Multiresistente bakterielle Infektionen sind eines der gravierendsten Probleme in der Medizin, eine Situation, die sich in den kommenden Jahrzehnten nur noch verschlimmern dürfte. Das Problem wird nicht nur durch die Entwicklung neuer Antibiotika angegangen, sondern auch durch die Erforschung von Antibiotika-Alternativen, wie zum Beispiel Phagen. Dazu gehört auch die Forschungsgruppe Mikrobielle Molekulare Evolution am Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön. Es hat sich gezeigt, dass Phagen – Viren, die nur Bakterien infizieren können – einige bakterielle Infektionen sehr wirksam bekämpfen. Über…

Forschende zeigen, wie Methan in den frühen Wasserregionen der Erde entstand und noch heute freigesetzt wird. Ein Team am Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg wies nach, dass Eisen und reaktive Sauerstoffspezies die Bildung von Methan in wässrigen Umgebungen antreiben. In der Frühgeschichte der Erde begünstigte dieser rein chemische Vorgang vermutlich die Entstehung des Lebens. Zudem könnte er auch heute noch zu Methanemissionen beitragen. Bereits während der frühen Erdgeschichte führte Methan (CH4) zur Erwärmung der Atmosphäre. Damals verhinderte der Methandunst…

Blutungsarm Endoprothesen einsetzen – diesem Ziel hat sich die Orthopädie am Universitätsklinikum Leipzig (UKL) sehr erfolgreich verschrieben. Nach verschiedenen Umstellungen der Abläufe während und nach der Operation können die Chirurgen um Prof. Andreas Roth nicht nur den teilweise hohen Blutverlust beim Einsetzen einer Knie- oder Hüftprothese und Folgeprobleme wie Infektionen vermeiden, sondern so auch den Patient:innen schneller wieder auf die Beine helfen. Hinter Prof. Andreas Roth und seinem Team liegen vier Jahre voller Umstellungen. So lange hat es gedauert, bis…

Übergewichtige Menschen mit Asthma unterscheiden sich auf molekularer Ebene von anderen Asthma-Patientinnen und -Patienten. Das hat eine Forschungsgruppe um Professor Dr. Holger Garn von der Philipps-Universität Marburg herausgefunden, indem sie Blutkomponenten verglich, die neue Einblicke in die Mechanismen von Asthma bei Übergewichtigen bieten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler berichten im Fachblatt „Allergy“ über ihre Ergebnisse. „Patientinnen und Patienten mit Übergewicht entwickeln häufig eine spezielle Art von Asthma, die sich von anderen Asthma-Formen hinsichtlich der zugrunde liegenden Krankheitsmechanismen unterscheidet“, erklärt Holger Garn,…

Durchbruch bei der Aufklärung des “Gating”-Vorgangs von Kir2-Kaliumkanälen erzielt. Eine aktuell in der Fachzeitschrift Nature Communications erschienene Studie unter Beteiligung von Wissenschafter*innen der Universität Wien liefert eine schlüssige Erklärung für den komplexen Vorgang, der dem Öffnen und Schließen von Ionenkanälen mit mehreren Untereinheiten zugrunde liegt. Überraschend dabei war die Entdeckung eines engen Zusammenhangs mit der Leitfähigkeit des Kanals. Dafür entwickelte das internationale Forschungsteam ein smartes Modellsystem, mit dem das “Gating” – der Wechsel zwischen offenem und geschlossenem Zustand dieser Kanäle…

… und schafft neue therapeutische Ansatzpunkte. Wissenschaftler:innen am CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Wien haben eine neue Methode entwickelt, die es ermöglicht, wichtige Laktat-Transporter, die mit Krebs und zahlreichen anderen Krankheiten in Verbindung gebracht werden, gezielt zu hemmen. Dies könnte insbesondere für die Behandlung von Krebs einen neuen Ansatzpunkt bieten. Die Studie wurde jetzt in Cell Chemical Biology veröffentlicht. Transporterproteine, darunter die größte Gruppe, die Familie der Solute Carrier Transporter (SlCs), sind jene Proteine,…

Die Kraftwerke höherer Zellen, die Mitochondrien, waren ursprünglich eigenständige Lebewesen. Wie sehr sich ihr Stoffwechsel im Laufe der Evolution mit dem ihrer Wirtszellen verschränkt hat, haben Wissenschaftler:innen der Goethe-Universität Frankfurt am Beispiel einer Stressreaktion von Mitochondrien untersucht. Sie fanden heraus, dass die Mitochondrien zwei unterschiedliche biochemische Signale senden. Diese werden in der Zelle miteinander verarbeitet und starten ein Unterstützungsprogramm, um das zelluläre Gleichgewicht (Homöostase) wiederherzustellen. Die Arbeiten wurden unter anderem im Rahmen der Clusterinitiative ENABLE (fortgeführt als EMTHERA) der Goethe-Universität…

Tumorzellen können mitunter Chemo- und Strahlentherapien entgehen: Sie aktivieren einen Signalweg, der ihr Absterben verhindert. Forschende um Claus Scheidereit am Max Delbrück Center beschreiben nun in „Cell Chemical Biology“ zwei neue Substanzen, die den Krebszellen diesen Ausweg abschneiden. Chemo- und Strahlentherapie zielen darauf ab, Krebszellen durch DNA-Doppelstrangbrüche zu zerstören. Ist deren Erbgut so geschädigt, sterben sie normalerweise ab. Durch die DNA-Schäden wird in den Krebszellen jedoch ein Signalweg namens IKK-NF-κB aktiviert, der den Zelltod verhindert. Dadurch wird der Behandlungserfolg beschränkt….

…aus sibirischem Permafrost enthüllt eine neue Spezies. Ein internationales Forschungsteam zeigt, dass eine neu entdeckte Fadenwurmart aus dem Pleistozän einen ähnlichen molekularen Baukasten zum Überleben hat wie der Fadenwurm Caenorhabditis elegans. Einige Organismen wie Bärtierchen (Tardigrada), Rädertierchen (Rotifera) und Fadenwürmer können extreme Umweltbedingungen überleben, indem sie sich in einen Ruhezustand versetzen, der als „Kryptobiose“ bezeichnet wird. Im Jahr 2018 entdeckten Forschende des Instituts für physikalisch-chemische und biologische Probleme der Bodenkunde RAS in Russland zwei Fadenwurmarten (Nematoden) im sibirischen Permafrost. Radiokarbondatierungen…

Konstanzer Chemiker*innen entwickeln Mineralplastik mit zahlreichen positiven Eigenschaften aus nachhaltigen Grundbausteinen und weisen gemeinsam mit Kollegen aus der Biologie dessen sehr gute mikrobiologische Abbaubarkeit nach. Stellen Sie sich einen Kunststoff wie diesen vor: Er ist härter als gängige Kunststoffe, nicht brennbar und besitzt sogar Selbstheilungskräfte. Doch damit nicht genug! Seine Herstellung erfolgt bei Raumtemperatur in Wasser, also energieeffizient und ohne giftige Lösungsmittel. Dabei ist der Kunststoff vor seiner Aushärtung frei nach Wunsch formbar – wie Kaugummi. Durch Wasserzusatz kann er…

Automatisierte Analyse von Mikroplastik. Wie hoch ist die Konzentration von Mikroplastik in der Umwelt, im Trinkwasser oder in Nahrungsmitteln? Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben jetzt eine automatisierte Analysemethode entwickelt, mit der sich die Partikel identifizieren und quantifizieren lassen. Mikroplastik ist in der Umwelt allgegenwärtig. Die winzigen Teilchen mit einer Größe von unter fünf Millimetern können außerdem Schad- und Giftstoffe aufnehmen und transportieren. „Wir benötigen dringend Analysemethoden, die Auskunft geben über die Größe, Konzentration und Zusammensetzung der Partikel“, erklärt…

Physikern der Universität Würzburg ist es gelungen, eine neue bildgebende Technik reif für den Einsatz am Menschen zu machen. Radioaktive Marker und Strahlen sind dafür nicht nötig. Der iMPI-Scanner (links) ermöglicht neue Einblicke in den menschlichen Körper. Hier zu sehen ist eine Engstelle in einem Blutgefäß – aufgenommen mit konventionellen Röntgenstrahlen (b), mit dem Scanner (c) und in einer Kombination beider Techniken (d). (Bild: Patrick Vogel / Stefan Herz)   Bildgebende Verfahren wie die Computer-, Magnet-Resonanz- und Positronen-Emissions-Tomographie oder der…

Virtual Reality-Brille erlaubt Blick in eine gesunde Zukunft. Der Alltag von Menschen mit Magersucht ist geprägt von der Angst vor Gewichtszunahme und den Maßnahmen, eine Zunahme zu verhindern. Entsprechend schwierig ist es für die Betroffenen, die medizinisch dringend geratene Gewichtszunahme zu erreichen. Wissenschaftlerinnen der Abteilung für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie am Universitätsklinikum Tübingen und des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme haben nun ein Virtual Reality Tool entwickelt, mit dem Betroffene sich dem gefürchteten Szenario stellen können. Aktuell wurden die ersten Studienergebnisse…

Die Stammzelltherapie von MyoPax, einer Ausgründung aus dem Max Delbrück Center und der Charité, könnte mit einem beschleunigten Zulassungsverfahren schon bald Kindern mit bislang unheilbaren Muskelkrankheiten helfen. Die dafür notwendige klinische Studie startet im Herbst. Um Therapien für seltene Muskelkrankheiten von Kindern schneller auf den Markt zu bringen, bekommt das Berliner Start-up MyoPax – eine Ausgründung aus dem Max Delbrück Center und der Charité – Universitätsmedizin Berlin – nun Unterstützung der US-amerikanischen Zulassungsbehörde. Die Zuerkennung der „Orphan Drug Designation“ (ODD)…

Seit mehreren Jahren verfolgen Wissenschaftler*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) einen völlig neuen Ansatz zur Therapie neurodegenerativer Erkrankungen, speziell der Amyotrophen Lateralsklerose – kurz ALS. Mit einem Film machen sie auf ihr Forschungsprojekt „ThaXonian“ (Magnetic Axon Therapy) aufmerksam. Sie hoffen, auf diesem Weg „ThaXonian“ bekannter zu machen und neue Finanzquellen zur Fortsetzung des Vorhabens zu erschließen. Mit Magnetpulsen wollen die Wissenschaftler*innen gestörte Nervenzellen reaktivieren. Nachdem dies im Zellexperiment erfolgreich gelungen ist, arbeitet das Team um Dr. Thomas Herrmannsdörfer nun mit Hochdruck…

Forschende vom Jenaer Leibniz-Institut für Alternsforschung und der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg haben einen neuartigen Behandlungsansatz für Weichteiltumore entdeckt, die sehr häufig im Kindesalter auftreten und bösartig sind. Durch die gezielte Veränderung der Tumorzellen hin zu Muskelzellen gelang es ihnen, das Wachstum der Zellen und damit auch die Ausbreitung des Tumors zu stoppen. Daraus ergeben sich völlig neue Therapiemöglichkeiten bei der Krebsbehandlung. Das Rhabdomyosarkom, ein bösartiger Tumor, ist einer der häufigsten Weichteiltumore im Kindesalter. Die Tumore sind mit der Skelettmuskulatur…