In-vitro-Fertili­sation: Test unterscheidet weibliche und männliche Spermien

Hiroshima – Japanische Forscher haben einen Weg gefunden, mit dem im Ejakulat zwi­schen männlichen und weiblichen Spermien unterschieden werden kann. Die in PLOS Biology (2019; doi: 10.1371/journal.pbio.3000398) vorgestellte Methode wurde bisher nur an Mäusen erprobt. Beim Menschen angewandt könnte sie erhebliche gesellschaftli­che Probleme auslösen.

Das Geschlecht wird bekanntlich vom Vater bestimmt. Spermien mit einem X-Chromosom führen nach der Befruchtung zu einem Mädchen. Spermien mit einem Y-Chromosom zu einem Jungen. Äußerlich unterscheiden sich die Spermien nicht. Es gab bisher kaum Möglichkeiten, vor der Befruchtung vorherzusagen, welches Geschlecht der Embryo haben wird.

Ein Test, den ein Team um Masayuki Shimada von der Universität Hiroshima entwickelt hat, könnte dies in Zukunft ändern. Die Forscher haben herausgefunden, dass einige Gene der Geschlechtschromosomen von den Spermien exprimiert werden. Bei Mäusen haben die X-Chromosomen mehr als 3.000 Gene. Auf dem Y-Chromosom sind es weniger als 700. Einige dieser Gene enthalten die genetische Information für Proteine, die auf der Oberfläche der Spermien auftauchen.

Dies macht es möglich, durch spezielle Liganden weibliche von männlichen Spermien zu unterscheiden. Einen solchen Angriffspunkt bilden die Toll-like Rezeptoren (TLR) 7/8, deren Gene sich auf dem X-Chromosom befinden. TLR 7 und 8 sind Teil des angeborenen Immunsystems. Zu den Liganden gehört Resiquimod. Das Molekül befindet sich in der klinischen Prüfung als Medikament gegen Basaliome oder Feigwarzen.

Die Forscher fanden heraus, dass Resiquimod die Beweglichkeit der weiblichen Spermien vermindert. Durch einen einfachen Test konnten sie bei Mäusen die Chancen auf einen männlichen Embryo auf 90 Prozent steigern. Bei der Wahl der durch Resiquimod verlang­sa­mten Spermien stiegen die Chancen, dass es nach einer In-vitro-Fertilisation (IVF) zu einem weiblichen Embryo kam, auf 81 Prozent.

Die Forschungsergebnisse könnten nicht nur für die Viehzucht von Interesse sein. Die Technik könnte auch von Paaren angewendet werden, die sich ein bestimmtes Geschlecht ihres Kindes wünschen. Diese Geschlechtsselektion würde in vielen Kulturen zu vermehr­ten Geburten von Jungen führen.

In den vergangenen Jahrzehnten haben vor allem in Indien und China Eltern auf brutale Weise das Wunschgeschlecht durchgesetzt. Nach einer kürzlich veröffentlichten Studie wurden seit Einführung des vorgeburtlichen Ultraschalls in zwölf Ländern weltweit ver­mutlich 23 Millionen Mädchen abgetrieben, weil die Eltern einen Jungen wollten. In Indien und China ist die Geschlechtsselektion inzwischen verboten, weil sie zu einem Überhang an Männern geführt hat, von denen viele keine Lebenspartnerin finden.

rme