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…
Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD), am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) haben eine neue Behandlungsmöglichkeit beim Multiplen Myelom erprobt. Bei Patienten, die eine bestimmte Mutation des Signalmoleküls BRAF in sich tragen, wird dieser Signalweg mit zielgerichteten Medikamenten gehemmt. In einer Studie, die die neue Behandlung untersucht, lag die Gesamtansprechrate bei über 83 Prozent. Das NCT Heidelberg ist eine gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und des Universitätsklinikums Heidelberg (UKHD). Bei einem kleinen Anteil von…
Infektionen mit dem Pilz Aspergillus fumigatus sind schwer zu bekämpfen – insbesondere, weil der Pilz einen Biofilm bildet und sich so vor Antimykotika und der Immunabwehr schützen kann. Das Krebsmedikament Imatinib verhindert die Abschottung. In jedem Kubikmeter Luft befinden sich bis zu 10.000 Pilzsporen, die beim Einatmen in unseren Körper gelangen können. Einige davon gehören zur Art Aspergillus fumigatus, einem weit verbreiteten Pilz, der überall in der Umwelt vorkommt. Bei immungeschwächten Menschen – etwa nach Transplantation oder schweren Atemwegserkrankungen wie…
Zum Tag der Seltenen Erkrankungen: Am 28. Februar 2023 ist Tag der seltenen Erkrankungen. Weltweit leiden etwa 350 Millionen Menschen an einer sogenannten Seltenen Krankheit – in Deutschland etwa vier Millionen. Die meisten der Seltenen Krankheiten sind genetisch bedingt oder mitbedingt und bislang nicht heilbar. Hoffnungen bringen die Entwicklungen im Bereich der Gen- und Zelltherapien. Das Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) setzt hier einen besonderen Schwerpunkt seiner Arbeit. Gemeinsam mit dem Land Berlin, der Bayer AG und…
Fressen und gefressen werden ist ein normaler Vorgang in der Natur. Diese Räuber-Beute-Beziehung stabilisiert die Ökosysteme: Sie sorgt dafür, dass einzelne Arten nicht überhandnehmen, kontrolliert deren Bestände und vermeidet Schaden durch Überpopulation. Wie aber funktioniert es, dass die Räuber nicht einfach alle Beute wegfressen und so das System zusammenbricht? Ein Forschungsteam von UFZ, TU Dresden und Universität Potsdam anhand von Bakterien und Einzellern untersucht, die in Gewässern leben, und Erstaunliches festgestellt: Bakterien wehren sich mit kooperativem Verhalten und der Evolution…
Forschungsteam entschlüsselt molekulare Grundlagen des Kampfes zwischen Stieleichen und ihren Fressfeinden. Wehrlos? Von wegen! Bäume verfügen über ein ganzes Arsenal an Möglichkeiten, Schädlinge, die sie befallen, im Zaum zu halten. Im Laufe der Evolution haben zum Beispiel manche Stieleichen (Quercus robur) die Fähigkeit entwickelt, bei Befall durch Eichenwickler, deren Raupen die Bäume kahlfressen können, flüchtige Signalstoffe abzugeben. Diese chemischen Substanzen halten die weiblichen Eichenwickler-Falter davon ab, den Wirtsbaum zu finden und Eier zu legen. Dies ist jedoch nicht die einzige…
Manchmal laufen chemische Reaktionen nicht nur stationär in eine Richtung ab, sondern zeigen räumlich-zeitliche Schwankungen. An der TU Wien wurde dabei nun ein Übergang zum chaotischen Verhalten auf der Nanometer-Skala beobachtet. Chaotisches Verhalten kennt man normalerweise von großen Dingen: Vom Wetter zum Beispiel, von Asteroiden im Weltraum, die von mehreren großen Himmelskörpern gleichzeitig angezogen werden, oder von schwingenden Pendeln, die man miteinander koppelt. Auf atomaren Größenordnungen hingegen stößt man normalerweise nicht auf Chaos – dort überwiegen fast immer andere Effekte….
Treten bestimmte Immunzellen in Bauchspeicheldrüsentumoren auf, so geht dies mit einem verkürzten Überleben einher. Das hat eine bundesweite Forschungsgruppe aus der Hochschulmedizin herausgefunden, die auch den zugrundeliegenden molekularen Mechanismus aufklärte. Das Team um die Marburger Immunologieprofessorin Dr. Magdalena Huber berichtet im Fachblatt „Gut“ über seine Ergebnisse. „Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine der tödlichsten Tumorformen“, erklärt Huber. Weniger als zehn Prozent der Betroffenen überleben die Krankheit fünf Jahre oder länger. „Die Entstehung des Tumors und insbesondere das Fortschreiten der Erkrankung sind bislang nur…
Feedback-Mechanismen im Gehirn funktionieren auch ohne Belohnung. Beim Lernen spielen Belohnungen oft eine Rolle, weil man glaubt, dadurch den Erfolg unterstützen zu können. In der Schule bekommen Kinder gute Noten oder werden gelobt. In wissenschaftlichen Lernexperimenten wird in der Regel mit Belohnungsreizen wie Geld gearbeitet. Dr. André Brechmann und Dr. Susann Wolff vom Leibniz-Institut für Neurobiologie (LIN) Magdeburg haben nun herausgefunden: Auch ohne positives Feedback durch Belohnung können Versuchspersonen durchaus schnell Strategien erlernen, um richtige von falschen Tönen zu unterscheiden….
Stimulierung durch das Hormon Leptin führt in Mäusen dazu, dass Hunger kurzzeitig unterdrückt wird, wenn sich die Möglichkeit zu sozialer Interaktion mit dem anderen Geschlecht und zur Fortpflanzung eröffnen. Ist der Hunger jedoch zu stark, wird die Nahrungsaufnahme vorgezogen / Veröffentlichung in „Cell Metabolism“. Fressen oder sich paaren? Da beides für Tier und Mensch überlebenswichtig ist, kann die Wahl zuweilen schwerfallen. Die Antwort zeigt, dass beides durchaus zusammenhängt: Mäßig hungrige Mäuse entscheiden sich im Zweifelsfall für die Paarung, während für…
Stoff wandelt schädliche Verbindungen in nachhaltig verwertbare Chemikalien um. Wissenschaftlern der Universität Paderborn ist es gelungen, ganz besondere Katalysatoren, sogenannte Lewis-Supersäuren, herzustellen, mit deren Hilfe starke chemische Bindungen gespalten und Reaktionen beschleunigt werden. Die Herstellung dieser Stoffe hat sich bislang als äußerst schwierig erwiesen. Mit der Entdeckung der Chemiker könnten biologisch nicht-abbaubare fluorhaltige Kohlenwasserstoffe, ähnlich wie Teflon, und perspektivisch sogar klimaschädliche Treibhausgase wie Schwefelhexafluorid wieder in nachhaltig verwertbare Chemikalien umgewandelt werden. Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftler jetzt im renommierten Journal…
Bluthochdruck schädigt Herz, Gehirn und Blutgefäße. Eine wichtige Rolle spielt dabei das Immunsystem, schreibt Suphansa Sawamiphak vom Max Delbrück Center im Fachjournal „Cardiovascular Research“. Bei Zebrafischen bewirken Entzündungen, dass Makrophagen, Blutgefäße nicht schützen, sondern sie angreifen. Bluthochdruck steht ganz oben auf der Rangliste der chronischen Gesundheitsprobleme: Rund ein Drittel der Weltbevölkerung ist betroffen, in Deutschland sogar knapp 44 Prozent der Bürgerinnen und Bürger. Ist der Druck in den Blutgefäßen erhöht, leiden die Organe des Körpers, allen voran, das Gehirn, das…
Für eine Transplantation vorgesehene Lebern werden derzeit gekühlt zwischen Kliniken transportiert. Dabei und vor allem bei der anschließenden Erwärmung kann das Organ irreversibel geschädigt werden. Eine Alternative ist die maschinelle Perfusion bei Körpertemperatur, bei der auch eine Sauerstoffversorgung erfolgt. Das Institut für Rettungsingenieurwesen und Gefahrenabwehr der TH Köln hat mit Partnern aus Wirtschaft und Forschung ein Konzeptgerät für ein neuartiges, kompaktes Transportsystem entwickelt, das auf dieser Technologie basiert. Derzeit werden entnommene Lebern für den Transport in der Regel in speziellen…
Wie Elektronen und Atomkerne OLEDs zum Leuchten bringen. Mit organischen Leuchtdioden (OLEDs) lässt sich aus Strom kostengünstig und nachhaltig Licht erzeugen. Zentral dafür ist die Verwendung von effizienten Farbstoffmolekülen. Deren Funktionsweise hat nun ein Team von theoretischen Chemiker*innen der Universität Wien mittels Computer-Simulationen aufgeklärt. Ihre Ergebnisse sind jetzt im renommierten Journal “Angewandte Chemie” veröffentlicht worden. Organische Leuchtdioden (OLEDs) bringen die Bildschirme von Smartphones, Computern und TV-Geräten zum Leuchten. Verglichen mit herkömmlichen, anorganischen LEDs sind diese flexibler, kostengünstiger und nachhaltiger herzustellen….
Zuerst Stammzelltransplantation oder Chemotherapie? Bei einer Akuten Myeloischen Leukämie (AML) mit mittlerer Risiko-Prognose und Verfügbarkeit eines potentiellen Stammzellspenders gilt: Eine unmittelbare Stammzelltransplantation während der ersten Komplettremission – einer vorläufigen vollständigen Zurückdrängung der Erkrankung – führt verglichen mit einer fortgesetzten Chemotherapie und möglichen Transplantation bei Krankheitsrückfall nicht zu einem verbesserten Gesamtüberleben. Zu diesem Ergebnis kommt eine deutschlandweite Studie unter Leitung von Forschenden der Hochschulmedizin Dresden, am Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) und der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster. Das Nationale Centrum für…
Bei einer Reise durch unbekanntes Gebiet sind Karten sehr nützlich. Auch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verlassen sich auf Karten, wenn sie den komplexen Aufbau des Gehirns verstehen wollen. Forscher am Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz haben nun einen neuen Kartensatz für das Zebrafischgehirn erstellt. Sie bestimmten die Aktivität hunderter Gene und stellten sie in einem interaktiven Atlas zusammen. Das Online-Tool erlaubt es, sich im Gehirn dieses Wirbeltiers zurechtzufinden, und bietet neue Einblicke in die Funktion und zelluläre Struktur des Gehirns. Ein komplexes…
Studie an Mäusen zeigt verbesserte Gesundheit im Alter nur bei Männchen. Insulin ist nicht nur ein Regulator des Blutzuckerspiegels, sondern hat auch Einfluss auf die Lebenserwartung. Wird der Insulin-Signalweg gehemmt, leben Tiere länger. Doch welches Gewebe ist dafür entscheidend? Und reagieren Männchen und Weibchen auf die gleiche Weise? Forschende des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns in Köln haben den Insulin-Signalweg in verschiedenen Geweben von männlichen und weiblichen Mäusen gezielt heruntergefahren. Ihre Studie zeigt, dass die Lebenserwartung der Mäuse nur dann…