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Blutzellen werden etwas anders hergestellt als angenommen. Dies könnte Auswirkungen auf den Kampf gegen Krebs haben

Blutzellen bilden sich anders als bisher angenommen, berichten Forscher des Boston Children's Hospital in Nature. Bei Untersuchungen an Mäusen haben sie gezeigt, dass solche Zellen nicht aus einer, sondern aus zwei Arten von Vorläuferzellen gebildet werden. Dies wiederum kann enorme Bedeutung für die Behandlung von Blutkrebs, für Knochenmarktransplantationen und für die Entwicklung der Immunologie haben.

Bisher ging man davon aus, dass der größte Teil unseres Blutes aus einer kleinen Anzahl von Zellen stammt, die zu Blutstammzellen werden, die auch als hämatopoetische Stammzellen bezeichnet werden. Zu unserem Erstaunen haben wir entdeckt, dass es noch eine zweite Gruppe von Vorläuferzellen gibt, die nicht von Stammzellen abstammen. Sie sind es, die vom Fötus bis zum frühen Erwachsenenalter den größten Teil des Blutes in unserem Körper ausmachen, danach nimmt ihr Beitrag zur Blutbildung ab", sagt der leitende Arzt Fernando Camargo.

Bei den neu entdeckten Zellen handelt es sich um embryonale multipotente Progenitorzellen. Die Forscher prüfen nun, ob ihre Entdeckung, die sie bei Mäusen gemacht haben, auch auf den Menschen übertragbar ist. Wenn dies der Fall ist, könnte es dazu beitragen, Methoden zur Stärkung des Immunsystems bei älteren Menschen zu entwickeln, neue Erkenntnisse über Blutkrebserkrankungen, insbesondere bei Kindern, zu gewinnen oder verbesserte Verfahren zur Knochenmarktransplantation zu ermöglichen.

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Das Wissen, wie Informationen im Gehirn übertragen werden, wird zur Behandlung neurodegenerativer Krankheiten beitragen

Als Wissenschaftler Anfang des 20. Jahrhunderts begannen, die Gehirnaktivität mit Hilfe von Elektroden aufzuzeichnen, bemerkten sie Signale, die sie "Gehirnwellen" nannten. Seitdem sind sie Gegenstand intensiver Forschung. Wir wissen, dass Wellen eine Manifestation synchronisierter neuronaler Aktivität sind und dass Veränderungen in der Wellenintensität eine abnehmende oder zunehmende Aktivität von Gruppen von Neuronen darstellen. Die Frage ist, ob und wie diese Wellen an der Übertragung von Informationen beteiligt sind.

Diese Frage wurde von Tal Dalal, einem Doktoranden des multidisziplinären Hirnforschungszentrums der Bar-Ilan-Universität, beantwortet. Aus einer in Cell Reports veröffentlichten Arbeit geht hervor, dass die Forscher den Grad der Synchronisierung der Gehirnwellen im Bereich der Informationsübertragung verändert haben. Anschließend untersuchten sie, wie sich dies auf die Übertragung der Informationen auswirkte und wie sie von dem Bereich des Gehirns, den sie erreichten, verstanden wurden.

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Krebs in einem Blutstropfen erkennen

Eine Gruppe von Forschern unter der Leitung von Frau Cho Yoon-kyoung vom Institute of Basic Research (IBS) in Korea hat einen Biosensor entwickelt, der durch die Analyse eines Bluttropfens Krebs erkennen kann. Der Chip besteht aus nanoporösen Goldelektroden. Die Forscher nannten den Entwicklungsprozess SEEDING, was ein englisches Akronym für die Technik ist - "surfactant electrochemical etching and deposition process for the growth of nanostructures and nanopores".


Tests des neuen Biosensors haben bestätigt, dass er durch die Analyse von Blut- und Urinproben einen schnellen Nachweis von Prostatakrebs bei Patienten ermöglicht. Ermöglicht wird dies durch den Nachweis eines bestimmten Proteintyps, der mit krebsverursachenden Exosomen assoziiert ist. Die Methode ist viel schneller und bequemer als bisher bekannte Methoden der Probenanalyse, die eine Trennung und Verdünnung der Biomarker erfordern, was in der Regel in großen medizinischen Einrichtungen oder Labors durchgeführt wird.

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Ultraschall gegen Krebs

Ein an der Universität Michigan entwickeltes und erprobtes nicht-invasives Verfahren auf Ultraschallbasis zerstört bei Ratten einen Großteil der Tumorzellen von Leberkrebs und unterstützt durch die Verringerung der Läsionen im Körper das Immunsystem bei der Bekämpfung der weiteren Ausbreitung der Krankheit.


Nach Angaben der Forscher führte die Zerstörung von 50 bis 75 Prozent des Tumorvolumens dazu, dass das Immunsystem der Ratten in der Lage war, den Rest von selbst zu entfernen, ohne dass bei mehr als 80 Prozent der Versuchstiere Anzeichen eines Rückfalls oder einer Metastasierung auftraten. Nach Angaben der Wissenschaftler, die die Experimente durchgeführt haben, regt ihre neue Methode das Immunsystem dazu an, den Kampf gegen den Krebs fortzusetzen.

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Pionierhafte Operation zur Schaffung einer arteriovenösen Fistel

Ein Ärzteteam des Universitätsklinikums der Medizinischen Universität Warschau (UCK WUM) führte ein innovatives Verfahren zur Schaffung einer arteriovenösen Fistel mit Hilfe einer endovaskulären Methode durch. Wie in der Ankündigung der Universität betont wird, ist dies die erste derartige Lösung, die in Mittel- und Osteuropa angewandt wird. Am 12. April wurde die Fistel verwendet, um eine Hämodialyse bei dem Patienten durchzuführen. Der Patient fühlt sich wohl.

Der Eingriff wurde vor 2 Monaten (15. Februar) durchgeführt. Das Team setzte sich aus Radiologen, Chirurgen, Anästhesisten und Nephrologen zusammen. Unterstützt wurden die WUM-Spezialisten von einem weltweit anerkannten Spezialisten für Gefäß- und endovaskuläre Chirurgie, Dr. Tobias Steinke von der Schön Klinik in Düsseldorf.

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Werden auch Menschen von der Dunkelfeld-CT profitieren?

Deutsche Forscher haben ein Gerät entwickelt, das Hoffnung für den Einsatz der so genannten Dunkelfeld-Computertomographie (CT) in der klinischen Anwendung am Menschen macht. Wenn das Dunkelfeld in der Diagnostik erfolgreich eingesetzt werden könnte, würden CT-Scans viel detailliertere Informationen liefern als heute.

Die CT verwendet Röntgenstrahlen, um Bilder zu erhalten. Das Gerät sammelt Informationen über die Absorption der Strahlung in den verschiedenen Geweben. Die auf diese Weise gesammelten Daten werden dann von einer Computersoftware analysiert, die daraus lesbare Bilder erstellt. Die Dunkelfeld-CT kann weitere nützliche Informationen liefern, da sie die Messung von Eigenschaften der Röntgenstrahlung ermöglicht, die bei der derzeitigen Tomographie nicht berücksichtigt werden.

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"Haarige" Zellulose könnte Nebenwirkungen der Chemotherapie verringern

Ein neues Nanomaterial kann "verirrte" chemotherapeutische Moleküle abfangen, bevor sie gesundes Gewebe schädigen können. Daher besteht die Hoffnung, die Nebenwirkungen der Chemotherapie sowohl während als auch nach der Behandlung zu verringern. Der Hauptbestandteil des Nanomaterials sind "haarige" Nanokristalle aus Zellulose. Die Entwickler behaupten, dass 1 Gramm solcher Kristalle mehr als 6 Gramm des häufig verwendeten Chemotherapeutikums Doxorubicin (DOX) einfangen kann. Damit ist es 320-mal wirksamer als bisherige DNA-basierte Alternativen.

Die Einnahme von Krebsmedikamenten bringt eine ganze Reihe von Nebenwirkungen mit sich, wie z. B. Haarausfall, die Entwicklung von Blutarmut und Gelbsucht. Die Wissenschaftler versuchen, diese Auswirkungen zu minimieren, indem sie nach Möglichkeiten suchen, die Konzentration der im Blut zirkulierenden Chemotherapeutika zu verringern. Zu den vorgeschlagenen Lösungen gehören die Verwendung von Kathetern mit speziellen Harzen oder die Einführung von mit DNA beschichteten magnetischen Nanopartikeln in den Körper.

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Töten von Bakterien mit Lasern. Licht bewältigt antibiotikaresistente Krankheitserreger

Die Welt ist mit einer wachsenden Krise der Antibiotikaresistenz konfrontiert. Der übermäßige Einsatz von Antibiotika in der Medizin, der Lebensmittelindustrie und in Kosmetika führt zum Auftreten von antibiotikaresistenten Bakterien. Das Eindringen von Antibiotika in die Umwelt, wobei die Konzentrationen in einigen Flüssen die sicheren Werte um das 300-fache übersteigen, zwingt die Krankheitserreger zu einer kontinuierlichen Entwicklung der Antibiotikaresistenz. Selbst im Darm von Kindern wurden Hunderte von bakteriellen Antibiotikaresistenzgenen entdeckt. Ohne neue Antibiotika oder andere Lösungen wird das Szenario, dass die Menschen wieder an gewöhnlichen Infektionen oder derzeit harmlosen Krankheiten sterben, real.

Eine Strategie außerhalb des chemischen Repertoires ist der Einsatz physikalischer Methoden wie ultraviolettes Licht, Gammastrahlung oder Wärme. Diese Methoden sind zwar wirksam bei der Inaktivierung von Krankheitserregern, führen aber zu schweren Gewebeschäden und können daher in der klinischen Praxis nicht eingesetzt werden.

Aus diesem Grund interessieren sich einige Wissenschaftler für das sichtbare Licht. Bei niedriger Intensität ist sie gewebeschonend und hat gleichzeitig die Fähigkeit, Bakterien, Viren und andere Krankheitserreger zu inaktivieren. Spezialisten, die sich mit diesem Problem befassen, interessieren sich besonders für Femtosekundenlaser, die ultrakurze Lichtimpulse aussenden, deren Dauer in Femtosekunden angegeben wird (1 Femtosekunde ist 1/1 000 000 000 000 000 Sekunde).

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Ausbreitung von Hirntumoren mit Hilfe von Prinzipien der Flüssigkeitsphysik erklärt

Josef Käs von der Universität Leipzig und Ingolf Sack von der Charité-Universitätsmedizin Berlin haben gezeigt, dass die Ausbreitung von Hirntumorzellen sowohl von ihren physikalischen als auch biomechanischen Eigenschaften abhängt. Den Forschern zufolge verändert eine kleine Veränderung in der Elastizität von Gliomzellen - dem gefährlichsten Hirntumor - seine Fähigkeit, Metastasen zu bilden, erheblich.

Sack ist Chemiker und Käs ist Physiker. Beide sind auf die Erforschung von Krebs spezialisiert, allerdings aus unterschiedlichen Perspektiven. Sack untersucht die mechanischen Eigenschaften von Geweben und hat die Technik der Magnetresonanz-Elastographie entwickelt, eine Kombination aus niederfrequenten Schwingungen und Magnetresonanz. Es wird verwendet, um den Verlauf von Krankheiten zu verfolgen. Käs hingegen arbeitet mit eine optische Falle, in der weiche Miniaturobjekte wie Zellen mit Hilfe von Lasern verformt werden können, um ihre Elastizität und Verformungsfähigkeit zu untersuchen.

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