Wie weit darf die Forschung gehen? Wo sind die Grenzen des Erlaubten? Was braucht es, um den „perfekten“ Menschen zu erschaffen? Und wer entscheidet, wie der „perfekte“ Mensch sein muss? Um den „perfekten“ Menschen zu schaffen, fehlt nur noch, das Gehirn zu manipulieren. Dieses ist Neurowissenschaftler der Stanford University in Kalifornien scheinbar gelungen, die ihre Experimente an gentechnisch veränderten Mäusen durchführten. Und da ist es wieder: GENTECHNIK – was vorher unmöglich war, wird in Form von Manipulation durch Gentechnik machbar.
Man braucht gar keine Menschen mehr, um neue Menschen zu erzeugen. Wenn Wissenschaftler sagen, dass es an der Zeit sei, die Bevölkerung in diese Diskussion mit einzubeziehen, dann bedeutet dies, dass sie schon viel weiter sind.
Was, wenn ein menschliches Gehirn schon vor der Geburt so manipuliert wird, wie sich einige Wissenschaftler einen „perfekten“ Menschen vorstellen? Geht nicht, glauben Sie? Hätten Sie irgendwann gedacht, dass man nicht mal mehr eine weibliche Eizelle benötigt, um Kinder zu erzeugen? Nach dem heutigen Stand der Wissenschaft benötigt man nicht mal mehr eine Frau, die das Kind austrägt, denn eine künstliche Gebärmutter gibt es auch bereits. Erst vor kurzem jubelten Forscher in Japan, nachdem es geglückt war, eine künstliche Eizelle zu erschaffen. Die Wissenschaftler jubeln und Ethiker reagieren besorgt auf das neu geglückte Forschungsergebnis aus Japan. Die Stammzellenforschung geht unaufhaltsam weiter. Künstliche Gebärmutter, künstliche Eizellen und Spermien, künstliche Chromosomen, es gibt nichts, was es nicht gibt. Siehe: Wenn Menschen Gott spielen, gelingt die menschliche Fortpflanzung im Reagenzglas! – No eggs needed. Scientists made babies from mouse skin cells.
Die ersten gentechnisch veränderten Menschen erblickten bereits das Licht der Welt! Genetiker fürchten, dass eines Tages diese Methode dazu verwendet werden könnte, um neue Rassen zu schaffen, die etwa die erwünschten Eigenheiten aufweisen, wie z. B. hohe Intelligenz oder Stärke. Lesen Sie dazu: Wenn Menschen Gott spielen – Designer-Babys in Zukunft mit Unterstützung von Google auf Bestellung
Warum eine Leihmutter, wenn es auch bereits eine künstliche Gebärmutter-Maschine gibt? Darüber berichteten wir in „Schöne neue Welt“ – Die künstliche Gebärmutter – Maschine statt Mama ist Realität! Es gibt nichts, was es nicht gibt. Oder doch? Wie sieht es mit dem menschlichen Gehirn aus?
2011 kam in England das erste Kind mit drei DNA-Strängen auf die Welt. Diese Manipulation an den Genen empörte Mediziner, Ethiker und Politiker weltweit. Der Vorgang sei ein reines Experiment und niemand könne sagen, ob die Kinder keine späteren Gesundheitsschäden durch ihre Zeugung davontragen würden. Von einem „Albtraum“ und dem „Beginn der Menschenzüchtung“ war die Rede. Und schon in unserem Beitrag vom Februar 2014 berichtete Netzfrau Lisa über das Patent für eine Methode, mit der zukünftige Eltern die Ei- und Samenspender nach Merkmalen, die sie sich bei ihrem Kind wünschen, auswählen können. Jetzt gibt es sogar schon Designer-Babys per App, übrigens in Großbritannien.
Die Gentechnik wird einfacher und schneller. Was vorher undenkbar war, wird Realität. Kennen Sie Optogenetik? Im menschlichen Gehirn sind mehrere hundert Milliarden Nervenzellen zu verzweigten Netzwerken verknüpft. Es ist in der Hirnforschung ein regelrechter Wettlauf entstanden. Wer kann das Gehirn mit bestimmten Techniken zuerst manipulieren? Bei der Optogenetik kombiniert man Techniken der Genmanipulation mit optischen Effekten. Was geschieht, wenn man das Gehirn einfach umprogrammiert?
Wir hatten bereits in unserem Beitrag Vorsicht: Digitale Drogen auf dem Vormarsch – Auf dem Weg zum neuen Menschen erklärt, dass während herkömmliche Drogen chemisch in den Botenstoff-Spiegel eingreifen, die digitale Droge einen Schritt davor ansetzt: Sie beeinflusst direkt das Gehirn und das Nervensystem und damit auch das Bewusstsein. Die Vision der Entwickler: Irgendwann kann der Mensch mit farbigen Buttons auf seinem Handy-Bildschirm frei wählen, wie er sich gerade fühlen will.
Was aber, wenn man mithilfe der Gentechnik das Gehirn für immer manipuliert, also steuern kann und dies mithilfe von einfachen Methoden, die in einem Labor entstehen?
Allerdings weiß bis heute keiner die Folgen, was geschieht mit den Nachkommen, wenn erst mal ins Erbgut eingegriffen wurde! Es ist also ein Spiel der Wissenschaft, dessen Ende nicht vorhersehbar ist.
Wie weit die Forschung bereits ist, haben wir Ihnen in dem Beitrag: Schwein-Mensch oder Schaf-Mensch! Die Forschung kennt keine Grenzen! Mensch-Tier-Hybride für Organtransplantationen, nicht nur in den USA, auch in Europa! erläutert. Ein Hybrid-Embryo ist eine Mischung aus menschlichem und tierischem Gewebe. Die legale Schaffung von einer Vielzahl von Hybriden, einschließlich einer tierischen Eizelle befruchtet mit menschlichen Spermien „Cybrids“ aber auch von „Chimären“, in denen menschliche Zellen mit tierischen Embryonen gemischt wurden, gibt es seit Jahren. Die Schaffung menschlich-tierischer Embryonen ist also nicht neu. Bereits 2008 war es britischen Forschern erstmals gelungen, Chimären-Embryonen aus menschlichem Erbgut und Eizellen von Kühen zu erzeugen, das ganze mit Mensch-Kaninchen gab es schon vorher.
Aber egal, wie wir es nennen, Sie sehen an diesem Beitrag, wir sind schon längst da, wovon so mancher Science-Fiction-Autor selber nicht zu träumen gewagt hätte. Wie dieses Kapitel zeigt, ändern Biotechniker entscheidend die komplexeste und zugleich am wenigsten verstandene Gruppe von Informationssystemen der Erde — diejenigen, die die Entwicklung und die Funktion von lebenden Organismen betreffen. Sie versagen darin, diese Maßnahmen abzusichern, etwas, was Softwareentwickler als unerlässlich erkannt und gelernt haben, selbst im Fall von geringfügigeren Änderungen in lebenswichtigen, von Menschenhand gemachten Systemen. Und wenn Sie es auch nicht glauben wollen, wir leben derzeit in einem wissenschaftlichen Mittelalter. Unsere Universitäten sind zu verlängerten Armen der mächtigen Konzerne geworden auf Kosten unserer Gesundheit, unserer Lebensqualität und der Umwelt.
Möglich macht es eine Methode namens CRISPR-Cas . Hiermit können Wissenschaftler das Erbgut von Lebewesen gezielt manipulieren.
Die Methode mit dem kuriosen Namen Crispr/Cas9 (gesprochen Krisper-Kas-nein) hat längst schon einen Zeitenwechsel in der Lebenswissenschaft eingeleitet, weil sie im Prinzip jeder Azubi anwenden kann – und weil sie derart rasant verbessert wird, dass jede Arbeit, die jetzt erscheint, im Grunde schon mit altem Werkzeug hantiert. Allein seit Anfang 2015 sind mehrere Belege dafür erschienen, wie hervorragend sich Crispr noch besser, noch effektiver machen lässt. Das Crispr-Cas9 genannte Verfahren macht Eingriffe ins Erbgut jeglicher Lebewesen sehr viel einfacher als herkömmliche Methoden. Marktbeobachter schätzen den Wert dieser Entdeckung auf mehrere Milliarden Euro. Lesen Sie dazu: Kinder nach Maß – schon lange kein Problem mehr – sogar Patente gibt es
Es ist ein fein gesponnenes Netz. Ergebnis von Millionen Jahren beständiger Weiterentwicklung. Es ist die Basis für Denken, Sprechen, Fühlen und Handeln, aber auch der Wahrnehmung: das Gehirn. Dadurch, dass es lernfähig ist, konnte es sich in der Evolution anpassen. Bisher lag das stark verzweigte Netzwerk des Gehirns noch weitgehend im Dunkeln. Doch anhand des folgenden Beitrags aus nature.com, der am 17.November 2016 veröffentlicht wurde, kommt im wahrsten Sinne des Wortes Licht ins Gehirn.
Laser zum Kontrollieren des Maus-Gehirns – höherer Milchkonsum als erwünschte Folge
Die Fähigkeit, kleine Neuronen-Gruppen zu kontrollieren, könnte große Auswirkungen auf die Gehirn-Erforschung haben
Wissenschaftlern gelang es, die Neuronen aufzuspüren, die das Sozialverhalten der Mäuse beeinflussen. Laser, in die Mäuse-Gehirne geleuchtet, können individuelle Neuronen aktivieren und das Verhalten der Tiere verändern. Die Wissenschaftler haben diese Technik angewendet, um die Geschwindigkeit des Trinkens von Milchshakes zu erhöhen; Das könnte helfen, Gehirnfunktionen besser als bisher zu lokalisieren.
Neurowissenschaftler der Stanford University in Kalifornien führten ihre Experimente an gentechnisch veränderten Mäusen durch, die lichtempfindliche Neuronen in einer Hirnregion haben, die Orbitofrontaler Kortex heißt. Dieses Areal ist zuständig für die Wahrnehmung von Belohnung und die entsprechende Reaktion darauf. Das Beleuchten bestimmter Neuronen durch Laser verursachte eine Steigerung der Geschwindigkeit, mit der die Mäuse einen Milchshake mit hoher Kalorienanzahl zu sich nahmen. Beim Jahrestreffen der Gesellschaft für Neurowissenschaft in San Diego, Kalifornien am 12. November wurde erstmals bekannt gegeben, dass die Technik, die als Optogenetik, einem neuen Forschungszweig der Neurobiologie bekannt ist, das Verhalten kontrollieren kann, indem eine Sequenz von individuellen Zellen aktiviert wird.
Eines der Ziele von Optogenetik ist, automatisierte Syteme zu schaffen, die das Gehirn spontan manipulieren, nur durch die Verwendung von Licht, sagt Michael Häusser, ein Neurobiologe des University College London, Großbritannien. Das kann erreicht werden, indem Neuronen geschaffen werden, die ein Protein enthalten, das die Zelle aktiviert, sobald sie mit einem Farblichtstrahl angefeuert wird, und einem anderen, das die Zelle dazu bringt, in einer unterschiedlichen Farbe zu feuern, wenn sie aktiviert wird. Eine Einrichtung, die diese zweite Farbe erkennt, könnte rasch aufzeigen, welche bestimmte Verhaltensmuster damit in Verbindung stehen, und das Anpassen der Reaktionen darauf abändern. So ein System könnte die Neuralprozesse verändern, die Sucht-Alkoholkonsum als Belohnung verbinden bzw. einen optischen Auslöser von Rückblenden in post-traumatische Belastungsstörungen darstellen.
Über die Fähigkeit gegenwärtiger optogenetischer Techniken hinaus, Zell-Cluster zu aktivieren, ist hier auch Präzision erforderlich. Es kann in einigen Fällen passieren, dass beim Aktivieren nur einer Neurone man [zwar] das Verhalten eines Tiers ändern kann, [aber] wenn man zufällig auf eine Nachbarzelle trifft, könnte dies Verwirrung beim Kartografieren des Gehirns stiften.
Feinanwendung des Lasers
Beim Mäuseexperiment leuchtete das Stanford-Team unter Anleitung der Neurowissenschaftler Joshua Jennings und Karl Deisseroth mit einem Laser durch eine Vorrichtung, die das Licht so streut, dass es auf spezielle Neuronen trifft.
Um sicherzugehen, dass die Zellen, auf die sie zielten, mit Essensbelohnung im Zusammenhang stehen, identifizierten die Forscher Zellen, die im Zusammenhang mit sozialer Belohnung stehen, die mit den Essensbelohnung-Zellen vermischt sind, die aber andere Verhaltensweisen auslösen. Sie erlaubten einem Maus-Baby, in einem Rohr im Innern des Mikroskops herumzurennen und die Nase einer Maus zu berühren, deren Gehirn abgebildet und bei dem sodann aufgezeichnet wurde, welche Neuronen reagierten, als die beiden Tiere sich berührten.
Als die Forscher das erste Experiment mit dem kalorienreichen Getränk wiederholten, dabei aber die Sozial-Neuronen anstelle der Essensbelohnungs-Neuronen stimulierten, trank die Maus das Wasser mit der gleichen Geschwindigkeit. Nun versucht das Team herauszufinden, ob die Aktivierung der Sozial-Neuronen bewirkt, dass sich das Tier so verhält, als ob es Pheromone wahrnimmt, was sich z. B. im Bewegen der Schnurrbarthaare äußert, und das auch, wenn das Mausbaby nicht anwesend ist.
Die Verhaltensbeeinflussung stellt einen wichtigen Schritt in der Erforschung der Stimulation einzelner Zellen dar, sagt Weijan Yang, Neuro-Ingenieur der Columbia-Universität, New York City. Während des Treffens stellte er zusammen mit dem Neurowissenschaftler Luis Carrillo Reid einen anderen Weg zur Verhaltensbeeinflussung vor. Hierbei verbinden sie Neuronen künstlich, die normalerweise mit völlig verschiedenen Verhaltensweisen in Verbindung stehen. Die beiden trainierten Mäuse darin, nur dann an einer Belohnung zu lecken, wenn sie ein bestimmtes Muster auf einem Bildschirm sehen. Sodann ermittelten sie die Neuronen, die auf das Bild reagieren, und jene, die auf die Belohnung reagieren.
Carillo Reid sagt. dass wiederholtes Stimulieren dieser nicht-verwandten Neuronen durch optogenetische Verfahren dazu führen kann, dass diese synchron reagieren. Das bedeutet, dass man nur eine stimulieren muss, damit die Maus das Bild sieht oder dass sie leckt, selbst wenn sie das Bild nicht sieht.
Häusser, beeindruckt von dieser Arbeit, sagt, der nächste Schritt sei, die gesamte neuronale Leitungsbahn herauszufinden, die verändert wird. Genauso wichtig wird sein herauszuarbeiten, was die Maus wahrnimmt, wenn ihr Gehirn stimuliert wird, sodass alle Veränderungen als so natürlich wie möglich empfunden werden. „Das wahre Potenzial rein optischer Kontrolle muss noch herausgefunden werden“, sagt er
Laser used to control mouse’s brain — and speed up milkshake consumption
The ability to control very small groups of neurons could have big implications for brain science.
SAN DIEGO, CALIFORNIA
Lasers shone into the brains of mice can now activate individual neurons — and change the animals‘ behaviour. Scientists have used the technique to increase how fast mice drink a milkshake, but it could also help researchers to map brain functions at a much finer scale than is currently possible.
Neuroscientists at Stanford University in California conducted their experiments on mice that were genetically engineered to have light-sensitive neurons in a brain region called the orbitofrontal cortex. That area is involved in perceiving, and reacting to, rewards. By shining a laser at specific neurons, the researchers increased the pace at which the mice consumed a high-calorie milkshake. The results, reported on 12 November at the annual meeting of the Society for Neuroscience in San Diego, California, illustrate for the first time that the technique, known as optogenetics, can control behaviour by activating a sequence of individual cells.
One goal of optogenetics is to create automated systems that manipulate the brain on the fly using only light, says Michael Häusser, a neuroscientist at University College London, UK. This might be done by engineering neurons to contain one protein that makes the cell fire when activated by a flash of coloured light, and another that causes the cell to flash in a different colour when it fires. A device that detected this second colour could quickly determine sites of activity associated with certain behaviours and customize which cells the first light would stimulate in response. Such a system might be able to alter the neural processes that link alcohol with reward in addiction, or a visual trigger with flashbacks in post-traumatic stress disorder.
It would also require precision beyond the capability of current optogenetic techniques, which activate clusters of cells. In some cases, activating just one neuron can change an animal’s behaviour 2, so accidentally hitting a cell’s neighbour could confuse efforts to map the brain.1
Laser focus
In the mice experiment, the Stanford team led by neuroscientists Joshua Jennings and Karl Deisseroth shone a laser through a device that scatters the light into a pattern that hits specific neurons.
To ensure that the cells they targeted were specific to food rewards, the researchers mapped cells involved in social rewards, which are mixed in with the calorie-reward cells but drive very different behaviours. They allowed a baby mouse to run around in a tube inside the microscope and touch noses with the mouse whose brain was being imaged and then mapped which neurons responded when the two animals interacted.
When the researchers repeated the first experiment with the high-calorie drink, but stimulated the social neurons rather than the food-reward ones, the mouse continued to lick up the water at the same speed. The team is now trying to determine whether activating the social neurons will make the animal act as though it is sensing pheromones by, for example, moving its whiskers, even when the baby mouse isn’t present.
The behaviour modification is an important step in exploring the potential of single-cell stimulation, says Weijian Yang, a neuroengineer at Columbia University in New York City. At the meeting, he and neuroscientist Luis Carrillo Reid presented a different approach to behaviour modification, artificially linking neurons that are normally involved in very different behaviours. The pair trained mice to lick at a reward only when they see a certain pattern shown on a screen, and mapped the neurons that respond to the image and those that respond to the reward.
Carrillo Reid says that repeatedly stimulating these unrelated neurons using optogenetics will eventually cause them to fire in sync, so that stimulating just one of them will cause the mouse to see the pattern and lick, even when the pattern isn’t there.
Häusser is impressed with the work and says that the next step is to figure out the entire neural pathway that is being changed. It will also be important to work out what the mouse perceives when its brain is stimulated, so that any changes can be made to feel as natural as possible. “The real potential of all-optical control has yet to be unlocked,” he says.
Netzfrauen Lisa Natterer, Ursula Rissmann-Telle und Doro Schreier
Das könnte Sie auch interessieren:
Frankenstein 2.0 – Patente auf Menschen-, Tier- und Pflanzen-Gene – Schöne neue Welt!
„Schöne neue Welt“ – Die künstliche Gebärmutter – Maschine statt Mama ist Realität!
Kinder nach Maß – schon lange kein Problem mehr – sogar Patente gibt es
Wenn Menschen Gott spielen – Designer-Babys in Zukunft mit Unterstützung von Google auf Bestellung
