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…
Die Diagnose Alzheimer erfolgt oftmals erst, wenn bereits ernsthafte Probleme mit dem Gedächtnis und Denkvermögen auftreten. Um früher mit möglichen Therapien beginnen zu können, setzt Louise Bloch, Doktorandin an der Fachhochschule Dortmund, auf Machine Learning. Die Informatikerin will ihre Software so trainieren, dass Alzheimer unter anderem anhand von Gehirnscans schon in sehr frühem Stadium diagnostiziert werden kann. Die Diagnose Alzheimer erfolgt oftmals erst, wenn bereits ernsthafte Probleme mit dem Gedächtnis und Denkvermögen auftreten. Um früher mit möglichen Therapien beginnen zu…
ETH-Forschende entwickelten eine Methode, mit der sie den biologischen Abbau von Kunststoffen in Böden genau erfassen und vollumfänglich nachverfolgen können. Die moderne Landwirtschaft verwendet viel Plastik, insbesondere in Mulchfolien, mit denen Bäuerinnen und Bauern den Ackerboden abdecken. Das schützt Kulturen vor Austrocknung, unterdrückt das Wachstum von Unkräutern und fördert dasjenige von Nutzpflanzen. Für Landwirt:innen ist es allerdings meist sehr aufwändig und kostspielig, die konventionellen Folien aus Polyethylen (PE) einzusammeln und zu entsorgen. Ausserdem ist ein komplettes Einsammeln der dünnen PE-Folien…
Forschende der Uni Kiel entschlüsseln neuen Baustein im Mechanismus der Kohlenstoffverarbeitung in Zellen mariner Organismen. Seeigel sind ideale Modellorganismen, um den Prozess der Kalzifizierung – die Bildung von Kalkschalen und Skeletten – zu erforschen. Viele Meeresbewohner wie Korallen, Foraminiferen, aber auch Seeigel und deren Larvenstadien nutzen dafür Kohlenstoffdioxid (CO2). Das Gas, ursprünglich ein Abfallprodukt der Zellatmung, dient ihnen als Kohlenstoffquelle für die Bildung ihrer Kalkskelette und Schalen. Wie genau dieser, im Stoffwechsel gebildete (metabolischer) Kohlenstoff verarbeitet, angereichert und dann zu…
Rhenium-Tricarbonyl-Komplex mit Antitumorwirkung zielt auf Fe-S-Cluster-Biogenese ab. Bei der Suche nach neuen möglichst nebenwirkungsfreien Krebs-Wirkstoffen, die gezielt gegen ansonsten schwer therapierbare Tumorarten helfen sollen, sind metallhaltige Komplex-Verbindungen ins Zentrum des Interesses gerückt. Ein Forschungsteam beschreibt in der Zeitschrift Angewandte Chemie, auf welche Weise eine Verbindung des Metalls Rhenium in sehr niedriger Dosis so in den Zellstoffwechsel eingreift, dass er Eierstockkrebs-Zellen abtötet. Cisplatin war der erste metallhaltige Antitumor-Wirkstoff, inzwischen sind weitere bekannt geworden. Erst kürzlich wurde mit TRIP, einem speziellen Rhenium-Carbonyl-Komplex,…
Nahtlos, ein Spin-off der Empa, hat in einer ersten Finanzierungsrunde 1 Million Franken von einem Netzwerk von «Business Angels» aus der Schweiz und Liechtenstein sowie von der Startfeld-Stiftung erhalten. Damit möchte Nahtlos den Markteintritt der neu entwickelten Textil-basierten Elektrode für medizinische Anwendungen vorantreiben. Nahtlos, ein Spin-off der Empa, hat in den vergangenen zwei Jahren neuartige, Textil-basierte Elektroden zur Aufzeichnung der Herzaktivität (Elektrokardiogramm, EKG) – etwa, um Vorhofflimmern zu erkennen – sowie für Elektrostimulationstherapien entwickelt, z.B. um die Muskelmasse bei gelähmten…
Von den Grundlagen zur Anwendung: DFG genehmigt zweite Förderperiode zur Erforschung von Polymergelen mit kontrollierter Netzwerkstruktur – Biomaterialien im Fokus. Die Forschungsgruppe „Adaptive Polymergele mit kontrollierter Netzwerkstruktur“ geht in die nächste Runde: Nach Abschluss der ersten, eher grundlagenorientierten Projektphase beginnt für die vormals sieben und inzwischen acht Partnerinnen und Partner nun die zweite Periode mit einer mehr anwendungsorientierten Ausrichtung. „Wir freuen uns sehr über die Zusage der Deutschen Forschungsgemeinschaft, uns für weitere drei Jahre zu fördern. Die erste Halbzeit war…
Kooperation zwischen Strahlentherapie und Kardiologie: MHH-Experten erzielen Erfolge mit innovativer Behandlungsmethode. Strahlentherapie – die meisten Menschen denken dabei an die Behandlung einer Krebserkrankung. An der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) werden jetzt Strahlen eingesetzt, um Patientinnen und Patienten mit Herzrhythmusstörungen zu helfen. Mit Hochpräzisionsbestrahlung aus Linearbeschleunigern wird genau die Stelle im Herzmuskel behandelt, die für die Rhythmusstörung verantwortlich ist. Das Verfahren ist relativ neu und wird in Deutschland nur in wenigen Kliniken durchgeführt. Es eignet sich für Betroffene, die sehr schwer…
Antibiotika galten lange Zeit als Wunderwaffe gegen bakterielle Infektionen. Viele Erreger haben sich jedoch an die Wirkstoffe angepasst und sind resistent geworden, daher wird die Suche nach neuen antibakteriellen Substanzen immer wichtiger. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Basel hat nun mittels Computeranalyse ein neues Antibiotikum entdeckt und sein Wirkprinzip entschlüsselt. Ihre Studie ist ein wichtiger Schritt in der Entwicklung neuer wirksamer Medikamente. Als «Stille Pandemie» bezeichnet die WHO die schleichende und rasant wachsende Zahl antibiotika-resistenter Bakterien. Die Krise…
Pflanzenblätter kommen mit viel höheren Salzkonzentrationen zurecht als Wurzeln. Der zugrunde liegende Mechanismus kann helfen, salztolerantere Kulturpflanzen zu entwickeln. Bei Wassermangel, Hitze oder intensiver Bewässerung steigt der Kochsalzgehalt (Natriumchlorid) im Boden. Die meisten Kulturpflanzen sind allerdings salzempfindlich. Auf die zunehmende Versalzung der Böden reagieren sie mit einem stark erniedrigten Wachstum. Das führt zu großen Einbußen bei der Ernte. Einmal aus dem Boden von den Wurzeln aufgenommen und mit dem Wasserstrom in den Spross und die Blätter gelangt, kann das Salz…
Wie sieht das künstliche Hüftgelenk der Zukunft aus? Damit beschäftigt sich Privatdozent Dr. Daniel Klüß von der Universitätsmedizin Rostock. „Die neue Generation an Hüftimplantaten wird mit Intelligenz ausgestattet sein“, sagt Klüß, dessen Forschungsschwerpunkt Biomechanik ist. Künstliche Gelenke halten zwar immer länger. Dennoch werden in Zukunft gerade jüngere Patientinnen und Patienten sogenannte Revisionsoperationen brauchen, wo wiederholt erneuter Gelenkersatz erforderlich ist. Dass eine künstliche Hüfte nicht ewig hält, liegt einerseits am Verschleiß, andererseits aber auch an einer Überbeanspruchung des Implantats, so Klüß,…
Uniklinikum Würzburg entwickelt bei T-Zellen einen chimären Antigenrezeptor (CAR), der die spezifischen Strukturen des Schimmelpilzes Aspergillus fumigatus erkennen und diesen zerstören kann. Die Ergebnisse der Studie geben Hoffnung auf neu entwickelte, alternative Therapieoptionen bei Pilzinfektionen. Wir atmen nahezu täglich und überall auf der Welt die Sporen des Aspergillus fumigatus ein. Der Schimmelpilz ist bei einer guten Immunabwehr relativ harmlos. Bei Menschen, deren Immunsystem stark geschwächt ist, zum Beispiel nach Chemotherapien oder Knochenmarktransplantationen, kann der Aspergillus fumigatus jedoch schwere, oft tödlich…
Ein Forschungsverbund untersucht unter Federführung des DZNE, ob sich mit Hilfe von Bluttests eine Alzheimer-Erkrankung diagnostizieren und vorhersagen lässt. Dafür werden mehr als 3.000 Blutproben analysiert. Eine neue Untersuchungsmethode könnte die Diagnose von Alzheimer deutlich vereinfachen. Seit einiger Zeit schon gibt es Daten, die nahelegen, dass die Bestimmung von Eiweißveränderungen im Blut möglicherweise die Untersuchung des Nervenwassers überflüssig machen könnte. Ein Forschungskonsortium unter Federführung des DZNE will jetzt diese sogenannten Biomarker im Blut von mehreren tausend Patienten analysieren, um zu…
Das Enzym HDAC10 ist an einer Vielzahl zellulärer Prozesse beteiligt, die mit der Entstehung einer Reihe von Krankheiten im Zusammenhang stehen. Doch oft ist nicht genau bekannt, welche Rolle HDAC10 im Krankheitsprozess spielt. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) haben nun erstmals einen hochselektiven Hemmstoff synthetisiert, mit dessen Hilfe sich die Funktion von HDAC10 untersuchen lässt. Histon-Deacetylasen (HDAC) sind eine Familie von 18 Enzymen, die größtenteils in die Epigenetik der Zellen eingreifen und beeinflussen, welche Gene in einer Zelle…
TAZ-Protein schützt vor alternsbedingtem Funktionsverlust. Zum Schutz vor Infektionen ist ein gut funktionierendes Immunsystem unerlässlich. Mit zunehmendem Alter nimmt die Funktion des Immunsystems jedoch ab, was auch auf alternsbedingte Schäden in hämatopoetischen Stammzellen zurückzuführen ist. Forschende des Leibniz-Instituts für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena haben nun herausgefunden, wie der Co-Aktivator des Hippo-Signalwegs, das TAZ-Protein, die Blutstammzellen vor dem Altern schützen und somit vor einem Funktionsverlust bewahren kann. Darüber hinaus altern die Blutstammzellen sehr heterogen. Neben alten Zellen findet man…
Mit der Elektrokatalyse von Wasser lässt sich elektrische Energie aus Sonne oder Wind zur Erzeugung von grünem Wasserstoff nutzen und so speichern. Ein Überblicksbeitrag in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie zeigt, wie moderne Röntgenquellen wie BESSY II die Entwicklung von passenden Elektrokatalysatoren vorantreiben können. Insbesondere lassen sich mit Hilfe von Röntgenabsorptionsspektroskopie die aktiven Zustände von katalytisch aktiven Materialien für die Sauerstoffentwicklungsreaktion bestimmen. Dies ist ein wichtiger Beitrag, um effiziente Katalysatoren aus günstigen und weit verbreiteten Elementen zu entwickeln. Grüner Wasserstoff ist…
Dornröschen im Eiswürfel: Bärtierchen können sich hervorragend an raue Umweltbedingungen anpassen. Bereits 2019 bewies Ralph Schill, Professor am Institut für Biomaterialien und biomolekulare Systeme der Universität Stuttgart, dass anhydrobiotische (getrocknete) Bärtierchen viele Jahre ohne Wasseraufnahme unbeschadet überdauern können. Ob Tiere in gefrorenem Zustand schneller oder langsamer Altern oder das Altern gar zum Stillstand kommt, war bislang unklar. Das Rätsel ist nun gelöst: Gefrorene Bärtierchen altern nicht. Bärtierchen, auch Wasserbären genannt, gehören zur Familie der Fadenwürmer. Ihre Gangart erinnert an die…