Neues EU-Forschungsprojekt „HCA│Organoid“ Das HCA|Organoid-Projekt ist eines von sechs durch die Europäische Kommission geförderten Pilotprojekten, die im Rahmen der weltweiten „Human Cell Atlas“ Initiative zur Erstellung eines Atlas aller menschlichen Zellen beitragen Der „Organoid Cell Atlas“ verbindet moderne Technologien zur Charakterisierung von einzelnen Zellen mit der Entwicklung und biomedizinischen Nutzung von Organoiden Das neue HCA|Organoid-Forschungsprojekt ist eines von sechs Pilotprojekten, die vom EU-Horizon-2020-Rahmenprogramm gefördert werden und europäische Beiträge zum „Human Cell Atlas“ darstellen. Dieses Projekt beabsichtigt, Organoide als zuverlässige Modelle…

Basis für ökologisch nachhaltigere Landwirtschaft gelegt Sie gehören zu den problematischsten landwirtschaftlichen Unkräutern mit erheblichen volkswirtschaftlichen Folgen in der Agrarproduktion weltweit: Palmer Amaranth sowie der Warzenfrüchtige und der Grünährige Fuchsschwanz. Wissenschaftler der Universität Illinois und des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie in Tübingen haben nun die bisher umfassendsten Genominformationen für alle drei Arten dieser Unkräuter veröffentlicht. Sie läuten damit eine neue Ära gezielter und ökologisch nachhaltiger Anwendungen für die Landwirtschaft ein. “Die von uns nun vorgelegten Erkenntnisse zum Erbgut schädlicher Unkräuter werden…

In der Bauchchirurgie am Universitätsklinikum Leipzig (UKL) hat jetzt auch der 3D-Druck Einzug gehalten. Mit patientengetreu erstellten Kunststoffmodellen gelingt gerade bei Tumor-Operationen im kleinen Becken eine optimale Visualisierung der individuellen anatomischen Verhältnisse, sagt Privatdozent Dr. Boris Jansen-Winkeln, Stellvertretender Leiter des Bereichs Viszeralchirurgie. „Das kleine Becken hat aus Sicht des Operateurs den Nachteil, dass hier Organe wie Rektum, Harnblase, Uterus sehr dicht beieinanderliegen und große Blutgefäße verlaufen. Von Vorteil ist aber, dass diese Strukturen in einem knöchernen Gerüst fixiert sind“, erläutert…

Forscher haben den molekularen Mechanismus aufgeklärt, mit dem sich Bakterien an Zellulosefasern im Darm anheften. Indem sie auf zwei verschiedene Arten an die Fasern binden, können sie den Scherkräften im menschlichen Körper standhalten. Das Forschungsteam der Universität Basel und der ETH Zürich hat seine Ergebnisse in der Zeitschrift «Nature Communications» veröffentlicht. Zellulose ist ein Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände. Sie besteht aus Molekülen, die zu festen Fasern verbunden sind. Für den Menschen ist Zellulose unverdaulich, und auch der Mehrheit der Darmbakterien fehlen…

Synthetische Verbindung könnte Prototyp für neue Wirkstoffklasse zur Behandlung neurologischer Schäden sein Forschende des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben gemeinsam mit Fachleuten aus Großbritannien und Japan einen neurologisch wirksamen Eiweißstoff entwickelt und in Laborstudien getestet. Bei Mäusen linderte das künstliche Protein die Symptome bestimmter neurologischer Verletzungen und Erkrankungen; auf mikroskopischer Ebene konnte es Verbindungen zwischen Nervenzellen herstellen und reparieren. Diese Machbarkeitsstudie deutet darauf hin, dass Biopharmaka, die auf Nervenverbindungen wirken, langfristig gesehen von klinischem Nutzen sein könnten. Die…

Organen im Körper von Tieren und Menschen ist eines gemeinsam: Sie werden durch sogenannte Epithelzellen begrenzt. Forscher des Instituts für Zoophysiologie an der WWU haben nun herausgefunden, wie die beiden Proteine “Anakonda” und “M6” in Epithelzellen von Taufliegen zusammenwirken, um eine funktionierende Barriere an den Eckpunkten zwischen drei dieser Zellen herzustellen. Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Stefan Luschnig erhofft sich durch ein besseres Verständnis der Dynamik von Epithel-Barrieren langfristig zu effektiveren Behandlungsmöglichkeiten von bakteriellen Infektionen oder Entzündungsreaktionen beitragen zu können….

Forschende des Leibniz-Institutes für Neurobiologie Magdeburg (LIN) und der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg haben neuartige Elektroden zur Untersuchung des Gehirns entwickelt. Ihre Studie über die Verwendbarkeit transparenter und flexibler Elektroden zur Hirnstimulation und Ableitung haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Journal of Neural Engineering veröffentlicht. Bei schweren neurologischen Erkrankungen wie Epilepsien, Blindheit oder Taubheit wecken sogenannte optogenetische Verfahren, die Licht und Gentherapie im Gehirn kombinieren, große Hoffnungen. Mit ihnen könnte es möglich werden, die Nervenzellen wieder ins Lot zu bringen. Da man…

Erstmals ist es Wissenschaftler*innen der UMG und des Exzellenzclusters “Multiscale Bioimaging” (MBExC) sowie des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) gelungen, aus humanen, induzierten pluripotenten Stammzellen neuronale Netzwerke mit Funktionen des menschlichen Gehirns herzustellen. Die als Bioengineered Neuronal Organoids (BENOs) bezeichneten Gewebe zeigen morphologische Eigenschaften des menschlichen Gehirns. Sie entwickeln zudem Funktionen, die für die Entwicklung von Lernen und Gedächtnisfunktionen bedeutend sind. Veröffenlicht in Nature Communications Das Gehirn ist eines der komplexesten Organe des menschlichen Körpers. Für höhere Gehirnfunktionen müssen…

Um kranken Zellen den Garaus machen zu können, muss unser Immunsystem sie erst einmal erkennen. Dabei spielt der sogenannte Peptid-Beladungskomplex eine Schlüsselrolle. Diese Nanomaschine hat ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit Kollegen aus Jülich im atomaren Detail aufgeklärt. Über ihre Ergebnisse berichten sie in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences, kurz PNAS, vom 11. August 2020. Zellen, die zum Beispiel durch ein Virus infiziert sind oder eine krebserregende Mutation tragen, stellen körperfremde Proteine her. Antigene…

Forschende aus Kiel und Düsseldorf untersuchen am Beispiel des Süßwasserpolypen Hydra, wie Umweltfaktoren und Mikroorganismen die Individualentwicklung beeinflussen Alle vielzelligen Lebewesen sind von einer unvorstellbar großen Anzahl von Mikroorganismen besiedelt und haben sich in der Entstehungsgeschichte des vielzelligen Lebens von Beginn an gemeinsam mit ihnen entwickelt. Das natürliche Mikrobiom, also die Gesamtheit dieser Bakterien, Viren und Pilze, die in und auf einem Körper leben, ist von fundamentaler Bedeutung für den Gesamtorganismus: Es unterstützt beispielsweise bei der Nährstoffaufnahme oder wehrt Krankheitserreger…

Die Duchenne-Muskeldystrophie (DMD) ist die im Kindesalter am häufigsten auftretende Muskelerkrankung, die X-chromosomal rezessiv vererbt wird. Typisch ist ein fortschreitender Muskelschwund. Die Erkrankung führt häufig schon vor dem dritten Lebensjahrzehnt zum Tode. Wissenschaftler der Universitäten Maynooth (Irland) und Bonn haben bei an Duchenne erkrankten Mäusen einen Zusammenhang zwischen dystrophischen Muskeln und Lymphsystem gefunden. Die Ergebnisse sind nun im Journal „iScience“ veröffentlicht. Der Muskelschwund bei Duchenne wird durch einen Mangel an Dystrophin, einem Protein des Zellskeletts, verursacht. Dystrophin kommt in Wirbeltieren…

Jenaer Mikrobiologen erforschen, wie ein Krankheitserreger das Immunsystem ausbremst Dringen Krankheitserreger in unseren Körper ein, löst das eine Reihe von Reaktionen aus: Das Immunsystem wird aktiv und beginnt den Eindringling zu bekämpfen. Dabei sind unter anderem Makrophagen, also Fresszellen, beteiligt. Sie nehmen den pathogenen Erreger auf und töten ihn. Ein internationales Forschungsteam aus Jena, Großbritannien, Portugal, Griechenland und den USA konnte nun aufzeigen, welche Rolle bestimmte dynamische Bereiche in der Zellmembran von Makrophagen bei der Bekämpfung des krankmachenden Schimmelpilzes Aspergillus…

Der Nachweis der sogenannten nicht-klassischen Carbokationen beendete einen jahrzehntelangen Streit in der Chemie über die Existenz dieser ungewöhnlichen chemischen Verbindungen. Durch ihre Kurzlebigkeit war die Erforschung dieser Kohlenstoffmoleküle mit positiv geladenem Kohlenstoffatom, die über ihren Aufbau so gar nicht mit klassischen Strukturformeln vereinbar sind, lange Zeit eingeschränkt. Eine Gruppe um Nuno Maulide vom Institut für organische Chemie der Universität Wien stellt in der Fachzeitschrift “Angewandte Chemie” nun einen Weg vor, wie über die Synthese nichtklassischer Carbokationen 3-gliedrige Kohlenstoffringe gewonnen werden…

Team der Universität Tübingen erforscht, wie sich Pflanzen an geringere Niederschläge anpassen Bestimmte Pflanzenarten können unter Dürre sehr schnell evolvieren. Das bedeutet, dass die Pflanzen veränderte Eigenschaften unter neuen Umweltveränderungen in ihren Genen festschreiben und diese weitervererben können. Das hat ein Forschungsteam um Professorin Katja Tielbörger mit weiteren Kolleginnen und Kollegen der Universität Tübingen sowie den Universitäten Hildesheim, Münster und Köln in einer neuen Studie belegt. Allerdings waren die Pflanzen im Experiment nicht in der Lage, alle wichtigen Merkmale schnell…

Derzeit warten in Österreich 790 Personen auf ein Spendeorgan. Rund drei Viertel davon brauchen eine neue Niere, am zweithäufigsten wird eine Leber benötigt. Gerade diese ist aber oft nur in eingeschränkter Qualität zu bekommen, weil SpenderInnen immer älter werden und ihre Organe in Mitleidenschaft gezogen sind. Ein neues bildgebendes Verfahren, das ForscherInnen der Universität Graz und der Medizinischen Universität Graz aktuell gemeinsam entwickeln, soll ermöglichen, den Zustand eines für die Transplantation freigegebenen Organs schneller und umfassender beurteilen zu können. Die…

Auf den Spuren unkonventioneller Supraleitung kartieren Forscher*innen unbekanntes Terrain Einem internationalen Team von Wissenschaftler*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf, des Max-Planck-Instituts für Chemische Physik fester Stoffe sowie Kolleg*innen aus den USA und der Schweiz ist es gelungen, verschiedene extreme Versuchsbedingungen in bisher einzigartiger Weise miteinander zu kombinieren und dabei spannende Erkenntnisse über die rätselhaften Leiteigenschaften des kristallinen Metalls CeRhIn5 zu Tage zu fördern. In der Fachzeitschrift Nature Communications berichten sie von der Erkundung einer bisher unerforschten Region des Phasendiagramms dieses Metalls, das…