Gesundheitsindustrie BW

Im Bereich der Optogenetik erforschen Wissenschaftler*innen die Aktivität von Nervenzellen im Gehirn mithilfe von Licht. Ein Team um Prof. Dr. Ilka Diester und Dr. David Eriksson vom Optophysiologie Labor der Universität Freiburg hat ein neues Verfahren entwickelt, um gleichzeitig laminare Aufzeichnungen, Multifaser-Stimulationen, optogenetische 3D-Stimulation, Konnektivitätsrückschlüsse und Verhaltensquantifizierung an Gehirnen durchzuführen.

Intelligente Diagnostik - 09.02.2022

KI für Mehrwert in der digitalen Hautkrebsdiagnostik

Das Projekt „Intelligente Diagnostik“ bringt interdisziplinär die neuesten Technologien und Forschungsinstitute zusammen, um mithilfe innovativer Bildgebung und Künstlicher Intelligenz Ärztinnen und Ärzte besser bei der Hautkrebsdiagnostik zu unterstützen.

microRNA als prognostischer Biomarker - 13.01.2022

Herzinfarkt-Diagnose: Schnell und eindeutig dank Künstlicher Intelligenz

Kommt man mit Schmerzen in der Brust in die Notaufnahme, ist schnelles Handeln gefragt, um einen Herzinfarkt auszuschließen oder die überlebenswichtige Therapie einzuleiten. Dies ist trotz Fortschritte noch nicht optimal: Tests können Stunden dauern oder falsch-positiv sein. Forschende am Universitätsklinikum Heidelberg haben nun mit KI einen Ansatz, in dem microRNAs einer Blutprobe die spezifische Diagnose "akutes Koronarsyndrom"…

Forschungsteam der Universität und des Universitätsklinikums Tübingen entwickelt Ansatz zur Reduktion epileptischer Aktivität bei Kindern. Eine bei Kindern häufige Form der Epilepsie ist die Rolando-Epilepsie, bei der die Anfälle vornehmlich im Schlaf auftreten. Durch im Schlaf vorgespielte kurze Laute können die für die Epilepsie charakteristischen, in der Hirnaktivität messbaren Ausschläge teilweise unterdrückt werden.

Die Mechanismen, mit denen der Körper Temperatur misst und die eigene Körperwärme reguliert sind lebenswichtig, aber noch wenig verstanden. Bahnbrechend war daher die Entdeckung des ersten Wärmesensors an Nervenzellen der Haut, für die der US-amerikanische Molekularbiologe David Julius den diesjährigen Nobel-Preis für Medizin erhielt.

Lange wurde die Bildung von Neuronen (Nervenzellen) und Blutgefäßen getrennt voneinander betrachtet. Die Forschung der letzten Jahre hat jedoch gezeigt, dass es Signale gibt, die Zellen beider Systeme beeinflussen können. Die immer sensitiveren und spezifischeren Untersuchungsmethoden erlauben es inzwischen, selbst geringe Mengen eines Proteins zu detektieren, das zuvor nicht hätte nachgewiesen werden können.

Fachbeitrag - 22.06.2021

Mit Virtual Reality in die Klinik – Rehabilitation bei kognitiven Störungen

Für Patienten mit neurologischen Erkrankungen oder Unfällen werden noch immer veraltete und unzureichende Methoden der neurologischen Rehabilitation angewandt – zudem meist zu spät. Kognitives Training ist jedoch gerade in den kritischen Phasen, in denen das Gehirn besonders plastisch ist, wichtig. Dass dies mit äußerst innovativer Methode möglich ist, beweist das Heidelberger Unternehmen living brain – mit geballter Erfahrung.

Welche Nervenzellen im Gehirn sind an der Entstehung von Angst beteiligt und wie legen sie diesen Schalter um, wenn die Gefahr vorbei ist? Diese Frage interessiert Forschende am Institut für Biomaterialien und Biomolekulare Systeme der Uni Stuttgart. Mit Wissenschaftlern vom Friedrich Miescher Institut in Basel, dem National Institute of Health und der Medizinischen Uni Innsbruck haben sie Ihre Erkenntnisse in Nature und eLife publiziert.

Jenseits von Plaques: Heidelberger Wissenschaftler entschlüsseln natürliche Funktionen der APP-Proteinfamilie.

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.

Wie wir uns bewegen, sagt viel über den Zustand unseres Gehirns aus. Während normales motorisches Verhalten auf eine gesunde Gehirnfunktion schließen lässt, können Abweichungen auf Beeinträchtigungen aufgrund von neurologischen Erkrankungen hinweisen. Die Beobachtung und Auswertung von Bewegungsabläufen gehört daher in der Grundlagenforschung ebenso wie in der klinischen Anwendung zu den wichtigsten Instrumenten der non-invasiven Diagnostik.

Neuroblastome können unaufhaltsam voranschreiten oder sich spontan zurückbilden. Wissenschaftler des Hopp-Kindertumorzentrums Heidelberg, des Deutschen Krebsforschungszentrums, der Universität Heidelberg und des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Heidelberg zeigen, dass einige bösartige Neuroblastome einen besonderen Trick nutzen, um dem Zelltod zu entgehen: Sie verlängern ihre Chromosomenenden durch einen speziellen Mechanismus.

Wissenschaftler des Universitätsklinikums Freiburg haben gemeinsam mit internationalen Kollegen nachgewiesen, dass Antidepressiva bei Nervenzellen an einer bislang unbekannten Stelle andocken und ihre stimmungsaufhellende Wirkung entfalten. Indem sie auf Nervenzellen an den Rezeptor des sogenannten Brain derived neurotrophic Factor binden, kommt es zu einer verbesserten Aktivität in Hirnregionen, die bei depressiven Patienten beeinträchtigt sind.…

Epileptische Aktivität, ausgehend von einer oder mehreren erkrankten Hirnregionen im Bereich des Schläfenlappens, ist schwer einzudämmen. Viele Patientinnen und Patienten mit einer sogenannten Schläfenlappenepilepsie sprechen häufig nicht auf die Behandlung mit anti-epileptischen Medikamenten an, und die betroffenen Hirnareale müssen deshalb operativ entfernt werden.

Während der embryonalen Hirnentwicklung durchlaufen neurale Stammzellen eine Reihe streng geregelter Entwicklungsphasen. Durch eine Mutation in einem Protein, das unser Erbgut ordentlich gefaltet im Zellkern verpackt, wird dieses Timing gestört. Aus frühen Vorläuferzellen können dann besonders aggressive kindliche Hirntumoren, sogenannte Hirnstammgliome entstehen.

Aktuelle Forschungen aus dem European Center for Angioscience (ECAS) an der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg belegen erneut, dass Blutgefäße nicht nur passive Transportfunktionen wahrnehmen, indem sie mit dem Blut die Gewebe des Körpers mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgen sowie Abbauprodukte abtransportieren. Vielmehr rückt das Gefäßsystem selbst in den Mittelpunkt der Krankheitsentstehung.

Bei Verdacht auf ein Prostatakarzinom hält die Magnetresonanztomographie zunehmend Einzug in den diagnostischen Prozess. Verdächtige Gewebebereiche können identifiziert und gezielt biopsiert werden. Ein Forscherteam des Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und der Urologischen Universitätsklinik Heidelberg konnte nun zeigen, dass KI verdächtige Bereiche in der Prostata-MRT ähnlich sicher identifiziert wie erfahrene Radiologen.

Ein Team vom Uniklinikum Heidelberg und vom DKFZ hat ein neues Verfahren zur automatisierten Bild-Analyse von Hirntumoren entwickelt. Die Autoren zeigen, dass anhand von MRT sorgfältig trainierte maschinelle Lernverfahren das Therapieansprechen bei Hirntumoren verlässlicher und präziser wiedergeben als etablierte radiologische Verfahren – und damit einen wertvollen Beitrag zu einer individuell angepassten Behandlung der Tumoren liefern.

Fachbeitrag - 28.03.2019

Für eine humane Nutzung Künstlicher Intelligenz

Künstliche Intelligenz ist längst keine Zukunftsvision mehr, sondern bereits mitten unter uns: Ob Einparkhilfe oder Suchmaschine – in vielen Dingen unseres Alltags nutzen wir die Technologie schon ganz selbstverständlich. Was scheinbar neue, unbegrenzte Möglichkeiten verspricht, birgt aber auch Risiken. Mit den ethischen Herausforderungen und der Nutzung im Sinne des Menschen beschäftigen sich Experten der Integrata-Stiftung in Tübingen.

Pressemitteilung - 10.01.2017

Nature Com.: Nervenzellen modulieren Wachstum von Blutgefäßen

Ein Wissenschaftlerteam des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) rüttelt an einem Dogma der Zellbiologie. Mit detaillierten Versuchsreihen wiesen sie nach, wie Nervenzellen das Wachstum von Blutgefäßen modulieren – und nicht, wie bisher angenommen, über einen Kontrollmechanismus der Gefäßzellen untereinander. Die Ergebnisse sind wegweisend für die Erforschung und Behandlung von Gefäß- und Tumorerkrankungen als auch für neurodegenerative…

Fachbeitrag - 17.05.2016

Neuartiger Biochip für Wirkstoffsuche bei neuronalen Erkrankungen

Parkinson, Alzheimer und Epilepsie sind drei prominente Beispiele für Erkrankungen des Nervensystems, bei denen intensiv nach neuen Wirkstoffen gesucht wird. Dr. Paolo Cesare vom NMI Reutlingen hat ein innovatives 3D-Testsystem für neuronale Wirkstoffe entwickelt, das ohne Tierversuche auskommt. 2015 wurde das MEAFLUIT-System preisgekrönt und erhielt den 1. Preis im Science2Start-Ideenwettbewerb der BioRegion STERN.

Pressemitteilung - 22.05.2015

DFG fördert neue Sonderforschungsbereichen

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet 13 neue Sonderforschungsbereiche (SFB) ein. Die neuen SFB werden mit insgesamt gut 113 Millionen Euro gefördert. Hinzu kommt eine 20-prozentige Programmpauschale für indirekte Kosten aus den Forschungsprojekten. Vier der 13 Verbünde sind SFB/Transregio (TRR), die sich auf mehrere antragstellende Forschungsstandorte verteilen. Drei der neuen SFB sind in Baden-Württemberg angesiedelt und drei…

Fachbeitrag - 16.12.2013

Lichtaktivierte Enzyme für neue optogenetische Ansätze

Im Rahmen einer von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Forschergruppe werden am Max-Planck-Institut für medizinische Forschung in Heidelberg Photorezeptoren aus Algen und Bakterien untersucht, die als optogenetische Werkzeuge zur Erforschung von Regulations- und Stoffwechselwegen dienen. So konnte durch Einbau eines photoaktivierten Bakterienenzyms in Zebrafische die durch Stressfaktoren ausgelöste hormonelle Reaktionskette…

Fachbeitrag - 02.12.2013

ERC-Grant für neuronale Fingerabdrücke von Gehirnleistungen

Mit Fingerabdrücken beschäftigt sich Dr. Markus Siegel vom Centrum für Integrative Neurowissenschaften (CIN) der Universität Tübingen in seinen Forschungsarbeiten. Aber nicht mit solchen, wie sie zur Verbrechensaufklärung verwendet werden, sondern mit Fingerabdrücken der Aktivität von Nervenzellen im Gehirn. Mit deren Hilfe möchte der Wissenschaftler klären, welche Mechanismen die Interaktion zwischen verschiedenen Gehirnregionen koordinieren,…

Fachbeitrag - 19.08.2013

Brain mapping - Das Gehirn belauschen

Die genaue Funktionsweise des Gehirns gilt trotz jahrzehntelanger Forschung noch heute als eines der größten Rätsel der Wissenschaft. Während strukturelle Gegebenheiten wie Zell- und Axonverteilung lediglich post mortem kartierbar sind lassen sich funktionelle Eigenschaften wie Motorik oder Sensorik nur in vivo also am lebenden Organismus erfassen. Dr. Tonio Ball und seine Kollegen vom Exzellenzcluster BrainLinks-BrainTools der Universität…