Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wenn der Blutfarbstoff krank macht

27.02.2009
ProExzellenz-Initiative des Freistaats fördert interdisziplinäres Forschungsprojekt in Jena

Forschungsvorhabens, zu dem sich in Jena Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen zusammengefunden haben. Das Land Thüringen fördert im Rahmen der ProExzellenz-Initiative die Untersuchungen zur Entstehung und den Funktionen des eisenhaltigen Moleküls in den nächsten drei Jahren mit einer Million Euro.

Häm ist vor allem als Farbstoff der roten Blutkörperchen bekannt. Zusammen mit dem in diesen Zellen vorkommenden Eiweiß, dem Globin, bildet es Hämoglobin, das für die Sauerstoffaufnahme des Körpers eine zentrale Rolle spielt. Den kontrollierten Abbau von Häm im Körper zu den so genannten Gallenfarbstoffen, im Alltag zu beobachten bei der Verfärbung von Blutergüssen, hat man im Wesentlichen verstanden. Was aber passiert, wenn Häm in Zellen freigesetzt oder unkontrolliert abgebaut wird, soll das Projekt HHDP (englische Abkürzung für Häm und Häm-Abbauprodukte) beleuchten. "Unsere eigenen Vorarbeiten haben gezeigt, dass die HHDP unerwartete, zum Teil krankmachende Reaktionen auslösen können", beschreibt Prof. Dr. Stefan Heinemann die Motivation des Vorhabens.

Der Inhaber des Lehrstuhls für Biophysik an der Friedrich-Schiller-Universität Jena und Gruppenleiter am Zentrum für Molekulare Biomedizin (CMB) koordiniert die Initiative, in der sich ein interdisziplinäres Team zusammengefunden hat. "Wir haben es mit einer Thematik zu tun, bei der ein Forscher aus einer Einzeldisziplin sehr schnell an Grenzen stößt. An der Universität Jena und in deren wissenschaftlichem und wirtschaftlichem Umfeld gibt es allerdings die lukrative Konstellation, dass Forscher aus sehr unterschiedlichen Fachdisziplinen - Neurologie, Intensivmedizin, Molekulare Physiologie und Biophysik, Biochemie bis hin zur Biophotonik und der Synthesechemie - die Erforschung der Entstehung und der alternativen Funktionen von HHDPs als gemeinsames Anliegen erkannt haben", so Heinemann. In diesem interdisziplinären Team werde die Thematik in einer Weise bearbeitet, wie es nur in Jena möglich sei, betont der Biophysiker.

Ein zentraler Aspekt des Vorhabens ist in diesem Zusammenhang die Überbrückung der Grenzen zwischen klinischer Forschung, den Grundlagendisziplinen der Biowissenschaften und den chemisch und physiko-chemisch arbeitenden Gruppen - in Jena speziell der gewachsenen Kompetenz im Bereich Optik/Photonik.

So bringt zum Beispiel das Institut für Photonische Technologien (IPHT) seine Expertise in die spektroskopische Untersuchung von Häm und Häm-Abbauprodukten in vivo und in vitro ein. "Wir haben bereits zeigen können, dass die Raman-Sprektroskopie wesentlich zum Studium von HHDPs beitragen kann, um zum Beispiel freie von Protein-gebundenen HHDPs zu unterscheiden", erläutert IPHT-Direktor Prof. Dr. Jürgen Popp. Das Ziel der in enger Kooperation mit der Klinik für Neurologie des Universitätsklinikums Jena (UKJ) und deren Leiter Prof. Dr. Otto W. Witte geplanten Arbeiten ist es unter anderem, die Rolle von Häm und dessen Abbauprodukten bei einer Hirnblutung zu untersuchen, denn die Sterblichkeit in Folge solcher Blutungen liegt immer noch bei 30 bis 60 Prozent. Diese hohe Rate ist insbesondere auf krampfartige Verengungen blutführender Gefäße zurückzuführen, die durch die HHDPs ausgelöst werden. Besonderes Augenmerk wird hierbei auf die optische Registrierung der Mikrozirkulation sowie auf Raman-spektroskopische Analyseverfahren gelegt, die einen molekularen Fingerabdruck des zu untersuchenden Systems liefern.

Zur effektiven Bearbeitung der genannten Fragestellungen bedürfe es eines Netzwerks von ausgewiesenen Fachleuten mit den entsprechenden Erfahrungen und Kompetenzen, so HHDP-Koordinator Heinemann. Im HHDP-Team sind deshalb mit Prof. Dr. Michael Bauer ein weiterer Kliniker und mit den Profs. Dr. Georg Pohnert, Dr. Matthias Westerhausen, Dr. Rainer Beckert und Dr. Diana Imhof Chemiker vertreten. "Wir sind der Überzeugung, in Jena einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung dieses Forschungszweigs leisten zu können", betont Heinemann. Durch die direkte Einbindung eines ausgewiesenen Experten der University of Pennsylvania, Prof. Dr. Toshinori Hoshi, wird zudem die Internationalisierung der Jenaer Forschung konsequent vorangetrieben.

Kontakt:
Prof. Dr. Stefan H. Heinemann
Institut für Biochemie und Biophysik/Zentrum für molekulare Biomedizin (CMB) der Universität Jena
Tel.: 03641 / 9395650
E-Mail: stefan.h.heinemann[at]uni-jena.de
Prof. Dr. Jürgen Popp
Institut für Physikalische Chemie der Universität Jena/Institut für Photonische Technologien
Tel.: 03641 / 948320 oder 206300
E-Mail: juergen.popp[at]uni-jena.de

Susanne Liedtke | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de
http://www.ipht-jena.de
http://www.uniklinikum-jena.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Nanopartikel aus Kläranlagen - vorläufige Entwarnung
02.05.2018 | Universität Siegen

nachricht Neue Methode: Forschern gelingt es, wichtige RNA-Modifikation direkt zu markieren und aufzuspüren
30.04.2018 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Im Focus: Algorithmen für die Leberchirurgie – weltweit sicherer operieren

Die Leber durchlaufen vier komplex verwobene Gefäßsysteme. Die chirurgische Entfernung von Tumoren ist daher oft eine schwierige Aufgabe. Das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS hat Algorithmen entwickelt, die die Bilddaten von Patienten analysieren und chirurgische Risiken berechnen. Leberkrebsoperationen werden damit besser planbar und sicherer.

Jährlich erkranken weltweit 750.000 Menschen neu an Leberkrebs, viele weitere entwickeln Lebermetastasen aufgrund anderer Krebserkrankungen. Ein chirurgischer...

Im Focus: Positronen leuchten besser

Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen. Gleich ob Teilchen oder Antiteilchen – treffen sie auf einen Leuchtstoff auf, regen sie ihn zum Lumineszieren an. Unbekannt war jedoch bisher, dass die Lichtausbeute mit Elektronen wesentlich niedriger ist als mit Positronen, ihren Antiteilchen. Dies hat Dr. Eve Stenson im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching und Greifswald jetzt beim Vorbereiten von Experimenten mit Materie-Antimaterie-Plasmen entdeckt.

„Wäre Antimaterie nicht so schwierig herzustellen, könnte man auf eine Ära hochleuchtender Niederspannungs-Displays hoffen, in der die Leuchtschirme nicht von...

Im Focus: Erklärung für rätselhafte Quantenoszillationen gefunden

Sogenannte Quanten-Vielteilchen-„Scars“ lassen Quantensysteme länger außerhalb des Gleichgewichtszustandes verweilen. Studie wurde in Nature Physics veröffentlicht

Forschern der Harvard Universität und des MIT war es vor kurzem gelungen, eine Rekordzahl von 53 Atomen einzufangen und ihren Quantenzustand einzeln zu...

Im Focus: Explanation for puzzling quantum oscillations has been found

So-called quantum many-body scars allow quantum systems to stay out of equilibrium much longer, explaining experiment | Study published in Nature Physics

Recently, researchers from Harvard and MIT succeeded in trapping a record 53 atoms and individually controlling their quantum state, realizing what is called a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

Visual-Computing an Bord der MS Wissenschaft

17.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

18.05.2018 | Physik Astronomie

Countdown für Kilogramm, Kelvin und Co.

18.05.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics