Mitochondrien - mobile Energielieferanten in Neuronen

Fr, 14.04.2023 — Susanne Donner

Susanne DonnerIcon Hirn-Energie

Archaisch, mächtig, flexibel: Mitochondrien sind weit mehr als Kraftwerke. Sie treiben die Evolution, bestimmen, was das Gehirn leistet und sind mitverantwortlich, wenn wir bei Sauerstoffmangel in Ohnmacht fallen. Die Chemikerin und Wissenschaftsjournalistin Susanne Donner gibt eine Überblick über die Rolle der Mitochondrien in unserem enorm energieverbrauchenden Nervensystem, wie Neuronen über die ganze Länge ihrer Dendriten und Axone die Energieversorgung sicherstellen, und welche Folgen eine Unterversorgung haben kann.*

Candida auris: ein neuer Pilz breitet sich aus

Fr, 07.04.2023 — Ricki Lewis

Ricki Lewis

Icon Medizin

Vor wenigen Tagen hat das US-Center of Disease Control (CDC) vor der zunehmenden Gefahr von gegen Antimykotika resistenten Pilzen gewarnt, die sich derzeit in Gesundheitseinrichtungen ausbreiten. In erster Linie geht es hier um den neu aufgetretenen Stamm Candida auris (C. auris), den ersten Pilz, von dem bereits multiresistente Formen gegen alle 3 Klassen von Antimykotika existieren. Infektionen mit diesem Pilz führen zu schwerer verlaufenden Erkrankungen als mit dem von alters her bekannten Verwandten Candida albicans, der für häufige Infektionen der Vagina und des Rachens verantwortlich ist. Die Genetikerin Ricki Lewis gibt einen Überblick über die gegenwärtige Situation.*

Decodierung des Gehirns: basierend auf Gehirnscans kann künstliche Intelligenz rekonstruieren, was wir sehen

Do. 30.03.2023 — Redaktion

Redaktion

Icon Gehirn

 

Weltweit arbeiten Forscher daran, um aus der menschlichen Hirnaktivität mit Hilfe künstlicher Intelligenz zu verstehen, wie das Gehirn die Welt darstellt. Japanische Forscher von der Universität Osaka haben nun erstmals den im August 2022 eingeführten Text-Bild-Generator Stable Diffusion zur Interpretation der in einem funktionellen Magnetresonanztomographen (fMRI) erzeugten Gehirnscans menschlicher Probanden verwendet, die bestimmte Bilder betrachteten. Die Ergebnisse sind verblüffend - die mit KI aus den Gehirnscans nachgebildeten Bilder stimmten zu 80 % mit den betrachteten Originalen (in Farbe, Form, Inhalt, Bedeutung) überein. Die Technologie steckt allerdings noch in den Kinderschuhen und wurde erst mit wenigen Personen getestet. Eines Tages könnte sie aber Menschen helfen, zu kommunizieren oder Träume entschlüsseln, sagen die Forscher.*

Neuronen sind Energiefresser

Do, 23.03.2023 — Nora Schultz

Nora SchultzIcon Hirn-Energie

Das Gehirn ist der größte Energiefresser des Körpers und gleichzeitig ungemein komplex. Das Gehirn des Menschen besteht aus rund 86 Milliarden Neuronen und obwohl viel Energie in die Kommunikation über die elektrischen Impulse auf der Membran läuft, verbrauchen auch die Prozesse im Inneren der Zelle eine gehörige Menge davon. Geliefert wird sie von bestimmten Zellorganellen, den Mitochondrien – sie bilden das Hauptkraftwerk sämtlicher Körperzellen.*

inge Thu, 23.03.2023 - 17:15
Ökologie ist eine treibende Kraft in der Verbreitung von Resistenzen gegen Aminoglykoside

Fr. 17.03.2023 — Redaktion

Redaktion

Icon Molekularbiologie

Die weltweite Ausbreitung der Antibiotikaresistenz in Umwelt und Bevölkerung könnte nicht - wie bisher angenommen - nur auf den übermäßigen Einsatz von Antibiotika in Landwirtschaft und Medizin zurückzuführen sein. Eine neue, enorm umfangreiche Analyse über die Verbreitung von Resistenzgenen gegen die seit den 1940er Jahren angewandte Antibiotika-Klasse der Aminoglykoside bringt wichtige neue Erkenntnisse über eine wesentliche Rolle von Ökologie (Biome) und menschlich generiertem Austausch (Importe durch Einwanderung und Wareneinfuhr). Die Rolle der Ökologie erscheint nicht verwunderlich, beruhen doch die meisten Antibiotika auf von Bakterien und Pilzen produzierten Naturstoffen, gegen die andere Mikroorgannismen - auch ganz ohne menschliche Einflussnahme - Resistenzen entwickelt haben und weiter entwickeln.* 

inge Fri, 17.03.2023 - 19:00

Laser - Technologie aus dem Quantenland mit unzähligen Anwendungsmöglichkeiten

Do, 09.03.2023 — Roland Wengenmayr

Icon Physik

Roland Wengenmayr Laser sind heute überall. Sie befeuern die Glasfasernetze der Telekommunikation, machen dem Internet per Lichtpost Beine, stecken in Laserpointern oder -scannern. Starke Industrielaser bearbeiten Werkstoffe. Laser spüren in der Atmosphäre umweltschädliche Gase auf, in Satelliten erfassen sie kleinste Veränderungen auf der Erde. Jüngste Generationen „optischer“ Atomuhren messen mit Lasern die Zeit immer genauer, Laser steuern künftige Quantencomputer. Auch in der Medizin werden Laser vielfältig genutzt und können in Zukunft noch mehr leisten: Das BIRD-Team, darunter Forschende vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching, will Blutproben auf winzigste molekulare Spuren zur Krebsfrüherkennung durchleuchten. Das erfordert Laser mit extrem kurzen Lichtpulsen, das Spezialgebiet von Ferenc Krausz, Direktor am Institut.*

Menschliche Avatare auf Silikonchips - ersetzen sie Tierversuche in der Arzneimittel-Entwicklung?

Sa 04.03.2023  — Inge Schuster

Inge Schuster Icon Medizin Ende Dezember 2022 hat der US-amerikanische Präsident ein Gesetz unterzeichnet, das die Zulassung neuer Medikamente ohne die bislang erforderlichen, aufwändigen Tierversuche ermöglicht. An deren Stelle können human-relevante alternative Methoden, wie menschliche Miniorgane - sogenannte Organoide -, Multiorganchips menschlicher Zellen und Computermodelle treten, sofern diese validierte Verfahren zum Nachweis von Wirksamkeit und Toxizität sind.

Die ökonomischen Kosten von Krebserkrankungen

Fr, 24.02.2023 — IIASA

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Icon Medizin

Ein internationales Team unter Beteiligung von IIASA-Forschern hat die globalen wirtschaftlichen Kosten, die auf Grund der aktuellen Verluste bei den Arbeits- und Behandlungskosten von Krebserkrankungen entstehen, für einen künftigen Zeitraum von drei Jahrzehnten ab 2020 errechnet. Der Schätzung zufolge werden sich diese Kosten zwischen 2020 und 2050 auf 25,2 Billionen Dollar (zu internationalen Preisen von 2017) belaufen, was 0,55 % des globalen jährlichen Bruttoinlandsprodukts entspricht. Die Krebsformen, die dazu am meisten beitragen (insgesamt 47 % der Gesamtkosten) wurden als Krebs von Lunge/Atmungstrakt, Kolon-und Rektumkarzinom, Brustkrebs, Leberkrebs und Leukämie identifiziert. Die Inzidenz der ersten 4 Krebsarten kann durch Präventivmaßnahmen reduziert werden - Investitionen in solche Maßnahmen erscheinen für den Schutz der globalen Gesundheit und des wirtschaftlichen Wohlergehens unerlässlich.*

inge Fri, 24.02.2023 - 18:36

Was da kreucht und fleucht - Wie viele Gliederfüßer (Arthropoden) leben im und über dem Boden und wie hoch ist ihre globale Biomasse?

Sa, 18.02.2023 — Redaktion

Redaktion Icon Datenbank Weltweit ist ein offensichtlich vom Menschen verursachter, besorgniserregender Rückgang von Arthropoden - und hier sind vorerst vor allem Insekten im Fokus - zu beobachten. Viele Fragen zu den, für den Erhalt unserer Ökosysteme unabdingbaren Arthropodenarten sind bislang noch ungeklärt, insbesondere was das Ausmaß der globalen Populationen und deren Zusammensetzung in verschiedenen Lebensräumen und Ökosystemen betrifft. Eine neue Studie aus der Gruppe von Ron Milo (Weizmann Institut, Israel) ermöglicht nun erstmals einen umfassenden, quantitativen Blick auf die Populationen der Arthropoden. Die neuen Befunde bieten eine wertvolle Grundlage zur Abschätzung, wie sich unsere ökologischen Systeme verändern und wie sich dies auf unsere Ökonomie, Ökologie und Lebensqualität auswirken könnte.

"Macht Euch die Erde untertan" - die Human Impacts Database quantifiziert die Folgen

Fr, 10.02.2023 — Redaktion

Redaktion Icon Datenbank Zu den verschiedenen anthropogenen Auswirkungen auf unserer Erde gibt es nun eine kuratierte, durchsuchbare Datenbank: die Human Impacts Database (HID) - www.anthroponumbers.org. Die HID enthält quantitative Daten (Werte und Zeitreihen von Werten) zu Schlüsselthemen, die ein möglichst umfassendes Bild menschlicher Aktivitäten und deren Folgen geben – vom Anstieg des Meeresspiegels über Viehbestände, Treibhausgasemissionen, den Einsatz von Düngemitteln zum Energiesektor und darüber hinaus. Damit bietet die HID eine einzigartige Ressource für Experten, politische Entscheidungsträger und die breite Öffentlichkeit, die verschiedenen Auswirkungen des Menschen auf den Planeten in ihren Ausmaßen und ihrer Vernetztheit besser zu verstehen.

inge Fri, 10.02.2023 - 16:07