Die letzten Stunden der Dinosaurier

Fr, 25.02.2022 — Redaktion

RedaktionIcon Biologie Vor 66 Millionen Jahren hat ein riesiger Asteroid auf der Erde eingeschlagen und ein weltweites Massensterben ausgelöst. 76 % aller damals lebenden Spezies, darunter die meisten Dinosaurier wurden ausgelöscht. Untersuchungen an hervorragend erhaltenen Knochen und die Kohlenstoff- und Sauerstoff-Isotopenverteilung von fossilen Fischen, die an dem Tag des Einschlags starben, helfen Wissenschaftlern, die Jahreszeit zu bestimmen, in der das Massensterben begann. Diese dürfte einen wesentlichen Einfluss auf das bislang unverstandene selektive Überleben von Spezies am Ende der Kreidezeit gehabt haben.*

Von Vererbung und Entwicklungskontrolle zur Reprogrammierung von Stammzellen

Do, 17.02.2022 — Christina Beck Christina Beck

Icon Molekularbiologie

Auf adulten Stammzellen ruhen die Hoffnungen der regenerativen Medizin. Es sind dies Stammzellen, die auf ein bestimmtes Gewebe spezialisiert sind und für dessen Erneuerung, Reparatur und den Umbau sorgen. Durch geeignete Kulturbedingungen lassen sie sich in pluripotente Stammzellen reprogrammieren, die sich - wie embryonale Stammzellen - zu beliebigen Zelltypen weiterentwickeln können und mögliche "Ersatzteillager" für alte, defekte Gewebe darstellen. Die Zellbiologin Christina Beck, Leiterin der Kommunikation der Max-Planck-Gesellschaft, führt uns auf eine Zeitreise, die von den ersten Erkenntnissen in der Genetik über die Kontrolle von Entwicklungsprozessen bis hin zur Entdeckung von Stammzellen, ihrer Reprogrammierung in beliebige Zelltypen und die Erzeugung organähnlicher Strukturen (Organoiden) führt.*

Wie verläuft eine Corona-Infektion? Ergebnisse der ersten Human-Challenge-Studie

Sa 12.02.2022  — Inge Schuster

Inge Schuster Icon Medizin Wesentliche Fragen zu Übertragung und Verlauf der Infektion mit SARS-CoV-2 konnten bislang nicht geklärt werden. Aus der ethisch umstrittenen britischen Challenge-Studie konnten erstmals konkrete Aussagen über den gesamten Verlauf der Infektion, insbesondere über deren frühe Phasen und Infektiosität getroffen werden, die in die Überlegungen zu verbesserten Teststrategien einfließen sollten. In dieser Studie wurden 34 junge, gesunde Probanden mit einer sehr niedrigen Dosis des Coronavirus (einer "prä-alpha" Variante) inokuliert, wovon 18 Probanden eine Infektion davontrugen, die zu vorübergehenden, leichten bis mittelschweren Symptomen führte. Es zeigte sich, dass früher als bisher angenommen (aktives) Virus im Rachenraum und dann in den Nasenhöhlen detektierbar wird und damit die Infektiosität - für die ein Nasentröpfchen reicht - früher als erwartet einsetzen kann, dass es sehr schnell zu einem sehr hohen Anstieg der Viruslast vor allem in der Nase kommt und Symptome offensichtlich nicht direkt mit der Viruslast korreliert sind. Besonders erwähnenswert: Die Infektion führt bei einem hohen Anteil auch junger, gesunder Menschen zu (sehr) lang anhaltenden Beeinträchtigungen des Geruchsinns: In dieser Studie waren zwei Drittel der Infizierten davon betroffen.

inge Sat, 12.02.2022 - 13:47

100 Jahre Vitamin D und der erste klinische Nachweis, dass Vitamin D-Supplementierung das Risiko für Autoimmunerkrankungen verringert

Sa. 05.02.2022  — Inge Schuster

Inge Schuster Icon Medizin Zum 100. Geburtstag von Vitamin D ist eine klinisch überaus bedeutsame Wirkung von Vitamin D nachgewiesen worden. In einer Begleitstudie zur 5 Jahre dauernden, randomisierten, doppelblinden, Placebo-kontrollierten VITAL-Studie mit 25.871 Teilnehmern konnte erstmals gezeigt werden, dass Supplementierung mit Vitamin D vor Autoimmunerkrankungen schützt. Diese zu den häufigsten Erkrankungen zählenden Defekte sind derzeit unheilbar und können die Lebensqualität enorm beeinträchtigen. Die Prävention mit dem billigen, ungefährlichen und chemisch stabilen Vitamin D bietet einen neuen Zugang zur Bewältigung von Autoimmundefekten.

Agrophotovoltaik - Anbausystem zur gleichzeitigen Erzeugung von Energie und Nahrungsmitteln

Do, 27.01.2022 — Redaktion

RedaktionIcon Biologie Der Umstieg auf erneuerbare Energie konkurrenziert mit der Landwirtschaft um geeignete Bodenflächen. Eine grandiose Lösung zur optimierten Nutzung der begrenzten Ressource Land kann von Agrophotovoltaik erwartet werden, der gleichzeitigen Landnutzung sowohl für die Produktion von Energie als auch von Nahrung. Weltweit laufen Pilotprojekte, um die Effizienz solcher "Anbausysteme unter Solarpaneelen" und deren Marktfähigkeit zu testen. Wesentliche Aspekte dieser Forschungen, zu denen auch von der EU-unterstützte Projekte (PanePowerSW und HyPErFarm) beitragen, wurden kürzlich im EU-Research & Innovation Magazine "Horizon" beschrieben*. .*

inge Thu, 27.01.2022 - 12:59
COVID-19 - ist ein Ende der Pandemie in Sicht?

Do, 20.01.2022 — Ricki Lewis

Ricki LewisIcon Medizin Die Infektionszahlen mit der neuen hochmutierten Omikron-Variante nehmen rasant zu. Impfungen und auch eine dritte Auffrischungsimpfung - Booster - bieten nur eingeschränkten Schutz vor einer Infektion. Grund dafür dürfte sein, dass die gegen den ursprünglichen Corona- Wildtyp gerichteten Vakzinen zwar in beschränktem Ausmaß neutralisierende Antikörper auch gegen Omikron initiieren, diese aber sehr rasch absinken. Dass es dennoch zu milderen Krankheitsverläufen kommt als bei Infektionen mit früheren Corona-Varianten, wird dem Schutz durch eine starke Vakzinen-induzierte T-Zellantwort zugeschrieben. Trotz der katastrophalen Infektionszahlen sehen führende Immunologen und Virologen nun eine positive Wendung im Infektionsgeschehen. Die Genetikerin Ricki Lewis berichtet darüber.*

inge Thu, 20.01.2022 - 20:07

Nanokapseln - wie smarte Polymere Chemie und Medizin revolutionieren

Do, 13.01.2022 — Roland Wengenmayr

Icon Chemie

Roland Wengenmayr Nanokapseln im medizinischen Bereich sollen Arzneistoffe sicher einschließen und diese an einen bestimmten Ort im Körper bringen. Welche Herausforderungen gibt es beim Bau bioverträglicher Kapseln, und wie gelangen sie genau zu den Stellen, an denen sie wirken sollen? Wie solche winzige Transporter hergestellt werden und welche Rolle Polymere dabei spielen, beschreibt der Physiker und Wissenschaftsjournalist DI Roland Wengenmayr*.

Was ist long-Covid?

Fr. 07.01.2022  — Inge Schuster

Inge Schuster Icon Medizin Weltweit haben sich bisher über 300 Millionen Menschen mit SARS-CoV-2 Infiziert, 5,47 Millionen sind an oder mit COVID-19 gestorben, etwa die Differenz gilt als "genesen". Dass ein beträchtlicher Anteil der "Genesenen" aber unter massiven Langzeitfolgen, dem sogenannten long-COVID, leidet, wird häufig übersehen. Die Fülle an Symptomen lassen long-COVID als eine Multiorgan-Erkrankung erscheinen. Deren Pathomechanismen sind aber noch weitgehend unverstanden. Es fehlen auch eindeutige Definitionen des Krankheitsbildes ebenso wie eine verlässliche Diagnostik und darauf aufbauende Maßnahmen zu Prävention und Rehabilitation. Impfungen könnten nicht nur vor der Erkrankung an COVID-19 schützen, sondern auch das Risiko von long-COVID reduzieren.

Sinne und Taten - von der einzelnen Sinneszelle zu komplexem Verhalten

Do, 30.12.2021 — Nora Schultz

Nora SchultzIcon Gehirn

Tiere sind häufig in Bewegung – auf der Suche nach Futter, Partnern oder Sicherheit. Dafür brauchen sie ein Nervensystem, das Sinneseindrücke und Verhalten gut aufeinander abstimmt. Wichtige Sinneseindrücke müssen schnell erkannt und korrekt interpretiert werden, um daraus angemessene Verhaltensbefehle für das motorische System zu entwickeln. In der einfachsten Variante reicht ein Reiz, um eine eindeutige Reaktion auszulösen. Manches Verhalten lässt sich daher bottom-up, von unten nach oben erklären, etwa manche Reflexe. Oft ist die Lage aber komplizierter. Dann beeinflussen höhere Netzwerke aufgrund von Erfahrungen, Erwartungen und multiplen sensorischen Informationen die Verarbeitung in den senso-motorischen Netzwerken – eben top-down. Dabei laufen Informationen oft in komplizierten und dynamischen Rückkopplungen zwischen Sensorik, Motorik und assoziativen „höheren“ Netzwerken. Die Entwicklungsbiologin Nora Schultz berichtet über dieses neue Kapitel der Hirnforschung*

inge Thu, 30.12.2021 - 23:40
Francis S. Collins: Abschied vom NIH

Do, 23.12.2021 — Francis S. Collins

Francis S. CollinsIcon Medizin An diesem Wochende hat Francis S. Collins seinen Abschied als Direktor der US-National Institutes of Health (NIH) , der weltweit größten Forschungs-und Forschungsförderung-Einrichtung, genommen. Collins, zuvor bereits einer der berühmtesten Pioniere der Genforschung (Entdecker einiger wichtiger krankheitsverursachender Gene, Leiter des Human Genome Projekts) kann in seiner 12-jährigen Amtszeit auf große Erfolge verweisen: abgesehen von 39 Nobelpreisträgern, deren Arbeiten durch NIH-Förderung ermöglicht wurden, wurden die Brain Initiative, die Präzisionsmedizin Initiative (All of Us) gestartet , ein neues Zentrum für "Advancing Translational Sciences" eröffnet und schließlich in Zusammenarbeit mit Moderna innerhalb kürzester Zeit ein sicherer Impfstoff gegen COVID-19 entwickelt, der sich auch als der derzeit wirksamste erweist. Bestrebt neue Entdeckungen in Biologie und Medizin einem breiten Publikum zu kommunizieren, hat Collins dies in seinem NIH-Director's Blog getan. 2016 hat er unserem ScienceBlog gestattet seine Beiträge übersetzt, unter seinem Namen in unseren Blog zu stellen. Wir sind dafür ungemein dankbar und stolz auf bislang 32 seiner leicht verständlichen Artikel über Spitzenforschung, die wir  in unseren Blog stellen durften.

So viel zum Wissenschafter Collins. Den Menschen Collins kann man wohl nicht besser charakterisieren, als dies Rebeecca Baker, Direktor der NIH HEAL Initiative in 3 Worten getan hat. Er vereint in seiner Person: "Human, Kindness, Action". (Humanity und Hoffnung spricht auch aus seiner Paraphrasierung von "Somewhere  over the Rainbow", s.u.)

Wir wünschen Francis Collins nun allen seinen bislang zu kurz gekommenen Hobbies nachkommen zu können und weiterhin eine nicht abreißende Erfolgssträhne, wenn er wieder in sein Labor zurückkehrt.*

inge Thu, 23.12.2021 - 12:44