Bestimmte weiße Blutkörperchen schützen uns vor Bakterien, indem sie sie auffressen. Was genau danach passiert, konnte ein Forscherteam um Prof. Dr. Lars Leichert, Leiter der Arbeitsgruppe Biochemie der Mikroorganismen, Prof. Dr. Konstanze Winklhofer von der Abteilung für Molekulare Zellbiologie der Ruhr-Universität Bochum sowie Prof. Dr. Andreas Meyer von der Universität Bonn dank neu entwickelter Fluoreszenzproteine erstmals unter dem Mikroskop beobachten. Die Bakterien werden von den Immunzellen mit einem Giftcocktail überschüttet, der unter anderem Chlorbleiche enthält. Das führt innerhalb von Sekunden zur Oxidation der Proteine in der Bakterienzelle und somit zum Tod des Bakte...
Gegen manche Formen von Lungen und Hirnhautentzündungen könnte es bald einen wirksameren Impfschutz geben. Ein Team um Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam hat einen synthetischen Zuckerimpfstoff identifiziert, der zumindest Kaninchen ausgesprochen gut gegen Infektionen durch eine besonders gefährliche Variante von Pneumokokken – Mediziner sprechen vom Serotypen 1 – schützt. Vor allem in Entwicklungsländern erkranken viele Menschen, die sich mit diesem Serotypen anstecken, an einer Hirnhautentzündung. Der synthetische Impfstoff basiert auf chemisch erzeugten Zuckern. Diese wirken besser als der konventionelle Zuckerimpfstoff, ...
Forschern ist es gelungen, Peptide im Blut zu bestimmen, die für die Alzheimer-Krankheit charakteristisch sind. Aus den Konzentrationsverhältnissen können sie überdies mit hoher Genauigkeit ablesen, ob die Blutproben von gesunden Menschen stammten, von solchen mit leichten kognitiven Störungen (MCI) oder von Alzheimer-Patienten, berichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Nature. „Dies könnte eine frühere und einfachere Diagnose der Alzheimer-Krankheit ermöglichen“, so Professor Richard Dodel, Demenz-Experte der Deutschen Gesellschaft für Neurologie (DGN).

Derzeit gibt es noch kein Medikament, das den Ausbruch oder das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit aufhä...
 Schon Spuren von Sauerstoff können molekularen Katalysatoren in Brennstoffzellen den Garaus machen. Daher sind diese der Natur nachempfundenen Katalysatorsysteme, die hocheffizient und kostengünstig sind, bisher kaum anwendbar. Einem Forscherteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) ist es in Zusammenarbeit mit Forschern des Max-Planck-Instituts für Energiekonversion in Mülheim und einer Gruppe des Pacific Northwest National Laboratory in Washington, USA, gelungen, einen solchen Katalysator mit einem Selbstverteidigungsmechanismus gegen Sauerstoff auszustatten. Über ihre Arbeit berichten sie in Nature Communications vom 28. Februar 2018.

Alternative für teure Materialien
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Mit einer neuen Analysetechnik schärfen Würzburger Forscher den Blick auf Virusinfektionen. Sie konnten damit nachweisen, dass virusinfizierte Zellen weitaus mehr infektionsbedingte Proteine und Peptide produzieren als gedacht.

Zytomegalieviren sind für Erwachsene meistens harmlos. Während einer Schwangerschaft aber können sie von der Mutter auf das Kind übertragen werden – und bei dem Ungeborenen schwere Fehlbildungen verursachen. Sobald diese Viren in eine menschliche Zelle eingedrungen sind, fangen sie mit der Produktion großer Mengen viruseigener Proteine an. Dies umfasst mehr als 500 unterschiedliche Proteine und Peptide. Von der Existenz von mehr als 200 davon wusste di...
In Diesel-Motoren entstehen bei der Verbrennung des Kraftstoffs gesundheitsschädliche Stickoxide (NOx). Die Fahrzeugindustrie hat daher ein Verfahren entwickelt, das die Emissionen reduziert: Dem Abgas wird gasförmiges Ammoniak zugegeben, das, angeregt durch einen Katalysator, mit den Stickoxiden zu harmlosem Stickstoff sowie Wasser reagiert. Bei niedrigen Temperaturen funktioniert dieser Prozess jedoch noch nicht optimal. Wissenschaftler am Paul Scherrer Institut PSI haben nun erstmals auf molekularer Ebene verstanden, was im Motor Abhilfe schafft. Mit diesem Wissen können Hersteller die Wirksamkeit ihrer Katalysatoren für Dieselfahrzeuge verbessern.

Um die gesundheitsschädliche...
Bakterien der Art Pseudomonas aeruginosa weisen häufig Resistenzen gegen gängige Antibiotika auf und zählen zu den Krankenhauskeimen. Sie können alle Organe des Menschen sowie Implantate befallen und in einer dicht zusammengelagerten Gemeinschaft – einem sogenannten Biofilm – lange Zeit im Körper überdauern. Dabei schützt sie der Zusammenhalt im Biofilm vor dem Immunsystem und schirmt sie sogar gegen Antibiotika ab. Am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) ist es Wissenschaftlern mit einem selbst entwickelten Molekül gelungen, die Biofilmbildung bei Pseudomonas zu unterdrücken. Das Molekül hat einen weiteren entscheidenden Vorteil: Durch seine gering...
Multiresistente Keime sind eine wachsende Bedrohung. Der massenhafte und häufig unnötige Einsatz von Antibiotika führt dazu, dass immer mehr Erreger gegenüber Medikamenten unempfindlich sind. Bisher gut behandelbare Infektionen können lebensbedrohlich verlaufen. Ein neuartiger Schnelltest gibt innerhalb von dreieinhalb Stunden Auskunft darüber, welches verfügbare Antibiotikum im konkreten Fall noch wirksam ist. Eine schnellere Diagnostik ermöglicht eine personalisierte Therapie und rettet Leben. Eine gezielte, sparsame und verantwortungsvolle Verwendung von (Breitspektrum- und Reserve-)Antibiotika ist Voraussetzung, um die Verbreitung von Resistenzen einzudämmen.

Wissenschaf...
Die von Menschen verursachten Eingriffe in die Umwelt und einhergehende Umweltverschmutzung hat dazu geführt, dass wir vom Anthropozän, einem neuen geologischen Zeitalter sprechen. Geowissenschaftler der Universität Wien und der Universität für Bodenkultur Wien haben mittels Archivanalysen herausgefunden, dass der menschliche Einfluss auf die Umwelt schon wesentlich früher begonnen hat, als bisher angenommen. Die erhöhte Konzentration von Schwermetallen in Eisbohrkernen deutet auf ein "Frühes Anthropozän" ab der Bronzezeit hin. Die Ergebnisse dazu sind kürzlich in der Fachzeitschrift "The Anthropocene Review" erschienen.

Schwermetallanreicherungen sind nicht nur Umweltgifte,...
Schätzungsweise bei einem von 25 Menschen tritt Synästhesie auf, eine ungewöhnliche Form der Wahrnehmung: Bei den Betroffenen verbindet sich eine Sinneswahrnehmung automatisch mit einer anderen, beispielsweise Musikhören mit dem Sehen von Farben. Jetzt berichten Forscher des Max-Planck-Instituts für Psycholinguistik und der University of Cambridge von Hinweisen auf die biologischen Ursachen von Synästhesie. Dazu haben sie Familien untersucht, in denen das Phänomen auftritt, und beschreiben genetische Veränderungen, die möglicherweise zu den Unterschieden in der Wahrnehmung beitragen.

Synästhetiker können Klänge sehen, schmecken oder als geometrische Figuren wahrnehmen. Sol...
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Fortbildungen

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