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…
2020 vorausgesagt und 2022 in der Klinik bestätigt: Eugenijus Kaniusas und seine Partner zeigten, dass die Stimulation des aurikulären Vagusnervs eine entzündungshemmende Wirkung bei schweren Covid-19-Verläufen hat. Die Vagusnerv-Stimulation der Ohrmuschel (kurz aVNS) wird eingesetzt, um chronische Erkrankungen zu behandeln, die ein gesamtes Organsystem betreffen. Beispiele dafür sind die Schmerztherapie, aber auch die Behandlung von Depressionen oder Durchblutungsstörungen. Bei dieser minimalinvasiven Therapie werden ausschließlich die sensorischen Nervenenden in der Ohrmuschel stimuliert, wodurch auch antientzündliche Prozesse angestoßen werden. Dass diese neue…
Unimedizin Greifswald setzt bei Beatmungspatienten auch künftig auf eine medizintechnische Neuentwicklung aus Kanada. Die Klinik für Innere Medizin B an der Universitätsmedizin Greifswald beteiligt sich seit zwei Jahren an einer internationalen multizentrischen Studie (RESCUE 3*), bei der eine spezielle Zwerchfellstimulationstherapie zur Entwöhnung von Patienten mit künstlicher Beatmung durchgeführt wird (s. https://idw-online.de/de/news750754). Jetzt wurde das weiterentwickelte AeroPace™ Neurostimulationssystem der neusten Generation in Greifswald vorgestellt, das sofort für geeignete Beatmungspatienten in Greifswald eingesetzt werden kann. Das innovative System, mit dem eine schnellere…
Von Bakterien gebildete Toxine sind schädliche und oft tödliche Substanzen. Sie treffen den Wirtsorganismus, wo es am meisten weh tut und fördern Infektionen und Krankheiten. Um den Infektionsmechanismus insbesondere der Tc-Toxine im Detail zu entschlüsseln, haben Kryo-EM- und Protein-NMR-Experten um Stefan Raunser am Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie in Dortmund und Hartmut Oschkinat vom Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie in Berlin Seite an Seite gearbeitet. Ihre Ergebnisse zeigen nicht nur, wie die tödliche Ladung des Tc-Toxins das Zytoskelett der Zelle kollabieren lässt,…
Chemiker der Universität Münster stellen neue Methode zu β-Aminosäurederivaten aus Alkenen oder (Hetero)arenen vor: Einen neuartigen und unkomplizierten Weg zur Herstellung komplexer organischer Moleküle haben Chemiker der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster entwickelt. Milde Reaktionsbedingungen, ein einfacher Betrieb, Skalierbarkeit und die Verwendung eines preiswerten und handelsüblichen Photosensibilisators machen das Verfahren für industrielle Anwendungen interessant. Die Ergebnisse der Studie sind nun in der Fachzeitschrift „Nature Chemistry“ erschienen. Einen neuartigen und unkomplizierten Weg zur Herstellung komplexer organischer Moleküle haben Chemiker der Westfälischen Wilhelms-Universität…
Ein internationales Forschungsteam hat den Mechanismus entschlüsselt, mit dem der Pilz Cryptococcus neoformans resistent gegen pilzspezifische Arzneimittel ist. Es handelt sich um einen hefeähnlichen Pilz, der Menschen infizieren kann. Zur Behandlung stehen spezielle Mittel, sogenannte Antimykotika zur Verfügung, die aber nicht immer wirken – ein ähnliches Phänomen wie bei der Antibiotikaresistenz. Ein Team der US-amerikanischen Duke University und der Ruhr-Universität Bochum (RUB) hat mit genetischen, bioinformatorischen und mikrobiologischen Techniken den Mechanismus dieser Resistenz entschlüsselt. Die Forschenden beschreiben ihn in der…
Forscher der Universität Würzburg entwickeln den neue „Photoswitching Fingerabdruck“. Eine einzigartige Technologie, die erstmals die Untersuchung molekularer Vorgänge und der Regulation einzelner Proteine in lebenden Zellen mit sub-10 nm räumlicher Auflösung ermöglicht. Die Anwendung erstreckt sich von der biologischen bis hin zur medizinischen Forschung und wurde in dem renommierten Fachjournal Nature Methods veröffentlicht. Die hochauflösende Fluoreszenzmikroskopie (Super-Resolution Microscopy) erlaubt es Fluoreszenzbilder von Zellen, Organellen und Molekülkomplexen mit bisher unerreichter räumlicher Auflösung aufzunehmen. Diese Auflösung reicht jedoch nicht, um Proteine mit…
An haltbareren, besonders gut passenden Zahnimplantaten arbeitet das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) im Rahmen einer DFG-Forschungsgruppe. Dabei wollen die Wissenschaftler:innen Titan-Implantate mit einer innovativen Gitterstruktur additiv fertigen. Die individuell auf den jeweiligen Körper angepassten Implantate sollen für eine gute Verträglichkeit beim Patienten sorgen und lange funktionsfähig bleiben. Im Rahmen der interdisziplinär zusammengesetzten Forschungsgruppe 5250 erforscht das LZH die reproduzierbare Fertigung von Implantaten aus Ti6Al-4V mit einstellbarer, gradierter Porosität. Gradierte Materialien sollen Implantate belastbarer machen Die Titanlegierung Ti-6Al-4V ist bekannt…
MHH-Forschungsteam findet neue AAV-Vektoren für Gentherapie im Herzmuskel. Gentherapien zielen auf die Heilung schwerer, kaum behandelbarer monogenetischer Erkrankungen, die von einem Defekt in einem einzelnen Gen hervorgerufen werden. Entsprechend groß sind die Hoffnungen der Medizin. Einige Gentherapien sind in Europa bereits zugelassen – etwa bei der spinalen Muskelatrophie (SMA), einer angeborenen neuromuskulären Erkrankung mit schwerer Muskelschwäche und Muskelschwund. Dabei werden mit Hilfe sogenannter viraler Vektoren therapeutische Gene als „Medikament“ direkt in die Zelle transportiert. Zu den bekanntesten Vertretern dieser umgangssprachlich…
Studie überprüft zwei Methoden zur Abstandsmessung in beweglichen Eiweißen. Im Mittelalter hatte jede Stadt ihr eigenes Maßsystem. Auch heutzutage findet man manchmal noch Eisenstäbe an Marktplätzen, die damals das für die Stadt gültige Längenmaß festlegten. In der Wissenschaft ist aber kein Platz für solche Unsicherheiten und egal, mit welcher Methode man zum Beispiel die Länge eines Moleküls misst, die Antwort sollte immer die gleiche sein. Ob das zutrifft, haben nun Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB), der Universität Bonn und der…
Innovative Medizintechnik kann Menschenleben retten. Veraltete Zulassungsprozesse verzögern jedoch eine schnelle Markteinführung. Um die Zeitspanne von der Entwicklung bis zur Zertifizierung zu verkürzen, strebt das KIMEDS Verbundprojekt eine KI-gestützte Sicherheitslösung über den gesamten Lebenszyklus medizinischer Software an. Das BMBF fördert dieses über drei Jahre laufende Projekt mit 1,46 Millionen Euro. Cybermedizinische Systeme und programmierbare elektronische Medizinsysteme (PEMS) prägen die Medizin. Diese Entwicklung wird sich mit zunehmender Digitalisierung weiter verstärken bis hin zu teilautonomen oder robotischen Assistenzsytemen. Diese Medizinprodukte ermöglichen schonendere,…
Der neue Chemieprofessor Lutz Nuhn befasst sich mit medizinischen Anwendungen der Polymerchemie. Mit seinem Team entwickelt er Nanopartikel, die das Immunsystem gegen Krebs aktivieren sollen. Klug designte Nanopartikel sind wie Taxis, die ihre Fahrgäste bis zum gewünschten Ziel transportieren: Sie lassen sich mit Impfstoffen oder Medikamenten beladen und bringen ihre Fracht im Körper zielgenau dorthin, wo sie wirken soll. In solche Partikel ist zum Beispiel die mRNA in den Impfstoffen gegen das Coronavirus verpackt. Professor Lutz Nuhn (37) entwickelt solche…
Fraunhofer-Technologie für Lungenpatienten. Patienten mit schweren Atemwegs- oder Lungenerkrankungen benötigen intensive Behandlung und ständige Kontrolle der Lungenfunktionen. Fraunhofer-Forschende haben im Projekt »Pneumo.Vest« eine Technologie entwickelt, bei der Akustiksensoren in einer Textilweste die Lungengeräusche erfassen. Eine Software setzt die Signale in eine visuelle Darstellung um. Auf diese Weise können Patientinnen und Patienten auch außerhalb von Intensivstationen fortlaufend überwacht werden. Die Technologie erweitert die Diagnosemöglichkeiten und verbessert die Lebensqualität der Betroffenen. Das Stethoskop gehört seit mehr als 200 Jahren zum täglichen Arbeitswerkzeug…
Forschende des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie – Hans-Knöll-Institut (Leibniz-HKI) in Jena haben ein Enzym als neuen Ansatzpunkt gegen die gefährliche bakterielle Infektion Melioidose identifiziert. Das pathogene Bakterium Burkholderia pseudomallei nutzt es zum Bau einer molekularen Struktur, die eine entscheidende Rolle bei der Infektion spielt. Die Ergebnisse wurden in Nature Chemistry veröffentlicht. Melioidose ist eine lebensbedrohliche Erkrankung, ausgelöst durch das Bakterium Burkholderia pseudomallei. „Ohne Behandlung verläuft die Krankheit meist tödlich“, erklärt Christian Hertweck, Leiter der Abteilung Biomolekulare Chemie am Leibniz-HKI…
Forscher untersuchen historische Entwicklungen des Periodensystems der Elemente. In den 1860er Jahren stellten die Chemiker Lothar Meyer und Dmitri Mendelejew unabhängig voneinander das erste Periodensystem vor. Seitdem gilt die allseits bekannte tabellarische Anordnung der Elemente als Leitbild der Chemie. Ein Forscherteam des Max-Planck-Instituts für Mathematik in den Naturwissenschaften und des Interdisziplinären Zentrums für Bioinformatik der Universität Leipzig liefert auf Grundlage umfangreicher Datensätze der Chemie-Datenbank Reaxys computergestützte Ansätze, welche die Formulierung der ersten Periodensysteme der Elemente erklären. Ihre Ergebnisse sind sowohl…
Forschende aus Göttingen und Twente decken physikalische Mechanismen hinter der Bewegung von Mikroschwimmern auf. Bakterien und andere einzellige Organismen haben trotz ihrer vergleichsweisen einfachen Strukturen ausgeklügelte Methoden entwickelt, um sich aktiv fortzubewegen. Um diese Mechanismen aufzudecken, haben Forschende des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation (MPI-DS) Öltröpfchen als Modell für biologische Mikroschwimmer verwendet. Corinna Maass, Gruppenleiterin am MPI-DS und Associate Professor an der Universität Twente, untersuchte zusammen mit ihren Kolleg*innen in mehreren Studien die Strategien von Mikroschwimmern: Wie navigieren diese in…
– andere Gehirnentwicklung von Neandertalern als von modernen Menschen. Dresdner und Leipziger Forscher haben gefunden, dass Stammzellen im sich entwickelnden Gehirn des modernen Menschen sich mehr Zeit nehmen, um sich zu teilen, und deshalb weniger Fehler bei der Verteilung ihrer Chromosomen auf die Tochterzellen machen als die des Neandertalers. Neandertaler waren die engsten Verwandten des modernen Menschen. Der Vergleich mit ihnen kann daher wesentliche Einblicke in die Einzigartigkeit des heutigen Menschen geben, zum Beispiel in Bezug auf die Entwicklung des…