Die Neutrophilen sind als Teil des unspezifischen Immunsystems die erste Verteidigungslinie unseres Körpers gegen Krankheitserreger. Ihre Vorteile sind ihre schnelle Reaktionsfähigkeit, ihre Fähigkeit, verschiedene Bedrohungen zu beseitigen, und ihre Fähigkeit, von Blutgefäßen in infiziertes Gewebe einzudringen. Sie sind daher hervorragende Kandidaten für den Einsatz als Mikroroboter. Die meisten bisherigen Strategien für ihren gezielten Einsatz stützen sich jedoch auf ihre natürliche Wirkungsweise, der es oft an Schnelligkeit und Präzision mangelt.
Chinesische Forscher der Universität Jinan haben sich vorgenommen, dies zu ändern. In ACS Central Science berichteten sie über den Einsatz optischer Pinzetten zur Manipulation von Neutrophilen in einem lebenden Organismus. Die Wissenschaftler entschieden, wann die neutrophilen Granulozyten aktiviert werden und welchen Weg sie zu ihrem Ziel nehmen würden. Auf diese Weise konnten sie Medikamente genau an den gewünschten Ort bringen und den Körper reinigen, ohne dass die Neutrophilen selbst verändert werden mussten. Auf diese Weise nutzten sie die natürlich im Körper vorhandenen Neutrophilen als Mikroroboter, die sie steuern konnten.
Die Chinesen sind nicht die ersten, die versuchen, Mikroroboter für medizinische Zwecke einzusetzen. Bei den meisten derzeitigen Techniken werden jedoch Mikroroboter außerhalb des Körpers erzeugt und in den Körper eingeführt. Dies bringt jedoch eine Reihe von Problemen mit sich, von der Verursachung von Entzündungen bis hin zur Entfernung der Mikroroboter durch den Körper, bevor sie ihren Zweck erfüllen können.
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Die Ultraschalluntersuchung (USG) ist eine sichere, nicht-invasive Methode, mit der ein Arzt wertvolle Informationen über die inneren Organe eines Patienten gewinnen kann. Allerdings erfordert sie derzeit den Einsatz großer, sperriger und teurer Geräte, die nur in Arztpraxen erhältlich sind. Ingenieure am MIT haben ein Miniatur- Ultraschallsystementwickelt, das wie ein Pflaster auf die Haut geklebt werden kann und 48 Stunden lang Bilder liefert.
Versuche an Freiwilligen haben gezeigt, dass das Gerät gut auf der Haut haftet und Bilder von großen Blutgefäßen und tieferen Organen in guter Qualität liefert. Außerdem war es möglich, die Veränderungen der Organe bei verschiedenen Aktivitäten aufzuzeichnen, wenn die Probanden saßen, standen, liefen oder Rad fuhren.
In diesem Stadium benötigt der Prototyp eine kabelgebundene Verbindung zu einem Gerät, das die reflektierten Wellen in Bilder umwandelt. Wie uns die Entwickler versichern, könnte es jedoch bereits jetzt nützlich sein. So könnte es beispielsweise in einem Krankenhaus zur kontinuierlichen Überwachung eines Patienten eingesetzt werden, ohne dass ein Arzt die Untersuchung durchführen muss.
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Das Herz ist nicht in der Lage, sich nach einer Schädigung zu regenerieren. Daher sind die Bemühungen der Spezialisten für Tissue Engineering, die versuchen, Techniken zur Regeneration des Herzmuskels zu entwickeln und in Zukunft ein ganzes Herz von Grund auf zu schaffen, für die Kardiologie und die Herzchirurgie von großer Bedeutung. Dies ist jedoch eine schwierige Aufgabe, da einzigartige Strukturen nachgebildet werden müssen, vor allem die spiralförmige Anordnung der Zellen. Es wird seit langem vermutet, dass diese Art der Zellorganisation notwendig ist, um ausreichend große Blutmengen zu pumpen.
Bioingenieuren der Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences ist es gelungen, das erste Biohybrid-Modell einer menschlichen Herzkammer mit spiralförmig angeordneten Herzzellen zu schaffen und damit zu beweisen, dass die Vermutung richtig war. Durch diese spiralförmige Anordnung der Zellen wird die Blutmenge, die bei jedem Herzschlag gepumpt wird, deutlich erhöht. Dies ist ein wichtiger Schritt, der uns dem Ziel näher bringt, ein transplantierbares Herz von Grund auf zu bauen", sagt Professor Kit Parker, einer der Hauptautoren der Studie. Die Ergebnisse können wir auf den Seiten von Science nachlesen.
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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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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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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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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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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.
Bild Quelle: Universitätsklinikum der Medizinischen Universität Warschau
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Herzschrittmacher retten seit Jahrzehnten das Leben von Menschen. Es handelt sich jedoch um große Geräte, deren Implantation kompliziert und mit Risiken verbunden ist. Die Lösung der Zukunft könnte in einem Gerät liegen, das an der Yonsei-Universität in Seoul entwickelt und getestet wurde. Dort wurde ein ultradünnes Gerät entwickelt, das das Herz überwacht und bei Bedarf ein elektrisches Signal abgibt. Es ist mit einer speziellen Beschichtung versehen, die dafür sorgt, dass es an einem feuchten Organ, wie dem Herzen, haftet.