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…
Sie stehen im Kampf gegen Viren, Bakterien und entarteten Zellen an vorderster Front: die T-Zellen unseres Immunsystems. Doch je älter wir werden, desto weniger T-Zellen produziert unser Körper. Wie lange wir gesund bleiben, hängt also auch davon ab, wie lange sie überleben. Forschende der Universität Basel haben nun einen bisher unbekannten Signalweg aufgedeckt, der T-Zellen lange am Leben erhält. Wie wir Menschen versucht auch jede Zelle unseres Körpers dem Tod möglichst lange zu entkommen. Dies trifft insbesondere auf eine bestimmte…
Zwei X-Chromosomen sind eigentlich eines Zuviel. Die weiblichen Zellen von Säugetieren schalten daher kurzerhand eines davon ab – allerdings nur, wenn die Zellen beginnen, sich zu Geweben zu spezialisieren. Wie Zellen ihre Chromosomen „zählen“ und gleichzeitig wahrnehmen, in welchem Entwicklungsstadium sie sich befinden, hat nun ein Berliner Forschungsteam herausgefunden. Die Zellen weiblicher Säugetiere haben ein Dosisproblem, denn sie besitzen doppelt so viele X-Chromosomen wie im Körper gebraucht werden. Schon während der frühen embryonalen Entwicklung wird daher eines der beiden zufällig…
Adenoviren besitzen ein Protein, das ihr Erbmaterial schützt, bis es zum Zellkern der infizierten Zelle gelangt. Dort streift das Virus seine Hülle ab und das schützende Protein löst sich von der Virus-DNA. Erst dann wird diese in den Zellkern importiert – die Voraussetzung für die Bildung neuer Viren. Dieser von Forschenden der Universität Zürich entschlüsselte Prozess ist zentral für diverse Covid-19-Impfstoffe. Adenoviren sind typische Erkältungsviren, die bei Menschen vor allem zu Erkrankungen der Atemwege führen. Seit vielen Jahren werden die…
Der pflanzliche Wirkstoff Anemonin könnte neue Ansätze zur Behandlung von Malaria liefern. Forschende aus Äthiopien und Deutschland fanden ihn in einem Hahnenfußgewächs, das in einigen afrikanischen Ländern traditionell als Heilpflanze bei Malaria gebraucht wird. Extrakte der Pflanze linderten die Symptome von infizierten Mäusen deutlich, wie das Team der Arba Minch University (AMU), der Addis Ababa University (AAU) und der Martin-Luther-Universität Halle–Wittenberg (MLU) im Fachjournal “Molecules” berichtet. Ein Tee aus den Blättern des Hahnenfußgewächses Ranunculus multifidus wird in manchen Teilen Afrikas…
Smart und dünn wie ein Haar: Forschungsteam der TU Chemnitz, des IFW Dresden und des Max-Planck-Instituts CBG stellt mit winzigem biokompatiblen, mikroelektronischen und mit Sensor- und Aktuator-Funktionen ausgestatten Mikro-Katheter einen ganz neuen Typ biomedizinischer Werkzeuge vor. Katheter haben eine überragende Bedeutung für die minimalinvasive Chirurgie. Denn sie ermöglichen Eingriffe wie die Entfernung von Blutgerinnseln, das Einsetzen von Implantaten oder die gezielte Verabreichung von Medikamenten und sollen dabei besonders schonend für die Patientinnen und Patienten sein. Grundsätzlich kann man sagen: Je…
Moose und Flechten in tropischen Regenwäldern emittieren hochreaktive und partikelbildende Moleküle, die Luftqualität, Klima und Ökosystemprozesse beeinflussen. Tropische Regenwälder sind weltweit die bedeutendste Quelle biogener flüchtiger organischer Verbindungen (BVOCs). Diese Verbindungen haben großen Einfluss auf die Konzentration von oxidativen Stoffen und somit auf die Selbstreinigungskraft der Atmosphäre. Zudem tragen sie zur Partikelbildung bei und beeinflussen über Wolkenbildung und Niederschlag das Erdklima. Bislang nahm man an, dass die Blätter der Urwaldbäume die wichtigste Quelle dieser Emissionen sind. Nun aber fanden Wissenschaftlerinnen…
Raumteiler aus UV-C-Licht befreit Aerosole von SARS-CoV-2-Viren. Trotz aller Vorsichtsmaßnahmen stellen virenbelastete Aerosole in Innenräumen immer noch ein wichtiges Problem dar. Eine von Forschenden des Tropeninstituts am LMU Klinikum und der Technischen Universität München (TUM) entwickelte unsichtbare Schutzwand aus UV-C-Licht könnte hier Abhilfe schaffen und in Zukunft die Ausbreitung von Viren und anderen Pathogenen in Räumen zuverlässig eindämmen ohne die Bewegungsfreiheit der im Raum befindlichen Menschen einzuschränken. Ein Forschungsteam des Tropeninstituts am LMU Klinikum München und der Technischen Universität München…
Eines der berüchtigtsten invasiven marinen Lebewesen ist die Rippenqualle Mnemiopsis leidyi. Um den Invasionserfolg dieser Art genauer zu beleuchten, nutzte ein internationales Team unter Leitung des GEOMAR und des DTU Aqua Daten aus Vollgenom-Analysen. In ihrer Studie, die im Fachmagazin PNAS veröffentlicht wurde, kommen die Forschenden zu dem Schluss: Genetische Vielfalt an sich ist nicht der entscheidende Grund für den Invasionserfolg. Stattdessen ergaben Rekonstruktionen der Populationen, dass das Ausmaß der Invasionsereignisse sowie wiederholte Einführungen bestimmend sind. Biologische Invasionen – die…
Die Anatomie des Menschen hält noch Überraschungen parat: Forschende der Universität Basel haben einen bisher übersehenen Teil eines unserer Kaumuskeln entdeckt und erstmals detailliert beschrieben. Der Massetermuskel ist der prominenteste unserer Kaumuskeln. Legt man die Finger auf den hinteren Bereich der Wangen und presst die Zähne aufeinander, fühlt man, wie er sich anspannt. In Lehrbüchern der Anatomie wird der Masseter in der Regel so beschrieben, dass er aus einem oberflächlichen und einem tiefen Anteil besteht. Forschende um Dr. Szilvia Mezey…
Krebszellen wachsen schneller als normale Zellen und weisen dadurch einen veränderten Stoffwechsel auf. Wissenschaftler:innen der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig haben nun herausgefunden, dass Krebszellen den Succinat-Rezeptor benötigen, um den Umsatz ihres Stoffwechsels zu kontrollieren. Diese Erkenntnis soll Mediziner:innen künftig bei der Entwicklung von Therapeutika helfen. Krebszellen weisen ein unkontrolliert schnelles Wachstum über Gewebegrenzen hinaus auf, das nicht mehr durch Kontrollinstanzen gestoppt wird. Aufgrund dieses schnellen Wachstums ist der Stoffwechsel in Krebszellen, im Vergleich zu normal wachsenden Zellen, verändert. Er…
Das Bakterium Vibrio cholerae ist der Erreger der Durchfallerkrankung Cholera und verantwortlich für sieben bekannte Pandemien. Anders als vorherige Pandemien wird die jetzige, siebte Pandemie durch Cholerastämme eines leicht veränderten Typs hervorgerufen. Wie kam es zur Entwicklung und Ausbreitung der veränderten Cholerastämme, was könnte zu deren Erfolg beigetragen haben? Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Evolutionsbiologie Plön und der CAU Kiel haben in einem internationalen Team mit Kollegen des City College New York und der University of Texas Rio Grande Valley nun…
Seit Oktober 2020 arbeiteten zwölf Einrichtungen der Fraunhofer-Gesellschaft an der Entwicklung neuer Technologien, die es Servicerobotern ermöglichen, öffentliche Gebäude und Verkehrsmittel zielgerichtet und ressourcenschonend zu reinigen und zu desinfizieren. Geleitet vom Fraunhofer IPA bündelten die Partner im nun erfolgreich beendeten Forschungsprojekt »Mobile Desinfektion« (MobDi) innerhalb des Aktionsprogramms »Fraunhofer vs. Corona« ihre Kompetenzen, um zu einem »New Normal« in Pandemiezeiten beizutragen. Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP hat überprüft, wie wirksam diese Roboter desinfizieren können. Durch Corona steht…
Eine Gruppe von Lymphozyten kann entzündliche Erkrankungen im zentralen Nervensystem fördern. Eine bisher noch wenig erforschte Gruppe von lymphoiden Immunzellen, die sogenannten Innate Lymphoid Cells (ILC) 3, kann bei der Autoimmunerkrankung Multiple Sklerose (MS) Entzündungsreaktionen fördern oder verstärken. Das haben Forschende des Instituts für Molekulare Medizin der Universitätsmedizin Mainz gemeinsam mit Wissenschaftler:innen aus Berlin, New York und Paris herausgefunden. Die Ergebnisse ihrer Untersuchungen bieten einen neuartigen Ansatz für die Entwicklung von Therapien bei MS und anderen entzündungsbedingten Erkrankungen des zentralen…
Unser Gehirn kann dank der sogenannten Mustertrennung sehr ähnliche Muster unterscheiden. Wie genau die Mustertrennung abläuft, ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. Anhand eines maßstabsgetreuen Computermodells des Gyrus dentatus, einer Hirnregion, die an der Mustertrennung beteiligt ist, fand Peter Jonas, Professor am Institute of Science and Technology (IST) Austria, heraus, dass hemmende Neuronen, die durch ein Muster aktiviert werden, alle benachbarten Neuronen unterdrücken. Sie können dadurch „konkurrierende” ähnliche Muster ausschalten. Dies ist das Ergebnis einer Studie, die in Nature Computational…
In einer genomweiten Assoziationsstudie entdeckte die MDC-Arbeitsgruppe von Young-Ae Lee mehrere seltene Genvarianten, die die Anfälligkeit für Neurodermitis erhöhen. Das Team berichtet darüber in „Nature Communications“. Weltweit leiden etwa 20 Prozent aller Kinder und drei Prozent der Erwachsenen an der chronisch-entzündlichen Hauterkrankung Neurodermitis (atopisches Ekzem). Typisch sind trockene, entzündete und stark juckende Hautstellen der Ellenbeugen und Kniekehlen – die Neurodermitis betrifft auch manchmal die gesamte Haut. Auslöser ist häufig der Kontakt mit Allergenen, die eine überschießende Immunantwort und eine Entzündungsreaktion…
Forscher in der Abteilung Ritter entwickelten eine neue einfache Methode zur Tritium Markierung, die für die Herstellung und Testung von Arzneimittelkandidaten genutzt werden könnte. Tritium 3H, ein radioaktives Isotop des Wasserstoffs, wird in der Medizinalchemie gern als Markierung verwendet, um den Verlauf eines Arzneimittels im menschlichen Körper sichtbar zu machen. Auch die Verstoffwechselung chemischer Substanzen im Körper kann durch Tritium markierte Moleküle beobachtet werden, so dass Chemiker das Verfahren gern für die Beurteilung und Testung von Arzneimittelkandidaten verwenden. Die Herstellung…