Forschende des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) identifizierten ein Schlüsselmolekül für eine bislang schwer behandelbare Form der Herzschwäche.

Die Skelettmuskulatur von Männern und Frauen verarbeitet Glukose (Glukose) und Fette auf unterschiedliche Weise. Eine Studie liefert erstmals eine umfassende molekulare Analyse dieser Unterschiede. Solche Besonderheiten könnten erklären, warum sich Stoffwechselkrankheiten wie Diabetes bei Frauen und Männern unterschiedlich äußern – und warum sie unterschiedlich gut auf Bewegung ansprechen.

Der Kontakt zu Haustieren verringert bei Großstadtkindern das Risiko, im Erwachsenenleben stressbedingte Störungen zu entwickeln. Zu diesem Schluss kommt eine Studie der Sektion für Molekulare Psychosomatik der Uniklinik Ulm zusammen mit weiteren Forschenden aus Deutschland und den USA. Das Zusammenleben mit Tieren soll entzündliche Stressreaktionen mildern.

Blutspenden rettet Leben – doch welche langfristigen Spuren hinterlässt diese Praxis in unserem Körper? Forschende unter anderem vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), vom Stammzellinstitut HI-STEM* und vom Blutspendedienst des Deutschen Roten Kreuzes haben nun herausgefunden, dass häufige Blutspenden genetische Anpassungen in Blutstammzellen hervorrufen, die die Regeneration der Blutzellen fördern.

Zebrafische können beschädigte Herzmuskelzellen vollständig ersetzen: Das betroffene Organ wird wieder voll funktionsfähig. Ein bestimmtes Zell-Zell-Kommunikationssignal hilft dabei, Replikationsstress besser zu bewältigen. Dieser Stress hemmt bei Menschen und Säugetieren im Alter die Geweberegeneration. Bei Zebrafischen hingegen sorgt ein Signalprotein dafür, dass sich die Zellen des beschädigten Organs unvermindert teilen und damit vermehren.

Die Glykolyse ist ein wichtiger Zucker-Abbauweg, auf den insbesondere Krebszellen angewiesen sind. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) zeigen nun, dass Leberkrebszellen von Maus und Mensch von einem zentralen Enzym der Glykolyse, der Aldolase A, abhängig sind. Wird sie ausgeschaltet, kehrt sich die Glykolyse von einem energieproduzierenden zu einem energieverbrauchenden Prozess um.

Mithilfe von Exom- und Genomsequenzierungen haben Forschende des Universitätsklinikums Tübingen die genetischen Ursachen einer seltenen Erkrankung aufgeklärt, die schon im Säuglingsalter zu schweren neurologischen Beeinträchtigungen führt. Durch die nachgewiesenen Genveränderungen kommt es zu einer fehlerhaften Synthese von Selenoproteinen im gesamten Körper. Diese sind essenziell für die Zellfunktion, insbesondere im Nervensystem.

Forscher*innen des Universitätsklinikums Freiburg und des Exzellenzclusters CIBSS der Universität Freiburg entdecken, wie Mitochondrien nicht nur Energie produzieren, sondern auch Entzündungen beeinflussen.

Chromosomale Instabilität spielt eine Rolle beim Fortschreiten von Krebserkrankungen: Sie formt die Eigenschaften der Tumorzellen und treibt die Entstehung von Therapieresistenzen an. Forschende vom (DKFZ), vom Heidelberger Stammzellinstitut HI-STEM* und vom European Molecular Biology Laboratory (EMBL) setzten Methoden der Einzelzell-Analyse ein, um die zelluläre Heterogenität einer bestimmten Form der akuten myeloischen Leukämie zu analysieren.

Drei Forscherinnen aus Freiburg, Heidelberg und Tübingen erhalten den Landesforschungspreis und den Preis für mutige Wissenschaft. Sie leisten mit ihrer Arbeit einen wichtigen Beitrag zur Krebs- und Klimaforschung.

HepaRegeniX GmbH, ein Unternehmen, das einen neuen regenerativen Therapieansatz für die Behandlung von Lebererkrankungen entwickelt, gab heute den Abschluss einer Serie C-Finanzierungsrunde bekannt. Die neuen Finanzmittel in Höhe von 15 Millionen Euro sollen dazu verwendet werden, die klinische Entwicklung des Kandidaten HRX-215 des Unternehmens voranzutreiben.

Ergebnisse einer internationalen Studie unter Federführung der Universitätsmedizin Mannheim in Nature Aging veröffentlicht. Die sogenannte Einschlusskörpermyositis ist eine chronische, schleichend fortschreitende entzündliche Muskelerkrankung, die auch mit degenerativen Prozessen – mit Muskelschwund – einhergeht. Die Ursachen und Mechanismen, die dem Fortschreiten der Erkrankung zugrunde liegen, sind bislang weitgehend ungeklärt.

Kortison-Präparate drosseln äußerst wirksam überschießende Immunreaktionen. Erstaunlich wenig war bisher allerdings darüber bekannt, wie genau sie das tun. Ein Forschungsteam der Charité – Universitätsmedizin Berlin, des Uniklinikums Erlangen und der Universität Ulm hat den molekularen Wirkmechanismus jetzt näher aufgeklärt.

Eine Vorstufe des Cholesterins kann Krebszellen vor dem Zelltod durch Ferroptose schützen. Das haben Wissenschaftler von der Universität Würzburg, vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und dem Stammzellinstitut HI-STEM* nun in der Zeitschrift Nature veröffentlicht. Die Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven, um die Behandlung von Krebs und anderen Krankheiten, die mit oxidativem Stress und Ferroptose einhergehen, zu verbessern.

Das Dr. Margarete Fischer-Bosch Institut für Klinische Pharmakologie (IKP) in Stuttgart fand in einer Studie heraus, dass schützende Immunzellen in der Leber oxidativen Stress bei Übergewicht reduzieren. Dies könnte ein neuer Behandlungsansatz zur Therapie von nicht-alkoholischer Fettleber sein. Die Studie ist in der Fachzeitschrift Nature Metabolism erschienen.

HITS-Forschende veröffentlichen neue Erkenntnisse zu Kollagen, dem am häufigsten vorkommenden Protein in unserem Körper: Darin enthaltene schwache Bindungen, sogenannte „sacrificial bonds“ reißen schneller als die Grundstruktur und schützen so das Gewebe als Ganzes, weil sie schädliche Radikale aufspüren, die bei mechanischer Beanspruchung entstehen. Die Arbeit wurde in „Nature Communications“ veröffentlicht.

Eine Studie der Ulmer Universitätsmedizin hat aufgedeckt, über welche molekularen Mechanismen psychische Traumen und andere massive Stresserfahrungen die Heilung von Knochenbrüchen verzögern. Das Forschungsteam konnte nachweisen, dass bestimmte Immunzellen unter Stress ein Enzym produzieren, das die Ausschüttung von Stresshormonen befördert. Diese Stresshormone wirken lokal am Knochen und hemmen dort die Umwandlung von Knorpel- in Knochenzellen.

Bei Schlaganfällen, Schädel-Hirn-Traumata oder einfach beim Älterwerden nimmt weiße Hirnmasse ab – und damit das geistige, motorische und sensorische Vermögen. Wie genau dies passiert, ist bislang nicht hinreichend bekannt. Ein Team um die Ulmer Biochemiker und Molekularmediziner Professor Thomas Wirth und PD Dr. Bernd Baumann hat nun die Rolle des Genregulators NF-κB bei solchen Prozessen untersucht.

Drei Sonderforschungsbereiche unter Heidelberger Federführung gehen in die Verlängerung. Chronische Schmerzen: Wie können Veränderungen in Nervenzellen und -bahnen verhindert oder rückgängig gemacht werden? Immunsystem: Welche Rolle spielen Immunzellen der Haut bei Autoimmunerkrankungen? Bösartige Hirntumore: Wie lässt sich die Therapieresistenz überwinden?

Triple-negativer Brustkrebs (engl.: Triple-negative breast cancer, TNBC) ist eine besonders aggressive und tödliche Form von Brustkrebs, gegen die es nur wenige Therapieoptionen gibt. Dazu kommt, dass die Wahrscheinlichkeit des Wiederauftretens nach Therapie besonders hoch ist. Das liegt vor allem an einem bestimmten Zelltyp, den sogenannten Brustkrebs-Stammzellen: sie lassen Tumore wachsen und wieder auftreten.

Konstanzer Forschende klären die Funktion eines bisher unerforschten Proteins auf: In drei charakteristischen Schritten verknüpft „C12orf29“ die Enden von RNA-Strängen miteinander. Beim Menschen waren Proteine, die diese Form der sogenannten RNA-Ligation durchführen, bisher nicht bekannt. Die Ergebnisse der Studie legen nahe, dass C12orf29 für die Reparatur von RNA bei zellulärem Stress von Bedeutung ist.

Ein wichtiges Schlüsselenzym des Zuckerstoffwechsels wird besonders leicht und effizient durch oxidativen Stress inaktiviert. Forschende im Deutschen Krebsforschungszentrum zeigten nun: Mit dieser Oxidation schalten die Zellen auf einen alternativen Zuckerabbauweg um und können dadurch dem oxidativen Stress entgehen. Insbesondere Krebszellen profitieren von diesem Mechanismus, der sie auch vor therapiebedingten Schäden schützen kann.

Austausch mit Forschenden und Studierenden über die Rolle der Geisteswissenschaften in einer Gesellschaft des Wandels.

Nach Infektionen oder Blutverlust muss der Körper den Verlust an Blutzellen möglichst schnell ausgleichen. Dies galt lange als Aufgabe der blutbildenden Stammzellen im Knochenmark. Doch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) entdeckten nun bei Mäusen, dass eine bestimmte Population an Vorläuferzellen diese Aufgabe übernimmt: Das beschleunigt die Regeneration der Blutzellen.

Parkinson ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung nach Alzheimer. Sie entsteht, wenn Dopamin-ausschüttende Nervenzellen im Gehirn absterben. Warum und woran diese Neurone zugrunde gehen, ist immer noch unklar. Ein internationales Forschungsteam aus fünf Arbeitsgruppen möchte nun herausfinden, welche Rolle hierbei der neuronale Kalziumstoffwechsel spielt.

Viele Tumoren sind wegen ihres hochaktiven Stoffwechsels anfällig gegenüber einer speziellen Art des Zelltods, der Ferroptose. Dennoch gelingt es Krebszellen häufig, diesem Schicksal zu entgehen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Deutschen Krebsforschungszentrum entdeckten nun einen neuen Mechanismus, mit dem sich normale wie auch Krebszellen vor der Ferroptose schützen.

Ein deutsch-amerikanisches Forschungsteam hat herausgefunden, dass das angeborene Immunsystem bei Infektion mit RNA-Viren wie SARS-CoV-2 nur dann Alarm auslöst, wenn die Viren die Struktur einer Zelle – das Zytoskelett – stören. Die Präsenz von viralen Bestandteilen allein, wie bisher angenommen, ist nicht ausreichend, um eine volle Immunantwort hervorzubringen.

Das Werner Siemens Imaging Center (WSIC) an der Radiologischen Universitätsklinik Tübingen und der Medizinischen Fakultät der Universität Tübingen darf sich über eine Fördersumme von insgesamt 18,4 Millionen Euro von der Schweizer Werner Siemens-Stiftung (WSS) freuen. Mit der Fördersumme soll die bereits bestehende internationale Spitzenforschung auf dem Gebiet der molekularen und funktionellen Bildgebung gehalten und weiter ausgebaut werden.

Eine neue Substanzklasse revolutioniert zurzeit die Therapiemöglichkeiten bei kardio-renalen Erkrankungen wie Herz- und Niereninsuffizienz: Sogenannte SGLT-2 Inhibitoren (sodium-dependent glucose transporter-2) können das Fortschreiten von chronischem Nierenversagen verlangsamen und werden insbesondere auch bei der Herzinsuffizienz erfolgreich eingesetzt.

Forschende untersuchen mittels epigenetischer Faktoren die Rolle von Stress bei der Entstehung von Tumorerkrankungen. Stress, so die Vermutung, spielt bei der Entstehung von Tumorerkrankungen eine große Rolle. Eine Berufsgruppe, die in kürzester Zeit extremen Stress hat, sind zum Beispiel Astronaut*innen.

Plastikprodukte sind im täglichen Leben überall präsent, vor allem Weichplastik wird gerne für Verpackungen oder Kinderspielzeug verwendet. Dieses enthält jedoch häufig sogenannte Weichmacher, welche dafür sorgen, dass das Material flexibel bleibt. Die Weichmacher sind nicht fest an den Kunststoff gebunden und können aus dem Material austreten, wodurch sie vom Menschen aufgenommen werden können.

Unter bestimmten Voraussetzungen kann unser Immunsystem Infektions- und Krebserkrankungen effizient abwehren. Eine wichtige Rolle spielen dabei die T-Zellen, insbesondere der Gamma-Delta-T-Zelltyp. Das Problem: die Bildung dieses Zelltyps ist im menschlichen Körper sehr selten. Forscherinnen und Forschern des Uniklinikums Tübingen, der Universität Heidelberg und dem EMBL ist es nun gelungen herauszufinden, was die Bildung dieser Zelltypen…

Der Konstanzer Chemiker Prof. Dr. Andreas Marx erhält erneut den hochdotierten Advanced Grant des Europäischen Forschungsrates. In dem geförderten Projekt geht es um die Erforschung von sogenannten Alarmonen und ihrer Funktion bei der Modifikation von Proteinen als Antwort auf zellulären Stress. Die Arbeiten werden helfen, die Rolle dieses Vorgangs bei Krankheiten wie Krebs oder degenerativen Erkrankungen des Nervensystems besser zu verstehen.

Bauchspeicheldrüsenkrebs hat eine überaus schlechte Prognose: Fünf Jahre nach dem Befund leben nur noch weniger als neun Prozent der Patientinnen und Patienten. Jetzt ist es Forschenden der Ulmer Universitätsmedizin gelungen, einen Zusammenhang zwischen dem zellulären RINT1-Proteinlevel und der Überlebensdauer Betroffener herzustellen.

Dr. Fabian von Scheidt, wissenschaftlicher Mitarbeiter des Forschungsteams der Sektion Pädiatrische Kardiologie der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin des Universitätsklinikums Ulm (UKU) hat den Wissenschaftspreis 2021 der Deutschen Gesellschaft für Pädiatrische Kardiologie und Angeborene Herzfehler erhalten.

Dossier - 18.04.2016

Epigenetik – Vererbung ohne Änderung der DNA-Sequenz

Die Epigenetik, die Vererbung von Eigenschaften, ohne dass die DNA-Sequenz verändert wird, steht heute im Zentrum biologischer Forschung. Sie ist Gegenstand zahlreicher nationaler und internationaler Forschungsprogramme. Viele zelluläre Regulations- und Differenzierungsprozesse werden durch epigenetische Mechanismen gesteuert, die sich auf verschiedenen Ebenen abspielen – wie der DNA, der Histone, Nukleosomen und der Chromatinfaltung.