einer Körperzelle in eine entkernte Eizelle übertragen. Damit daraus ein lebensfähiger Embryo entstehen kann, ist eine vollständige Reprogrammierung des Erbmaterials nötig. "Der Kern muss sein früheres genetisches Programm verlieren und das genetische Profil eines embryonalen Kerns annehmen", sagt Hans Schöler, leitender Mitarbeiter der Arbeitsgruppe.
Um zu untersuchen, wie zuverlässig diese Reprogrammierung abläuft, analysierten die Wissenschaftler die Aktivität des Gens Oct4 in geklonten Mäuseembryonen. Oct4 trägt die genetische Information für ein Protein, das für die Entwicklung des Embryos nötig ist. In den Körperzellen, die zum Klonieren verwendet wurden, ist dieses Gen inaktiv. Damit sich der Embryo normal entwickeln kann, muss es also aktiviert werden. Nur bei 34 Prozent der geklonten Embryonen wiesen die Forscher ein aktives Oct4-Gen nach. Nur in jedem zehnten Klon war das Gen in den richtigen Zellen und zur richtigen Zeit in ausreichendem Maß aktiv.
Die Ergebnisse zeigen, dass geklonte Mäuseembryonen in den meisten Fällen keine normale Oct4-Aktivität zeigen, also nicht vollständig reprogrammiert wurden. "Oct4 ist wahrscheinlich nur ein Gen von vielen, deren Fehlregulation das Absterben geklonter Embryonen verursachen kann", sagt Schöler. Das erklärt, warum nur ein geringer Teil der Klone zu einer völlig normalen Entwicklung fähig ist. Angesichts der hohen Wahrscheinlichkeit, mit der genetische Schäden durch unvollständige Reprogrammierung verursacht werden können, bleibt das Klonen von Menschen nach Ansicht der Wissenschaftler mit einem unverantwortlich hohen Risiko verbunden.
Joachim Czichos
