Eine neue Studie von LMU-Forschenden untersucht die Auswirkungen hochkalorischer Diät auf das Immunsystem. Bereits nach drei Wochen kann es zu krankhaften Veränderungen von Immunstatus und Stoffwechsel kommen. Immunzellen akkumulieren im Fettgewebe und bilden dort tertiäre lymphatische Organe, der Stoffwechsel entgleist und die Entzündungswerte steigen an. Adipositas und Übergewicht sind eine der größten gesundheitlichen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts, schreibt die Weltgesundheitsorganisation (WHO). Knapp 60 Prozent der Deutschen gelten als übergewichtig, 25 Prozent von ihnen sind adipös. Übergewicht ist dabei häufig der…

Team der Universität Göttingen entdeckt Phänomen bei der Krebsmetastasierung. Biologische Prozesse wie die Wundheilung aber auch das Eindringen von Krebszellen in noch unbefallenes Gewebe beruhen auf der kollektiven und koordinierten Bewegung von lebenden Zellen. Ein wenig verstandener Aspekt, der diese Prozesse beeinflusst, sind die Druckunterschiede innerhalb und zwischen verschiedenen Teilen des Körpers. Forscherinnen und Forscher der Universität Göttingen und der Universität Münster haben Modell-Tumorsysteme entwickelt, bei denen Gebärmutterhalskrebszellen in eine Kollagenmatrix eingebracht wurden. Nach dem Einbetten der Modelltumore in diese…

Luciferin-Synthese und Organophosphat-Nachweis durch lumineszierende enzymatische Kaskade. Eine den Glühwürmchen abgeschaute Leuchtreaktion könnte Kontaminationen mit Organophosphat-Pestiziden nachweisen – hochempfindlich, aber einfach und kostengünstig. Herzstück der auch für den Feldeinsatz geeigneten Technik ist eine neue enzymatische Synthesemethode für Analoga des Glühwürmchen-Leuchtstoffs Luciferin, wie ein Forschungsteam in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichtet. Die breite Verwendung toxischer Organophosphat-Pestizide (OPs) ist ein sehr ernsthaftes globales Umwelt- und Gesundheitsprobleme: Zum einen aufgrund akuter, oft tödlicher Vergiftungsfälle in der Landwirtschaft, insbesondere in Entwicklungsländern. Zum anderen aufgrund…

Forschende der Augenklinik des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben zwischen den Dimensionen von Netzhautstrukturen und denen des Gehirns einen engen Zusammenhang festgestellt. Sie berichten darüber in der Fachzeitschrift „Scientific Reports“. Ihre Studienergebnisse deuten darauf hin, dass Untersuchungen der Netzhaut des Auges helfen könnten, einen Schwund der Hirnsubstanz – auch „Hirnatrophie“ genannt – zu erfassen. Die Befunde beruhen auf Daten der sogenannten Rheinland Studie. Das DZNE erforscht im Rahmen der „Rheinland Studie“ – einer…

Mutationen, die zu Muskelschwund führen, lassen sich mit der Genschere CRISPR/Cas9 reparieren. Ein Team um die ECRC-Forscherin Helena Escobar hat das Werkzeug jetzt erstmals mit mRNA in menschliche Muskelstammzellen eingeschleust. Damit ist eine Methode gefunden, die sich therapeutisch nutzen lässt. Es ist nur eine winzige Veränderung im Genom, die dennoch fatale Effekte hat: Muskeldystrophien werden fast immer durch ein einzelnes fehlerhaftes Gen ausgelöst. So unterschiedlich die Mutationen bei den rund fünfzig bekannten Formen dieser Erkrankungen sind, führen sie letztendlich alle…

Forschende bei Helmholtz Munich entdecken neuen Signalweg. Hypophysentumoren sind die dritthäufigste Hirntumorart. Zwar in der Regel gutartig, dringen sie oft in umliegende Gewebe ein und müssen chirurgisch entfernt werden. Insbesondere Tumoren vom nicht-hormonproduzierenden Typ werden meist so spät entdeckt, dass sie zum Diagnosezeitpunkt schon nicht mehr vollständig reseziert werden können. Aktuelle medizinische Behandlungen versagen bei diesen Tumoren, sodass die Identifizierung neuer Therapieansätze von entscheidender Bedeutung ist. Gefördert von der Wilhelm Sander-Stiftung haben Forschende bei Helmholtz Munich einen neuen Signalweg entdeckt,…

Was passiert, wenn die Proteinproduktion stockt, weil die Synthesemaschine, das Ribosom, steckenbleibt? LMU-Wissenschaftler zeigen, wie Bakterien den Fehler beseitigen. Ribosomen sind für alle Organismen lebenswichtig. Sie übersetzen die im Botenmolekül mRNA gespeicherte Information in Proteine. Dazu binden sie an den mRNA-Strang und fahren an ihm entlang, um den genetischen Code abzulesen und die entsprechenden Aminosäuren in der richtigen Reihenfolge zu einem Protein zu verknüpfen. Bleibt ein Ribosom dabei mitten auf der mRNA stecken, entstehen fehlerhafte Proteine, die für die Zelle…

Wissenschaftler identifizieren bakterielles Protein, das „stehengebliebene“ Ribosomen erkennt und rettet. Als molekulare Maschine, die in den Zellen aller Organismen vorkommt, ist das Ribosom für die Herstellung neuer Proteine zuständig. Hierfür liest es auf einem Botenmolekül – der messenger RNA (mRNA) – den Bauplan für ein bestimmtes Protein ab und setzt diese Informationen anschließend in neue Eiweiße um. Aus verschiedenen Gründen kann dieser Prozess fehlschlagen, wodurch das Ribosom auf der mRNA „stehenbleibt“ und die Proteinherstellung ins Stocken gerät. Ein internationales Forschungsteam…

Um das Aussterben der nördlichen Breitmaulnashörner noch zu verhindern, will das internationale Konsortium BioRescue unter anderem Eizellen der Tiere aus Stammzellen erschaffen. Diesem Ziel ist ein Team um Sebastian Diecke vom MDC und Micha Drukker von der Universität Leiden nun nähergekommen, berichten sie in „Scientific Reports“. Gemeinsame Pressemitteilung von MDC und Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung Fatu und Najin sind die beiden letzten nördlichen Breitmaulnashörner auf der Welt, eine natürliche Fortpflanzung ist damit unmöglich und ein Aussterben quasi nicht mehr…

Ein Forschungsteam aus Jena und Bonn entwickelte ein Zellsystem zur Analyse der Regulation G-Protein-gekoppelter Rezeptoren. Zum Schutz vor einer Überreizung können diese pharmakologisch wichtigen Rezeptoren durch spezifische Enzyme im Zellinneren inaktiviert werden. Dieser Desensitisierungsmechanismus steht im Verdacht, bei der Entstehung des Gewöhnungseffekts an Schmerz-oder Asthmawirkstoffe eine Rolle zu spielen. Mit seiner jetzt im Journal Nature Communications vorgestellten Toolbox ermöglicht das Team rezeptorspezifisch die systematische Aufklärung des Desensitisierungsverhaltens, das wichtige Hinweise für die Toleranzentwicklung bei Wirkstoffkandidaten geben kann. Sie stehen im…

Die Strahlentherapie ist einer der Eckpfeiler der Krebsbehandlung. Einige Tumorarten sprechen jedoch wenig bis kaum auf eine Bestrahlung an. Gelänge es, Tumorzellen empfindlicher zu machen, wäre die Behandlung wirksamer und sanfter. Empa-Forschenden ist es nun gelungen, Metalloxid-Nanopartikel als «Radiosensitizer» einzusetzen – und diese auch gleich im industriellen Massstab herzustellen. Bei einer Krebserkrankung stehen heute verschiedene Behandlungsmethoden zur Verfügung, die sich ergänzen können. Häufig angewendet wird die Strahlentherapie, die etwa mit einer Operation und einer Chemotherapie kombiniert werden kann. Zwar wird…

Bislang wurde widersprüchlich diskutiert, wie Coronaviren es schaffen, Wirtszellen zu kapern und dabei die körpereigene Abwehr zu blockieren. Forschende um Marina Chekulaeva vom MDC haben nun den entscheidenden Mechanismus entschlüsselt. Ihre Ergebnisse stellen sie im Fachjournal „RNA“ vor. Etwas mehr als zwei Jahre sind seit dem Ausbruch des Coronavirus SARS-CoV-2 vergangen. Um das Virus in Schach zu halten und seine pandemische Ausbreitung zu stoppen, stehen bislang hauptsächlich Impfstoffe zur Verfügung. Diese vermögen derzeit die Übertragung des Virus jedoch nicht vollständig…

Bewegungshemmende Wirkstoffe gegen den Magenkeim Helicobacter pylori. Helicobacter pylori ist einer der am weitesten verbreiteten bakteriellen Krankheitserreger und weltweit verantwortlich für jährlich hunderttausende Fälle von Magengeschwüren und Magenkrebs. Aufgrund von zunehmenden Resistenzen des Bakteriums gegen aktuell verfügbare und therapeutisch eingesetzte Antibiotika werden dringend neue Wirkstoffe benötigt. Einer Gruppe von Wissenschaftler:innen an der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) und dem Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) ist es gelungen, Substanzen zu identifizieren, die die Fortbewegungsfähigkeit der Bakterien hemmen und damit ihrer Vermehrung und pathogenen…

Genetik-Studie zu Autophagie Kölner Wissenschaftler:innen zeigen, dass das Recyclingprogramm von Zellen, die Authophagie, bei der Wundheilung zur Verschmelzung mehrerer Einzelzellen zu mehrkernige Zelleinheiten führt / Veröffentlichung in „The EMBO Journal“. Ein Team um Professorin Dr. Maria Leptin hat im Tiermodell gezeigt, dass Autophagie, ein Mechanismus der Stressreaktionen in Zellen, eine wichtige Rolle bei der Wundheilung spielt: Wenn eine Wunde entsteht, wird der Prozess der Autophagie eingeleitet und von dem Proteinkomplex TORC1 reguliert. Dies ist eine neu entdeckte Funktion der Autophagie…

Bekannt ist, dass das Treibhausgas Methan von speziellen Mikroorganismen produziert wird, zum Beispiel im Magen von Kühen oder in Reisfeldern. Seit einigen Jahren beobachtete man auch seine Entstehung in Pflanzen und Pilzen, ohne eine Erklärung dafür zu finden. Nun haben Forscher aus Heidelberg und dem Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg den zu Grunde liegenden Mechanismus aufgeklärt. Ihre Ergebnisse legen nahe, dass alle Organismen Methan freisetzen. Methan ist ein starkes Treibhausgas, und die Erforschung seiner natürlichen und anthropogenen biogeochemischen Quellen…

FAU-Forschende entwickeln Sensor, um Wasserstoff sichtbar zu machen. Unsichtbares Wasserstoffgas für das bloße Auge sichtbar machen, um Gefahren durch Brände und Explosionen zu verhindern: Diese Idee haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Departments Chemie und Pharmazie und des Lehrstuhls für Thermische Verfahrenstechnik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) verwirklicht. Das Ergebnis sind sogenannte Suprapartikel, winzig kleine Partikel, die ihre Farbe verändern, sobald sich Wasserstoffgas in ihrer Umgebung befindet. Die Ergebnisse der Forschungsarbeit wurde in der Fachzeitschrift Advanced Functional Materials* veröffentlicht. Mit erneuerbarer Energie…