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…
Krebs gehört laut dem Statistischen Bundesamt mit einem Anteil von beinahe 25% zu den häufigsten Todesursachen in Deutschland. Chemotherapie wird häufig zur Behandlung eingesetzt, bringt aber auch für gesunde Organe Nebenwirkungen mit sich. Einen ganz anderen Weg versuchen nun Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um David Ng, Gruppenleiter am Max-Planck-Institut für Polymerforschung, zu gehen: Durch eine gezielte und lokalisierte Zerstörung der Struktur der Krebszellen kann deren Selbstzerstörungsmechanismus aktiviert werden. In Laborexperimenten können sie bereits erste Erfolge vorweisen. Krebs ist eine Krankheit, bei…
Unter extremen Umweltbedingungen reagieren viele Organismen mit Verteidigungsprogrammen, die ihnen das Überleben ermöglichen. Diese Mechanismen zu verstehen, kann zu Möglichkeiten führen, das Leben menschlicher Zellen zu verlängern. In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Aging Cell veröffentlichten Arbeit hat ein Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden und der TU Dresden sowie des Max-Planck-Zentrums für Physik und Medizin (MPZPM) in Erlangen entdeckt, dass Alkohol die Lebensdauer von Nematodenlarven verdoppeln…
Die wissenschaftliche Pilotphase des erdumspannenden Tierbeobachtungssystems beginnt Mit dem satellitengestützten System zur Tierbeobachtung wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler das kollektive Wissen der Tiere auf der Erde erforschen. Das Kooperationsprojekt der Max-Planck-Gesellschaft, der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat eine mehrmonatige Testphase erfolgreich abgeschlossen, in der die Tier-Sender sowie die Systemkomponenten am Boden und an Bord der Internationalen Raumstation ISS geprüft wurden. Ab Mitte September beginnt nun das erste Kontinent-übergreifende wissenschaftliche Pilotprojekt. Dabei wollen die…
TU Freiberg entwickelt neues Modell zur Pyroelektrolyse Die Pyroelektrizität ist ein Phänomen der Physik, bei dem Wärme über bestimmte Kristalle in Strom umgewandelt oder die entstehende Spannung für chemische Reaktionen genutzt werden kann. Während die erste Anwendung heute schon in Geräten wie Bewegungsmeldern angewendet wird, ist die zweite zwar bekannt, aber bisher noch nicht ausreichend theoretisch beschrieben worden. Ein Physikerteam der TU Bergakademie Freiberg hat nun einen Weg gefunden, die Prozesse an pyroelektrischen Oberflächen in einem Modell zu beschreiben und…
Eine gemeinsame Studie des CeMM Forschungszentrums für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, der Medizinischen Universität Wien und der Stanford University School of Medicine könnte miterklären, warum der Körper im Laufe der Evolution an einem bekannten „Allergiemodul“ festgehalten hat: Der betreffende Baustein des Immunsystems, bestehend aus Mastzellen und Immunglobolin E (IgE) Antikörpern, kann die Widerstandskraft des Körpers gegen sekundäre bakterielle Infektion erhöhen. Die Studie leistet einen wichtigen Beitrag zum allgemeinen Verständnis des Immunsystems und wurden im renommierten Fachjournal Immunity…
Wissenschaftler der Forschungsgruppe Mikro, Nano und Molekulare Systeme am Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme haben ein neuartiges Spektroskopie-Mikroskop entwickelt, mit dem sie ein einzelnes Nanoteilchen in Echtzeit beobachten können. So konnten sie erstmals die Händigkeit eines einzelnen, sich frei in Lösung bewegenden Nanoteilchens bestimmen. Diese Forschungsarbeit ebnet den Weg für optische Messungen mit hohen Bestimmungsgenauigkeiten bis hin zu Untersuchungen einzelner Moleküle und Proben von extrem niedrigen Volumina. Fast alle Biomoleküle, inklusive Zucker, DNA, Aminosäuren und Proteine, kommen – wie unsere Hände…
Zweite Lebensform von Photorhabdus luminescens interagiert mit Pflanzenwurzeln Neue Lebensform der insektenpathogenen Bakterien erweitert Möglichkeiten für den nachhaltigen Pflanzenschutz in der Landwirtschaft und die biologische Schädlingsbekämpfung Ein Prinzip der biologischen Landwirtschaft setzt darauf, Schädlinge mit Hilfe von Nützlingen zu bekämpfen. Ein solcher Nützling ist das Bakterium Photorhabdus luminescens. Bei einem Befall von Insektenlarven bildet das Bakterium eine Vielzahl verschiedener Toxine, die umgehend zum Tod der Larven führen. Aber offenbar ist dies nicht die einzige Fähigkeit von Photorhabdus, die man sich…
Forscher finden potenziellen Therapieansatz Durch das Corona-Virus hat sie neue Aktualität gewonnen: die „Critical Illness Myopathy” (CIM). So bezeichnen Fachleute eine Muskelschwäche, die häufig bei länger intensivmedizinisch behandelten Patienten auftritt. Bei einer schwer verlaufenden Covid19-Infektion, müssen viele Patienten künstlich beatmet werden. Bei bis zu 30 Prozent tritt darauffolgend eine CIM ein. Ein Forscherteam der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU), hat jetzt einen potenziellen Ansatz für die Behandlung einer Critical Illness Myopathy gefunden. Die Studie ist in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ erschienen….
Die Infektion mit SARS-CoV2 führt zu einer Atemwegserkrankung, die bei schweren Verläufen mit einem Lungenversagen sowie der Notwendigkeit einer invasiven Beatmung einhergehen kann. Bei diesen Patienten treten auch häufig thrombotische Komplikationen wie Lungenembolien oder venöse Thrombosen auf. Ob Lungenversagen und systemische Thromboseneigung bei COVID-19 miteinander verknüpft sind, war bisher unbekannt. In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Circulation erschienenen Arbeit konnte das Team um Leo Nicolai, Alexander Leunig, Kami Pekayvaz und Konstantin Stark aus der Medizinischen Klinik und Poliklinik I (Kardiologie)…
Mit der steigenden Lebenserwartung nehmen auch die typischen Alterskrankheiten zu. Dazu zählt unter anderem die Sarkopenie, der übermässige Muskelverlust im Alter. Forschende vom Biozentrum der Universität Basel haben nun herausgefunden, dass sich die altersbedinge Muskelschwäche durch einen bereits bekannten Wirkstoff hinauszögern lässt. Bereits in unseren besten Jahren beginnen die Muskeln zu schrumpfen und die Kräfte schwinden. Dies ist Teil des natürlichen Alterungsprozesses. Bei einigen Menschen ist der Rückgang der Muskelmasse und der Muskelfunktion jedoch übermässig stark. Diese Erkrankung, auch als…
Entzündungshemmende Stoffe auf Basis von Bestandteilen menschlicher Körperzellen könnten künftig die Therapie für Patienten verbessern. Forscherinnen und Forscher am Institut für Pharmazie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) haben ein Verfahren entwickelt, um sie in kontrollierter Qualität herstellen zu können. Die Substanzen werden vom Körper nicht als Fremdstoffe erkannt und bieten daher Vorteile gegenüber körperfremden Entzündungshemmern wie Ibuprofen oder Diclofenac. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin “European Journal of Pharmaceutical Sciences” veröffentlicht. “Wir versuchen nachzumachen, was die Natur vormacht”, sagt Prof. Dr. Karsten…
Wissenschaftler untersuchen die Geschwindigkeit und Präzision der Signalleitung im Gehirn / Studie in “Nature Communications” Wissenschaftler der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster haben herausgefunden, dass Gliazellen – ein Hauptbestandteil des Gehirns – nicht nur die Geschwindigkeit der Nervenleitung kontrollieren, sondern auch Einfluss auf die Genauigkeit der Signalleitung im Gehirn haben. Die Forschungsergebnisse sind in dem Fachmagazin “Nature Communications” erschienen. Für die Leistungsfähigkeit des Gehirns ist es wichtig, dass ein Nervenimpuls möglichst schnell und präzise an sein Ziel gelangt. Es ist schon lange…
Forschende finden heraus, wie Boten-RNAs Informationen zum Ort der Photosynthese transportieren. Bei der Photosynthese wird Sonnenenergie in chemische Energie umgewandelt, die dann in der Natur genutzt wird, um aus Kohlendioxid organische Moleküle herzustellen. Die Schlüsselreaktionen der Photosynthese laufen bei Pflanzen, Algen und Cyanobakterien in zwei komplexen Strukturen, den so genannten Photosystemen, ab. Diese befinden sich in einem speziellen Membransystem, den Thylakoiden. Doch viele Details ihres molekularen Aufbaus und des Einbaus der Proteine in die Membranen sind bisher nicht bekannt. Ein…
Ein Forschungsteam unter Leitung von Dr. Amy MacLeod zählt mithilfe von Drohnen Meeresechsen auf den Galápagos-Inseln. Ziel des Projekts der Universität Leipzig ist es, die Populationsgrößen dieser vom Aussterben bedrohten Art festzustellen und auch mithilfe von Freiwilligen genau zu verorten – um die Leguane besser schützen zu können. Eine aktuelle Studie zu den Meerechsen zeigt zudem, dass viele der Proteine in den Sekreten spezieller Drüsen der Tiere Teil ihres Immunsystems sind. Prof. Dr. Sebastian Steinfartz, der an der Uni Leipzig…
Biologische Herstellung unter Nutzung landwirtschaftlicher Abfallprodukte Leder findet als langlebiges und vielseitig einsetzbares Material in vielen Bereichen unseres Alltags Verwendung, z.B. in der Möbel- und Kleidungsindustrie. Als eine ethisch- und umweltgerechtere Alternative gelten aus Pilzen gewonnene Lederersatzmaterialien. Ein internationales Team um die Materialchemiker Alexander Bismarck und Mitchell Jones von der Universität Wien zeigt in einem Übersichtsartikel in “Nature Sustainability” das beträchtliche Potenzial der aus Pilzen gewonnen erneuerbaren nachhaltigen Textilien auf. Traditionelles Leder und Kunstleder werden aus Tieren und synthetischen Polymeren…
Hunderte von Innovatoren, Pioniere aus Forschung, Klinik und Industrie sowie politische Entscheidungsträger*innen aus ganz Europa verbindet eine gemeinsame Vision, mit der sie die Gesundheitsversorgung verbessern wollen. In zwei Veröffentlichungen – einer Perspektive in der Zeitschrift Nature und der LifeTime Strategic Research Agenda (SRA) – präsentieren sie nun eine detaillierte Roadmap. Sie beschreibt, wie man neueste wissenschaftliche Durchbrüche und Technologien bereits innerhalb der nächsten zehn Jahre nutzen kann, um menschliche Zellen ein Leben lang zu verfolgen, ihren Zustand zu verstehen und…