Eine internationale Forschungsgruppe unter Beteiligung des Museums für Naturkunde Berlin hat ein überraschend komplexes Nervensystem bei Seeigeln entdeckt. Die Tiere verfügen über eine Art „Ganzkörper-Gehirn“, dessen genetische Organisation der des Wirbeltiergehirns ähnelt. Zudem fanden die Forschenden lichtempfindliche Zellen im gesamten Körper der Seeigel – vergleichbar mit Strukturen der menschlichen Netzhaut. Die Studie, gefördert vom Human Frontiers Science Program, wurde in Zusammenarbeit mit der Stazione Zoologica Anton Dohrn (Neapel), dem Laboratoire de Biologie du Développement de Villefranche-sur-Mer und dem Institut de…
Auf Antikörpern kann die Stärke der von ihnen ausgelösten Immunreaktion geregelt werden. Nicht nur bei der Behandlung von Tumoren und Infektionen sind Antikörper längst unverzichtbar. Manchmal aber kann die so ausgelöste Immunreaktion über das Ziel hinausschießen und zum Beispiel mit Covid-19 infizierte Menschen zusätzlich schädigen. Vermeiden lassen sich solche Probleme oft mit einem Fein-Tuning am Antikörper, berichten jetzt Prof. Dr. Falk Nimmerjahn von der FAU und zwei seiner Kollegen in den Niederlanden und in Großbritannien in der Fachzeitschrift Nature Immunology….
Forschungsprojekt DECADE nutzt Schwarmlernen erstmals in der Krebsforschung. Deutsche Krebshilfe fördert das Verbundprojekt mehrerer Universitätskliniken mit rund 1,5 Millionen Euro. Darmkrebs ist eine der häufigsten und tödlichsten Krebserkrankungen in Deutschland. Jedes Jahr erkranken etwa 58.000 Menschen daran. Früh erkannt, ist Darmkrebs gut heilbar. Doch trotz erheblicher Fortschritte in der Vorsorge und Behandlung stehen Ärzt:innen bei der Diagnose und Prognose vor Herausforderungen. Hier setzt das Verbundprojekt DECADE – „Dezentralisierte künstliche Intelligenz für Diagnose, Prognose und Therapievorhersage bei Darmkrebs“ an. Mehrere deutsche…
Der Schleim in den Atemwegen ist weniger zäh, die Entzündung in der Lunge geht deutlich zurück: Diese positiven und langanhaltenden Effekte kann eine Dreifachtherapie bei Patient:innen mit Mukoviszidose erzielen. Das belegen Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Max Delbrück Center jetzt in der Fachzeitschrift European Respiratory Journal*. Die Medikation lindert demnach die Lungenerkrankung bei vielen Betroffenen. Bereits vor zwei Jahren zeigte eine Forschungsgruppe unter Leitung der Charité, dass die Kombinationstherapie mit den drei Wirkstoffen Elexacaftor, Tezacaftor und Ivacaftor…
Einem internationalen Team von Chemikern unter der Leitung der Professoren Frank Glorius (Universität Münster) und Kendall N. Houk (University of California, Los Angeles, USA) ist es erstmals gelungen, mit Strukturediting einen viergliedrigen Molekülring in einen größeren, aromatischen Ring einzufügen. Dadurch entstand ein strukturell komplexes bizyklisches Ringsystem. Die meisten auf dem Markt befindlichen Arzneimittel bestehen aus zyklischen (ringförmigen) Molekülen, von denen viele mehrere Ringe enthalten. Die Entwicklung einfacher und leistungsfähiger Methoden für die Konstruktion wichtiger und neuer Ringsysteme bleibt eine Aufgabe…
Partners in crime: Damit solide Tumore effizient wachsen können, benötigen sie in der Regel Unterstützung durch nicht entartete, körpereigene Zellen in ihrer Umgebung. Durch die Kommunikation dieser Zellen untereinander entstehen im Umfeld des Tumors wachstumsfördernde Netzwerke. Forschende der Goethe-Universität Frankfurt haben mit Unterstützung der Wilhelm Sander-Stiftung solche Netzwerke untersucht. Dabei haben sie zum einen festgestellt, dass diese Netzwerke sehr widerstandsfähig gegenüber Interventionen sind. Doch gelang es den Forschenden auch, mögliche Schwachstellen zu identifizieren. Tumore bestehen sowohl aus den eigentlichen entarteten,…
Ein internationales Forschungsteam, darunter Achim Leutz vom Max Delbrück Center, hat herausgefunden, dass ein bestimmtes Protein die Umwandlung von Immunzellen steuert. Würde es gelingen, in diesen Prozess einzugreifen, könnte die Entstehung von Krebs verhindert werden. Das Zellschicksal bestimmt, zu welchem Zelltyp eine Zelle differenziert und welche Funktion sie im Organismus übernimmt. Wenn Zellen dabei eine falsche Entscheidung treffen, kann daraus Krebs resultieren. Forschende des Centre for Genomic Regulation (CRG) in Barcelona und des Max Delbrück Centers in Berlin haben untersucht,…
Operationen an Kopf und Wirbelsäule sind für alle Beteiligten – Patienten wie Ärzte – besonders sensibel und herausfordernd. Um die Patientensicherheit weiter zu steigern und die Mediziner bei komplexen Eingriffen noch besser zu unterstützen, nutzt die Klinik und Poliklinik für Neurochirurgie des Universitätsklinikums Regensburg (UKR) ein neues robotergestütztes Operationssystem. Damit verfügt das UKR als bundesweit zweites Klinikum über ein solches smartes OP-System. Medizinischer Fortschritt rettet Leben und verbessert Lebensqualität. Technischer Fortschritt in der Medizin ist in vielen Fachbereichen oft eine…
Künstliche Intelligenz ist in der Medizin ein Hoffnungsträger geworden. Helfen soll sie auch bei der Behandlung der Multiplen Sklerose (MS). Dazu unterstützt die Europäische Kommission im Rahmen der Innovative Health Initiative das Projekt CLAIMS – kurz für Clinical impact through AI-assisted MS care – für vier Jahre mit fast zehn Millionen Euro. Beteiligt sind 15 Partner aus neun Ländern. Zu ihnen gehört die Ruhr-Universität Bochum, vertreten durch das Institut für Neuroradiologie im St. Josef-Hospital (Chefarzt Prof. Dr. Carsten Lukas). Multiple…
Pflanzen produzieren mithilfe der Photosynthese Sauerstoff, Nahrung und Bioenergie. Doch der komplexe biochemische Prozess ist ineffizient, nur ein Bruchteil der Sonnenenergie wird bei der Photosynthese wirklich genutzt. Forschende wollen dies ändern und so die Erträge von Kulturpflanzen steigern. Ein Münchner Forschungsteam hat jetzt herausgefunden, dass die Außenhülle der Chloroplasten dabei eine Schlüsselrolle spielen könnte. Pflanzen nehmen Kohlendioxid auf und wandeln es mithilfe der Sonne und Wasser in Biomasse und Sauerstoff um. Ohne die Photosynthese wäre Leben wie wir es kennen…
Wie erkennen solitär lebende Bienen und Wespen ihre Unterschlüpfe? Dieser Frage sind Dr. Sylvie Vandenabeele und Professor Thomas Schmitt nachgegangen. Dabei konnten sie die Bedeutung geruchlicher Marker nachweisen. Längst nicht alle Bienen und Wespen leben in Staaten mit mehreren tausend Individuen. Die Gehörnte Mauerbiene (Osmia cornuta) etwa nistet solitär. Bei der Wahl des Nistplatzes nutzen die Weibchen bestehende Hohlräume. Diese reichen von verlassenen Nestern anderer Bienenarten über Mauerritzen bis zu künstlichen Nisthilfen in Insektenhotels. Wie die Bienen ihre Bruthöhlen von…
Alle Zellen verfügen über zelleigene Kraftwerke. Die oft über 100 Mitochondrien pro Zelle besitzen ein eigenes Erbgut, das insbesondere die Gene für die Energieproduktion enthält. Schleichen sich hier Fehler ein, ist das für die betroffene Zelle oft problematisch, Krankheiten können die Folge sein. Wissenschaftler*innen des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und des Max Delbrück Center haben nun herausgefunden, dass insbesondere die T-Zellen des Immunsystems empfindlich auf genetische Störungen ihrer Zellkraftwerke reagieren. Ihre Ergebnisse haben sie in der…
Durch gezielte CT-basierte Früherkennung in Hochrisikogruppen ließe sich die Zahl der Sterbefälle an Lungenkrebs deutlich reduzieren. Das Lungenkrebs-Risiko wird bislang üblicherweise anhand der Raucherhistorie ermittelt. Deutlich präziser kann das Risiko eingeschätzt werden, wenn zusätzlich der Methylierungsstatus bestimmter Gene untersucht wird, zeigten nun Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ). Ob Lungenkrebs frühzeitig entdeckt wird, ist entscheidend für die Überlebenschance der Betroffenen: Während 55 Prozent der Patienten mit einem Lungenkarzinom im Stadium I die ersten fünf Jahre nach der Diagnose überleben,…
– Gefaltete Zuckerstrukturen. Forscherinnen und Forscher am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) haben ein Kohlenhydrat entworfen, das sich selbst in eine bestimmte Form falten kann. Bisher waren solche selbst faltenden Biopolymere nur für DNA und Eiweiße entwickelt worden und Zucker galten bisher als zu flexibel, um eine stabile Form annehmen zu können. Gefaltete Zucker könnten in der Biomedizin und in der Materialentwicklung völlig neue Perspektiven eröffnen. Kohlenhydrate machen etwa 80 Prozent der Biomasse auf der Welt aus – die…
Wie ein molekularer Schalter den Fettstoffwechsel steuert. Unser Fettstoffwechsel ist zur Energiegewinnung für unseren Körper essenziell. Ein Forschungsteam der Universität Basel hat nun einen molekularen Schalter entdeckt, der den Fettstoffwechsel in unseren Zellen reguliert. Er steuert die Speicherung bzw. Umwandlung der Fette in Energie. Jeder Organismus benötigt Energie zum Leben. Wir nehmen Energie über verschiedene Bestandteile unserer Nahrung auf. Unser Körper verwendet die zugeführte Energie teilweise direkt oder speichert sie. Während Glucose als schneller Energielieferant unserem Körper direkt zur Verfügung…
Forschende am Heidelberger Institut für Theroretische Studien (HITS) veröffentlichen neue Erkenntnisse zu Kollagen, dem am häufigsten vorkommenden Protein in unserem Körper: Darin enthaltene schwache Bindungen, sogenannte „sacrificial bonds“ reißen schneller als die Grundstruktur und schützen so das Gewebe als Ganzes, weil sie schädliche Radikale aufspüren, die bei mechanischer Beanspruchung entstehen. Die Arbeit wurde in „Nature Communications“ veröffentlicht. Ein Teil von sich selbst zu opfern, kann das große Ganze oder sogar die eigene Existenz bewahren: Von der Attrappe einer Grabkammer, die…
Lässt sich der Verlauf einer Herzinsuffizienz anhand der Pupillengröße und der Reaktion der Pupille auf einen Lichtreiz vorhersagen? Eine Studie hierzu am Herzzentrum Brandenburg in Bernau unterstützt die Herzstiftung mit rund 68.000 Euro. Augen sagen mehr als tausend Worte. Sie sind nicht nur Spiegel der Seele, sondern lassen bisweilen den Zustand innerer Organe erkennen. Einige Krankheiten wie etwa die Alzheimer-Krankheit, Morbus Parkinson, Depressionen, Diabetes, Rheuma, Fettstoffwechselstörungen, Schilddrüsenerkrankungen oder Bluthochdruck lassen sich auch mit einem Blick in die Augen ablesen. Die…