Ein Team um die LMU-Biologin Barbara Schraml hat gezeigt, dass spezifische Subtypen von Immunzellen vor toxischem Nierenschaden schützen. Unser Immunsystem ist komplex aufgebaut. Eine wichtige Rolle spielen dabei sogenannte mononukleäre Phagozyten, das sind alle Immunzellen, die geschädigte Zellen, Krankheitserreger oder Fremdpartikel aufnehmen, abtransportieren und Immunantworten anstoßen. Dazu zählen Makrophagen, dendritische Zellen und Monozyten, die in den Nieren ein komplexes Netzwerk mit unterschiedlichen Aufgaben bilden. Anhand eines neuen Mausmodells konnte Barbara Schraml vom Biomedizinischen Centrum der LMU nun zeigen, dass eine…

Wissenschaftler haben ein genetisch modifiziertes Schweinemodell für die altersabhängige In-vivo-Markierung von Insulingranula entwickelt. Die Betazellen der Bauchspeicheldrüse produzieren, speichern und sezernieren das blutzuckersenkende Hormon Insulin. Eine gestörte Funktion dieser Zellen gehört zu den Hauptursachen für Typ-2 Diabetes, von der weltweit mehrere hundert Millionen Menschen betroffen sind. Jede Betazelle enthält mehrere tausend Organellen, sogenannte insulinsekretorische Granula (SG), die Insulin freisetzen, wenn der Blutzuckerspiegel erhöht ist. Allerdings wird nur ein kleiner Teil dieser Granula freigesetzt, und zwar vorzugsweise diejenigen, die erst kürzlich…

Im Alter werden unsere Knochen dünner, wir erleiden häufiger Knochenbrüche und es können Krankheiten wie Osteoporose auftreten. Schuld daran sind unter anderem alternde Stammzellen im Knochenmark, die nicht mehr so effektiv für Nachschub für die Knochen sorgen. Forschende vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns und CECAD Exzellenzcluster für Alternsforschung an der Universität zu Köln haben jetzt gezeigt, dass sich das Epigenom dieser Stammzellen im Alter verändert. Sie konnten diese Veränderungen in isolierten Stammzellen durch die Zugabe von Azetat wieder aufheben….

Kieler Forscher haben weitere Gene entdeckt, die an der Entstehung angeborener Herzfehler (AHF) beteiligt sind. Das Team um den Humangenetiker Professor Marc-Phillip Hitz vom Universitätsklinikum Schleswig-Holstein in Kiel (UKSH) konnte sich bei seinen Analyse dank einer eigens entwickelten Technik zahlreiche bereits veröffentlichte Studien zunutze machen. Das Forschungsergebnis unterstützt die individualisierte Medizin. Kieler Forscher berichten über einen weiteren Meilenstein bei der Erforschung der genetischen Ursachen von angeborenen Herzfehlern. Bei einer großen Meta-Analyse entdeckten sie neue Gene, die an der Entstehung angeborener…

Internationale Studie erscheint im Forschungsjournal Science Advances. Gewöhnlich haben alle Individuen einer Population von Meeresbewohnern, die das Potenzial haben, sich über große Entfernungen auszubreiten, ein ähnliches genetisches Spektrum. Immer wieder allerdings bilden sich innerhalb von Populationen an kleinen, lokal begrenzten Orten plötzlich und für kurze Zeit kleine Gruppen genetisch unterschiedlicher Individuen. Wie es zu dieser chaotischen Bildung genetischer Inseln bei einer Meeresschnecke gekommen ist, zeigt eine neue Studie. Für die Forschung haben Wissenschaftler*innen der Universität Bielefeld und des British Antarctic…

Effiziente Wasser- und Harnstoff-Elektrolyse an bimetallischen Dotter/Schale-Nanopartikeln. Die mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen angetriebene elektrolytische Wasserstoff-Erzeugung wird als ein umweltfreundlicher Weg zur Linderung der globalen Klima- und Energieproblematik angesehen. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellt ein Forschungsteam jetzt ein neuartiges kostengünstiges Elektrodenmaterial vor, das eine hocheffiziente, energiesparende Wasserstoff-Produktion in Aussicht stellt: poröse phosphorisierte CoNi2S4-Dotter/Schale-Nanokugeln. Leider verlaufen beide Teilreaktion der Wasserelektrolyse – Wasserstoff- und Sauerstoff-Bildung – nur langsam und benötigen viel Strom. Katalytisch wirksame Elektroden, vor allem auf der Basis von…

Nature-Studie zur Seneszenz eröffnet neuen Therapieansatz. Schwere COVID-19-Verläufe sind nicht allein auf die Infektion durch SARS-CoV-2, sondern ganz wesentlich auf eine entgleiste Immunreaktion zurückzuführen. Ein Forschungsteam der Charité, des MDC, der JKU Linz und des KUK hat jetzt eine zelluläre Stressreaktion identifiziert, die zur Immun-Entgleisung maßgeblich beiträgt: die Seneszenz. Wirkstoffe, die seneszente Zellen gezielt entfernen, mildern COVID-19-Lungenschäden und das Ausmaß der Entzündung im Tiermodell deutlich ab. Sie könnten auch für den Menschen einen neuen Therapieansatz eröffnen. Die Studie ist in…

Neue Einblicke in zelluläre und molekulare Veränderungen bei männlicher Unfruchtbarkeit. Ein Team der Klinischen Forschergruppe 326 „Male Germ Cells“ an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster deckt erstmals – anhand von RNA-Sequenzierungen einzelner Zellen – die molekularen und zellulären Veränderungen im Hodengewebe unfruchtbarer Männer auf. Die Daten sind in dem Fachjournal “Cell Reports Medicine” veröffentlicht. „Den Wald vor lauter Bäumen nicht sehen“ – dieses Sprichwort verbindet man sicher nicht sofort mit einer medizinischen Untersuchung und Analyse von Hoden. In gewisser Weise trifft…

Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung des Paul Scherrer Instituts PSI hat ein Geheimnis um die Schale eines Meerestiers gelüftet: Die Forschenden haben entschlüsselt, weshalb die Schutzhülle des Armfüssers Discinisca tenuis in Wasser extrem weich und an der Luft wieder hart wird. Die Studie erscheint heute im Fachblatt Nature Communications. Der Armfüsser Discinisca tenuis lebt an der Westküste Afrikas und hat eine mineralreiche Schale, die ihn vor schädlichen Umwelteinflüssen schützt. Wird diese Hülle von Wasser umspült, führt das zu einer Strukturveränderung…

Bakterien-Toxin schützt Pilz vor Würmern. Die Lebensgemeinschaft mit einem Bakterium schützt einen Pilz der Gattung Mortierella vor seinem Fressfeind – einem Fadenwurm. Da Pilze dieser Gattung vor allem in gesunden Böden vorkommen, bieten die Ergebnisse neue Möglichkeiten für eine naturnahe Landwirtschaft. Ein internationales Forschungsteam berichtet im Fachjournal PNAS über die verborgene Dreiecksbeziehung. Schon die kleinsten Lebewesen unserer Erde bilden höchst komplexe Beziehungsgeflechte. Mikroorganismen regeln ihre Konflikte in den Gemeinschaften über chemische Signale, die Naturstoffe. Dabei ist so mancher Akteur auf…

Wenn sich beim ungeborenen Kind die vorderen Hirnhälften nicht oder unvollständig teilen, entsteht eine Holoprosenzephalie. Das MDC-Team um Annette Hammes stellt nun im Fachjournal „Development“ Kandidatengene vor, die den Schweregrad dieser angeborenen Fehlbildung des Vorderhirns positiv beeinflussen können. Bei etwa einem bis vier von 1.000 Ungeborenen kommt es zu einer Holoprosenzephalie (HPE), bei der sich die vorderen Hirnhälften nicht oder nur unvollständig teilen. Mit dieser häufigsten Fehlbildung des Vorderhirns beim Menschen gehen Entstellungen des Gesichts einher, etwa Lippen-Kiefer-Gaumen-Spalten oder sehr…

Eine medizinische Innovation aus Deutschland macht ab sofort die Behandlung hornhautblinder Patienten einfacher und sicherer: Preloaded DMEK RAPID®, das Europaweit erste vorgeladene Transplantationssystem für die minimal-invasive Behandlung der Hornhauttrübung. Ein vorpräpariertes Transplantat ergibt zusammen mit einer patentierten Injektionskartusche ein gebrauchsfertiges System für die minimal-invasive Teiltransplantation der Augenhornhaut (DMEK). Das System erlaubt das berührungsfreie Einpflanzen des Gewebes. „Das System vereint erstmals in der Geschichte der Medizin menschliches Augengewebe mit einem Medizinprodukt“, erklärt Prof. Dr. Peter Szurman, Chefarzt der Augenklinik Sulzbach. Preloaded…

Tausende Komponenten steigern die Wirksamkeit – Forscher aus Gießen und Australien veröffentlichen Überblicksarbeit. Spinnen produzieren Gifte, um ihre Beute zu erlegen und um sich zu verteidigen. Das Gift einer einzigen Spinne kann Tausende Komponenten enthalten, was sie zu den chemisch komplexesten Giften des Tierreichs und somit zu bedeutsamen Quellen neuer Naturstoffe macht. Man schätzt, dass aus den etwa 50.000 bekannten Spinnenarten über 10 Millionen neue Naturstoffe isoliert werden können. Da bislang nur ein Bruchteil davon entdeckt wurde, besteht weltweit großes…

Eine Vielzahl von Krebspatienten leidet infolge ihrer Krebserkrankung an Blutarmut und infolge dessen an Müdigkeit, Trägheit und eingeschränktem Leistungsvermögen. Medikamentös lässt sich diese Blutarmut langfristig schlecht therapieren. Forschende der Universität Basel konnten nun zeigen, was die Anämie auslöst und dass sie sich durch Sport lindern lässt. Die beiden Hauptsymptome bei Krebserkrankungen sind Muskelschwund und Blutarmut, die zu Gewichtsverlust, Müdigkeit, Trägheit und eingeschränktem Leistungsvermögen führen. Diese Symptome bewegen viele Patienten erstmalig dazu, den Arzt aufzusuchen, der die Diagnose Krebs stellt. Warum…

Studie der Universität Tübingen und des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung erfordert Revision des bisherigen Modells – Widerstandskraft als wichtiges Ziel im Nutzpflanzenbau. Wie Tiere besitzen auch Pflanzen ein Immunsystem, das auf Angriffe mikrobieller Krankheitserreger reagiert. Es besteht aus zwei Zweigen: erste Abwehrmaßnahmen beginnen bei der Erkennung solcher Eindringlinge außerhalb der Zellen, ein zweiter Alarmierungsweg wird von der Pflanze selbst in der Zelle ausgelöst. In jüngster Zeit hatten sich die Hinweise vermehrt, dass diese bisher getrennt geglaubten Zweige des pflanzlichen Immunsystems verbunden…

Einheimische Kammmolche suchen gezielt die besten Fortpflanzungsgewässer aus. Kammmolche (Triturus cristatus) muten in ihrem verborgenen Unterwasserreich an wie urtümliche kleine Drachen und überraschten nun ein internationales Forscher:innenteam unter der Leitung von Prof. Dr. Sebastian Steinfartz von der Universität Leipzig. Ihre Forschungsergebnisse zeigen erstmals, dass die vermeintlich ortstreuen Amphibien nicht nur häufiger wandern als bislang angenommen, sondern dabei gezielt in für sie geeignete Gewässer zur Fortpflanzung einwandern. Diese Erkenntnis ist nicht nur ein entscheidender Baustein für das Verständnis der Ökologie von…