Studie liefert neue Erkenntnisse zur gesundheitsschädigenden Wirkung von Luftverschmutzung – offenbar werden Peroxide in der Lunge zu reaktiveren Spezies wie Hydroxyl-Radikalen umgewandelt. Laut einer neuen Studie eines Forschungsteams des Max-Planck-Instituts für Chemie (MPIC) sind die gesundheitsschädlichen Auswirkungen von Feinstaub eher auf die Umwandlung von Peroxiden in reaktivere Spezies wie Hydroxy-Rradikale (OH) zurückzuführen als auf direkte chemische Bildung von Wasserstoffperoxid (H2O2) wie bisher angenommen. In der wissenschaftlichen Literatur wird die Gesamtproduktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) wie etwa Wasserstoffperoxid (H2O2) häufig als Maß…

Das duktale Adeonkarzinom, auch Bauchspeicheldrüsenkrebs genannt, gehört zu den tödlichsten Krebserkrankungen. Trotz enormer wissenschaftlicher Anstrengungen liegt die sogenannte Fünfjahresüberlebensrate bei nur 10 Prozent. Es mangelt an dauerhaft wirksamen Behandlungsansätzen. Ein Team von Wissenschaftler:innen der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen und des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) am Partnerstandort Essen/Düsseldorf hat deshalb nun in einem mit 120.000 Euro von der Wilhelm-Sander-Stiftung geförderten Projekt untersucht, wie der Stoffwechsel im Inneren dieser Tumoren abläuft. Die Forschenden wollten vor allem wissen, wie die…

Biophysiker haben ein neues zellähnliches Transportsystem konstruiert und damit auf dem Weg zur künstlichen Zelle einen wichtigen Fortschritt erzielt. Künstliche Zellen mit lebensähnlichen Eigenschaften aus minimalen Komponenten nachzubauen ist ein wichtiges Ziel der Synthetischen Biologie. Die Fähigkeit zur eigenständigen Fortbewegung ist dabei eine zentrale Eigenschaft, die im Reagenzglas nur schwer zu rekonstruieren ist. Ein Team um die Physiker Erwin Frey, Inhaber des Lehrstuhls für Statistische und Biologische Physik an der LMU, und Petra Schwille vom MPI für Biochemie ist dabei…

Unter bestimmten Umständen entwickelt sich eine seltene Tropenpflanze zum Fleischfresser – ein Forschungsteam der Universitäten in Hannover und Würzburg hat jetzt den dafür verantwortlichen Mechanismus entschlüsselt. Das Haken- oder Dreifaltigblatt – mit wissenschaftlichem Namen Triphyophyllum peltatum genannt – ist eine einzigartige Pflanze. Beheimatet in den Tropen Westafrikas, ist die Lianenart aufgrund ihrer Inhaltsstoffe für die medizinisch-pharmazeutische Forschung von großem Interesse: Diese zeigen im Labor vielversprechende medizinisch nutzbare Aktivitäten unter anderem gegen Bauchspeicheldrüsenkrebs und Leukämiezellen sowie gegen die Erreger von Malaria…

Wissenschaftler*innen am Deutschen Primatenzentrum entwickeln effektive Methode, um Hirnorganoide genetisch zu verändern. Primaten zählen zu den intelligentesten Lebewesen mit ausgeprägten kognitiven Fähigkeiten. Ihre Gehirne sind bezogen auf die Körperstatur relativ groß und komplex aufgebaut. Wie sich das Gehirn im Laufe der Evolution entwickelt hat und welche Gene für die hohen geistigen Fähigkeiten verantwortlich sind, ist bislang jedoch noch weitgehend unklar. Je besser hier das Verständnis für die Rolle der Gene bei der Hirnentwicklung wird, umso eher wird es möglich, auch…

Diätgetränke enthalten oft einen Mix aus Süßstoffen, die nach dem Konsum auch ins Blut gelangen. Wie eine neue Pilotstudie zeigt, genügen bereits verzehrübliche Aufnahmemengen von Saccharin, Acesulfam-K und Cyclamat, um in weißen Blutkörperchen die Ableserate verschiedener Gene zu modulieren. „Unsere Daten lassen annehmen, dass diese Modulation die Immunzellen in einen Zustand versetzt, der sie empfindlicher auf Immunstimuli reagieren lässt. Ebenso weisen sie darauf hin, dass Geschmacksrezeptoren als Süßstoffsensoren des zellulären Immunsystems fungieren könnten“, sagt Dietmar Krautwurst vom Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie…

… eröffnet Einblicke in die Biosynthese von Naturstoffen. Ein internationales Team von Forschenden der University of Georgia, USA, und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena stellt eine vielversprechende Strategie zur Entschlüsselung von Stoffwechselwegen zur Bildung von Pflanzeninhaltsstoffe mit medizinischer Bedeutung vor. Das Forschungsteam untersuchte die Biosynthese von zwei Alkaloiden aus der Pflanze Catharanthus roseus, die in der Medizin als Krebstherapeutika eingesetzt werden. Mithilfe von Einzelzell-Analysen konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler neue, für die Biosynthese wichtige Gene entdecken und zeigen,…

Pockenviren sind dafür bekannt, dass sie in der Umgebung sehr lange infektiös bleiben können. Eine Studie der Abteilung Molekulare und Medizinische Virologie der Ruhr-Universität Bochum hat gezeigt, dass es dabei sehr auf die Temperatur ankommt: Bei Raumtemperatur kann es bis zu elf Tage dauern, bis kein vermehrungsfähiges Affenpockenvirus mehr auf einer Edelstahloberfläche ist, bei vier Grad Celsius sogar bis zu einen Monat. Entsprechend ist es besonders wichtig, Oberflächen zu desinfizieren. Alkoholische Desinfektionsmittel wirken der Studie zufolge gut gegen Affenpockenviren. Desinfektionsmittel…

Freiburger Forscher*innen finden bei männlichen und weiblichen Mäusen Unterschiede in der Virus-Immunantwort / Sie zeigen, wie die Immunantwort im Gehirn zu Verhaltens- und Konzentrationsstörungen führt / Publikation in Nature Communications. Forscher*innen der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg haben gezeigt, dass männliche Mäuse nach einer frühen, ausgeheilten Virusinfektion langanhaltende Konzentrations- und Sozialverhaltensstörungen aufweisen. Weibliche Mäuse hingegen zeigten diese neuropsychologischen Veränderungen nicht. Die Ergebnisse der Studie haben die Forscher*innen am 11. Mai 2023 in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications…

Forschende entwickeln einen künstlichen Stoffwechselweg zur nachhaltigen Nutzung von CO2. Neue, synthetische Stoffwechselwege zur CO2-Fixierung könnten zukünftig nicht nur dazu beitragen, den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu senken, sondern auch traditionelle Herstellungsverfahren für Pharmazeutika und Wirkstoffe durch kohlenstoffneutrale, biologische Prozesse ersetzen. Eine neue Studie zeigt auf, wie CO2 über das Zwischenprodukt Ameisensäure zu einem industriellen Wertstoff werden kann. Angesichts steigender Treibhausgasemissionen ist Carbon Capture, die Abscheidung von CO₂ aus großen Emissionsquellen, ein wichtiges Thema. In der Natur findet die CO2-Assimilierung seit…

Auch in Deutschland steigt die Zahl der Infektionen mit dem Pilz Candida auris. Das zeigt eine neue Studie von Forschungsteams aus Würzburg, Jena und Berlin. Trotz niedriger Zahlen raten die Beteiligten zu Vorsichtsmaßnahmen. Unter den Hefepilzen aus der Gattung Candida, die Infektionen beim Menschen verursachen, ist die Art Candida auris noch relativ neu: Erst 2009 wurde diese Art beschrieben, und bis heute ist kein Nachweis vor den 1990er-Jahren bekannt. Es ist unklar, welche ökologische Nische C. auris besiedelt und warum…

Forscherinnen und Forscher der Universität Leipzig, der TU Chemnitz und der Universität Augsburg berichten in „Chemical Science“, dem Flagship-Journal der Royal Society of Chemistry, von einem Phänomen der Festkörperphysik, das sie in einem biologischen System entdeckten. In der Festkörperphysik führen energetische Anregungen, zum Beispiel Licht-Absorption an Molekül-Kristallen, zu Verzerrungen der räumlichen Struktur oder zu einer Verschiebung von elektrischer Ladung. Diese angeregten Zustände werden oftmals als sogenannte „Quasi-Teilchen“ beschrieben. Ein „Polaron“ ist zum Beispiel eine positive Ladung mit samt seiner Umgebung,…

Ein Team um die LMU-Chemikerin Lena Daumann hat erstmals nachgewiesen, dass Bakterien bestimmte radioaktive Elemente nutzen können, um ihren Stoffwechsel aufrecht zu erhalten. Die zu den Seltenerdmetallen gehörenden Lanthanoide sind nicht nur Bestandteil vieler Schlüsseltechnologien, sie spielen auch eine wesentliche Rolle in Bakterien, die sie für ihren Stoffwechsel nutzen. Dabei sind sie allerdings nicht so unersetzlich wie bisher gedacht, wie ein internationales und interdisziplinäres Team um Professorin Lena Daumann vom Department Chemie der LMU erstmals zeigen konnte: Bestimmte Bakterien können…

Welche Bakterien im Darm vorhanden sind, gibt Aufschluss darüber, wie groß die Mengen von Pilzen der potentiell krankmachenden Gattung Candida sind. Darunter sind überraschenderweise auch Milchsäurebakterien, die für ihre schützende Wirkung vor Pilzinfektionen bekannt sind. Die Ergebnisse der Forschenden des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI) und ihrer Kooperationspartner aus Dänemark und Ungarn fügen einen weiteren Puzzlestein zum Verständnis des menschlichen Darmmikrobioms hinzu. Das menschliche Darmmikrobiom ist eine extrem komplexe Lebensgemeinschaft, in der sich verschiedene Mikroorganismen gegenseitig in Schach halten….

Forscherteam der MHH und des Exzellenzclusters RESIST klärt Zellmechanismus auf. Ergebnis ist die Basis für neue Therapien. Wie wehren sich menschliche Zellen gegen Adenoviren? Der Antwort auf diese Frage ist das Team von RESIST-Professorin Dr. Sabrina Schreiner vom Institut für Virologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) ein gutes Stück nähergekommen. Das Team hat einen wichtigen Abwehrmechanismus aufklärt und so die Basis für die Entwicklung neuer Möglichkeiten der Behandlung gelegt. Die Forschungsergebnisse, die über den Exzellenzcluster RESIST ermöglicht wurden, veröffentlichte die…

Volkskrankheit Kniearthrose: Knorpelschäden am Kniegelenk schränken uns beim Sport und im Alltag ein. Häufig hilft eine Therapie, in der künstliches Knorpelgewebe eingesetzt wird. Das Problem: Manchmal verwächst das künstliche Gewebe nicht besonders gut. Forschenden der Universität Stuttgart ist es gelungen, künstliches Knorpelgewebe herzustellen, das individuell an die Geometrie der Patientin oder des Patienten angepasst und mit lebenden Zellen besiedelt werden kann. Der Vorteil des personalisierten Knorpelgewebes ist, dass das Gewebe besser an die individuelle Situation im Körper angepasst werden kann….