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Bild: Mikrofluidische Kartusche für Schnelltests; Copyright: BiFlow Systems GmbH

Schnelltests: bessere Versorgung für diabetische Füße

14.10.2019

Menschen mit Typ2-Diabetes leiden oftmals an schlecht heilenden, infizierten Wunden an den Füßen. Bisher dauert es jedoch zwei Tage, um über eine Bakterienkultur die Erreger samt ihrer Resistenzen zu identifizieren und somit ein wirksames Antibiotikum zu finden. Mit Hilfe eines neuartigen Schnelltests von Fraunhofer-Forscherinnen und -Forschern funktioniert dies künftig in einer Stunde.
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Bild: Volker Bruns; Copyright: Fraunhofer ISS

KI-Software: "iSTIX eröffnet den Zugang zur Welt der Digitalen Pathologie"

08.10.2019

Mikroskope, die Zellen für das menschliche Auge sichtbar machen, gibt es zahlreiche auf dem Medizinmarkt. Auf Künstlicher Intelligenz beruhende Softwares zur Analyse dieser Bilder ebenfalls. Nach den mikroskopischen Aufnahmen stehen Wissenschaftler vor immensen Mengen an Scans mit meist geringer Auflösung. Erst als zusammengeführtes Ganzes eröffnen sie den Zugang zur digitalen Pathologie.
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Bild: Ein Forscher am Miskroskop; Copyright: Jan-Peter Kasper/ Friedrich-Schiller-Universität Jena

Mikroskopie: dem HI-Virus auf der Spur

07.10.2019

Einem Forscherteam um Prof. Christian Eggeling vom Leibniz-Institut für Photonische Technologien, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und der Universität Oxford ist es gelungen, mit höchstauflösender Bildgebung millisekundengenau sichtbar zu machen, wie das HI-Virus sich zwischen lebenden Zellen verbreitet.
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Bild: Die Hirnströme eines Patienten werden gemessen; Copyright: Gregor Gast/UKB

Epilepsie: Anfälle kündigen sich nicht an wie gedacht

03.10.2019

Epileptische Anfälle kündigen sich wohl nicht durch die bislang angenommenen charakteristischen Veränderungen der Hirnstrom-Muster an. Zu diesem Schluss kommen Wissenschaftler der Universität Bonn in einer aktuellen Studie. Die Ergebnisse sind nun in der Zeitschrift "Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science" erschienen.
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Bild: Fluoreszenzbild einer Tumorfront des Gebärmutterhalses; Copyright: Universitätsklinikum Leipzig

Krebsforschung: "Landkarte" für Tumorwachstum entwickelt

02.10.2019

Forscher der Universität und des Universitätsklinikums Leipzig haben herausgefunden, dass die Tumorausbreitung und die Gewebeinvasion von Krebszellen anhand der entwicklungsbiologischen Abstammung der Gewebe vorhersagbar sind.
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Bild: Wissenschaftlerin bei der Arbeit am Mikroskop; Copyright: panthermedia.net / Kzenon

Lab-on-a-Chip: Sensoren aus bioinspirierten Nanoporen

02.10.2019

Ein interdisziplinäres Team der TU Darmstadt entwickelt eine neue Generation von Sensoren: Auf einem Mikrochip können sie bestimmte Substanzen direkt vor Ort im Körper detektieren. Das System basiert auf bioinspirierten Nanoporen.
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Bild: rechts Der Computerbildschirm & Mikroskopbilder, Mitte Knochenkrebszelle mit Mitochondrien, links endoplasmatisches Retikulum; Copyright: Universität Bielefeld/ W. Hübner

Superauflösende Mikroskopie: Kinobilder aus lebenden Zellen

26.09.2019

Um Zellen bei der Arbeit zu beobachten, müssen Forschende ein physikalisches Gesetz aushebeln. Eine der schnellsten Techniken, um die Auflösungsgrenze der klassischen Lichtmikroskopie zu überwinden, ist die hochauflösende strukturierte Beleuchtungsmikroskopie. Sie macht Details sichtbar, die etwa hundert Nanometer winzig sind.
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Bild: Aufnahme des neuen Mikroskops zeigt eine lebende Knochenkrebszelle mit Zellkern (blau), Mitochondrien (grün) und Zytoskelett (magenta); Copyright: Universität Bielefeld/W. Hübner

Bildgebung: HD-Mikroskopie in Millisekunden

24.09.2019

Sie können winzig kleine Zellstrukturen sichtbar machen: Modernste Lichtmikroskope bieten Auflösungen von wenigen zehn Nanometern – also dem Millionstel eines Millimeters. Bisher waren superauflösende Mikroskopien allerdings deutlich langsamer als herkömmliche Verfahren, da mehr oder feinere Bilddaten aufgenommen werden mussten.
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Bild: Infiziertes Magengewebe; Copyright: Markus Gerhard / TUM

Immunologie: Co-Infektion verändert Immunantwort

23.09.2019

Ein Team der Technischen Universität München (TUM) hat erstmals untersucht, welche Auswirkungen eine gleichzeitige Infektion mit Bilharziose auslösenden Pärchenegeln, wissenschaftlich Schistosomen, und dem Bakterium Helicobacter pylori hat. Solche Co-Infektionen sind bei Menschen in manchen Regionen der Welt keine Seltenheit.
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Bild: Darstellung eines molekularen Modells von Genen; Copyright: DBM

Immunologie: überaktive Immunzellen lösen Entzündungen aus

20.09.2019

Wissenschaftler beschreiben eine zuvor unerkannte Störung im Immunsystem: Im Stoffwechsel der Immunzellen einer Untergruppe von Patientinnen und Patienten mit defektem Abwehrsystem ist die Zellatmung stark erhöht.
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Bild: grünliche Flüßigkeit wird mit Pipette auf Reagenzgläser verteilt; Copyright: panthermedia.net/svenhope

Stammzellen: Eigen und doch fremd

19.09.2019

Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf haben nun herausgefunden, dass sich die Stammzellen genetisch verändern, während sie im Labor zum gewünschten Zelltyp heranwachsen. Beim anschließenden Einsetzen des neu gezüchteten Zellgewebes zurück in den Patienten stößt dessen Immunsystem sie deshalb ab.
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Bild: Histologisches Schnittpräparat eines primären Lungenkarzinoms; Copyright: Jurmeister/Charité

Maschinelles Lernen: diagnostiziert Kopf-Hals-Tumore

13.09.2019

Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Deutschen Krebskonsortiums (DKTK) ist es gelungen, ein Problem der Diagnostik bei Patientinnen und Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren zu lösen. Zusammen mit Wissenschaftlern der TU Berlin entwickelten sie mithilfe von KI ein Verfahren, das anhand chemischer Veränderungen der DNA die Herkunft von entartetem Gewebe ermittelt.
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Bild: Arzt untersucht Patientin mit Hautkrebs; Copyright: panthermedia.net/Goodluz

Biomarker: für aggressives Tumorverhalten bei Hautkrebs

13.09.2019

Göttinger Wissenschaftler mit neuen Erkenntnissen zur molekularen Maschinerie des Melanoms, zur Rolle von Mitochondrien, Sauerstoffradikalen und Transkriptionsfaktor NFAT1. Sie entdecken neue potentielle Biomarker für aggressiveres Tumorverhalten beim Schwarzen Hautkrebs.
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Bild: Chip-Systeme; Copyright: Kai Mattern/Institut für Mikrotechnik/TU Braunschweig

Chip-Systeme: testen Wirkstoffe und Arzneimittel

11.09.2019

In einem Vorhaben wird ein Hornhautmodell so weiterentwickelt, dass es den hohen Anforderungen bei der Arzneimitteltestung gegen Augenkrankheiten entspricht. In einem zweiten Projekt wird eine menschliche nasale Schleimhaut auf einem Chip-System nachgebildet. Beide Testsysteme sollen verlässlichere Aussagen als herkömmliche Verfahren liefern und helfen, Tierversuche zu vermeiden.
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Bild: schwarz-weiß Bild von Salmonellen; Copyright: ETH Zürich / Stefan Fattinger

Resistenzen: Verbreitung auch ohne Antibiotika-Einsatz

06.09.2019

Antibiotikaresistenzen verbreiten sich nicht nur dort, wo viel Antibiotika eingesetzt werden, schließen ETH-Forschende aus Laborexperimenten. Das bedeutet: Um Resistenzen einzudämmen reicht es nicht, den Antibiotikaeinsatz zu reduzieren. Man sollte auch die Verbreitung resistenter Keime blockieren.
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Bild: Bakterien; Copyright: panthermedia.net/lightsource

Immunsystem: Wie Darmbakterien Autoimmunität anstoßen

05.09.2019

Bakterien, die über den Darm in die Leber eindringen, könnten an der Entwicklung einer krankhaften Abwehrreaktion des Immunsystems gegen körpereigene Gewebe beteiligt sein. Ein Auslöser der entzündlich-rheumatischen Krankheit "systemischer Lupus erythematodes (SLE)" etwa könnten Darmbakterien sein, die körpereigenen Strukturen ähneln.
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Bild: Darstellung DNA in grün; Copyright: panthermedia.net/krishnacreations

DNA: Korrekturlesefunktion bei Erbinformationen abschalten

05.09.2019

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Institut für Virologie der Freien Universität Berlin haben untersucht, was ein Abschalten der Korrekturlesefunktion der sogenannten DNA-Polymerasen - also von Enzymen zur Vervielfältigung von Erbinformationen - bewirkt.
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Bild:  beschichteter Stent in schwarz weiß Darstellung; Copyright: Fraunhofer IKTS

Stents: Verschluss von Blutgefäßen verhindern

04.09.2019

Verengen Ablagerungen die Blutgefäße, setzen Mediziner Stents ein: Sie sollen die verstopften Passagen weiten. Doch mitunter wehrt sich das Immunsystem des Patienten gegen diese Implantate, es kann zu Fremdkörperreaktionen kommen. Durch optimierte Beschichtungen konnten Dresdner Fraunhofer- Forschende gemeinsam mit Projektpartnern die Bioverträglichkeit der Stents nun deutlich verbessern.
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Bild: Zeichnung von gleich ausgerichteten Mikroorganismen; Copyright: Philipp Weber, Universität Wien

Genetik: Wenn der Wirt die Richtung weist

02.09.2019

Der Nutzen von Symbiose - also das Zusammenleben unterschiedlicher Arten zum wechselseitigen Vorteil - birgt noch immer viele offene Fragen. Ein internationales ForscherInnenteam um die Mikrobiologin Silvia Bulgheresi von der Universität Wien hat herausgefunden, dass sich bei gewissen Bakterienarten sogar die Organisation der DNA nach ihrem Wirt ausrichtet.
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Bild: Expression von Id4 (blau) und GFAP (schwarz) in genetisch markierten Stammzellen und deren Nachkommen (magenta) im Hippocampus einer Maus; Copyright: Universität Basel

Genetik: Signal hemmt die Teilung von Stammzellen im Gehirn

30.08.2019

Forschende aus Basel haben die Aktivität von Stammzellen im Gehirn von Mäusen untersucht und einen Schlüsselmechanismus entdeckt, der die Zellvermehrung steuert. Demnach regelt ein bestimmter Generegulator namens Id4, ob Stammzellen ruhen oder in die Zellteilung eintreten.
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Bild: 3D-Print des Enzyms Transhydrogenase; Copyright: IST Austria - Domen Kampjut/Sazanov group

Biotechnologie: zentralen Stoffwechselenzyms erforscht

30.08.2019

Strukturbiologen enthüllen atomare Struktur und Regulationsmechanismus des Stoffwechselenzyms Transhydrogenase. Das Enzym Transhydrogenase spielt eine wesentliche Rolle in der Regulierung metabolischer Prozesse bei Menschen und Tieren. Fehlfunktionen des Enzyms können schwerwiegende Krankheiten nach sich ziehen.
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Bild: Darstellung von Zellen in Farbe; Copyright: panthermedia.net/ralwel

Neurologie: Neuartiges Immundefizienz-Syndrom entdeckt

29.08.2019

Erstmals konnte ein bisher unbekanntes Immundefizienz-Syndrom nachgewiesen werden, das auf einer verminderten Funktionalität des Enzymkomplexes Polymerase delta beruht und wichtige Erkenntnisse zur adaptiven Immunität und Krebsentstehung bringt. Dieses Enzym ist eine wesentliche Steuereinheit in der DNA-Replikation.
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Bild: Wissenschaftler im Labor; Copyright: panthermedia.net/Robert Przybysz

Analysegeräte: Sichtbarkeit von Stoffwechselprodukten

23.08.2019

Forscherteam der JLU entwickelt massenspektrometrisches Verfahren zur Aufklärung von Stoffwechselwegen und Signalkaskaden auf zellulärer Ebene.
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Bild: Nanotechnologie; Copyright: panthermedia.net/Raimund14

Präzisionsmedizin: Graphen Nanoflocken als neues Instrument

21.08.2019

Ein vom SNF unterstütztes Team hat eine chemische Verbindung entwickelt, die Wirkstoffe gegen Tumore direkt zur Prostata bringt. Sie besteht aus Graphen Nanoflocken, mit jeweils vier angehängten Molekülen. Die Verbindung hemmt die Vermehrung der Zellen, lässt sich durch bildgebende Verfahren im Körper beobachten und verweilt lange im Blutkreislauf.
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Bild: Blutabnahme bei einem Neugeborenen; Copyright: Uniklinikum Dresden/Holger Ostermeyer

Screening: mehr Sicherheit für Neugeborene

19.08.2019

Seit Anfang August wird in Deutschland ein Neugeborenen-Screening auf kombinierte Immundefekte (SCID) vorgenommen. Somit steht den Eltern eine weitere Möglichkeit der durch die Krankenkassen finanzierten Früherkennung zur Verfügung. Ziel des Screenings ist es, bei positiv getesteten Neugeborenen möglichst schnell mit den erforderlichen diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen zu beginnen.
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Bild: Zellen; Copyright: panthermedia.net/ralwel

Biosensor: Modifizierung von Kinasen

16.08.2019

Signalwege in menschlichen Zellen können durch Mutationen in Kinasen, die als molekulare Schalter fungieren, gestört werden. Oft sind schwere Krankheiten wie Krebs die Folge. Neues Licht in das Verständnis dieser komplexen Prozesse bringt ein Verfahren, das ein international vernetztes Forscherteam um Eduard Stefan von der Universität Innsbruck entwickelt hat.
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Bild: Schaumstoff in einer Wunde platziert und als Produkt mit einem Instrument gehalten; Copyright: Empa

Wundheilung: Schaum für die Wunde

16.08.2019

Schlecht heilende Wunden und starke Vernarbungen sind mehr als nur ein kosmetisches Problem; sie können die Beweglichkeit und Gesundheit eines Menschen deutlich beeinträchtigen. Empa-Forschende haben nun einen Schaumstoff entwickelt, der übermäßige Narbenbildung verhindern und der Wundheilung auf die Sprünge helfen soll. Eine essenzielle Zutat: Kurkuma, der gelbe Ingwer.
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Bild: Die Grafik zeigt einen wichtigen Teil des Proteins mit Kontaktpaaren (jeweils gleichfarbige Kugeln). ; Copyright: Ines Reinartz, KIT

KI: Vorhersage von Proteinstruktur

15.08.2019

Proteine sind Hochleistungsbiomaschinen: Eiweiße finden sich in jeder Zelle und spielen im menschlichen Körper eine wichtige Rolle, etwa bei der Blutgerinnung oder als Hauptbestandteil von Haaren oder Muskeln. Welche Funktion die molekularen Werkzeuge jeweils erfüllen, lässt sich an ihrer Gestalt erkennen.
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Bild: Darstellung von Genen in Farbe auf einem schwarzen Hintergrund; Copyright: panthermedia.net/tdhster

Genetik: Fehlersuche im Erbgut

14.08.2019

WissenschaftlerInnen vom Berlin Institute of Health (BIH) und der Charité - Universitätsmedizin Berlin haben gemeinsam mit KollegInnen aus den USA die Steuerbereiche von 20 krankheitsrelevanten Genen gezielt verändert. Dadurch konnten sie diejenigen Veränderungen identifizieren, welche den größten Einfluss auf das Krankheitsgeschehen ausüben.
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Bild: Blutprobe wird in der Hand gehalten; Copyright: panthermedia.net/18percentgrey

Bluttest: Blutgerinnung und die Entstehung von Lungenkrebs

13.08.2019

Eine erhöhte Blutgerinnungsneigung begünstigt das Fortschreiten und die Metastasierung von Lungenkrebs. Ob die Blutgerinnung darüber hinaus auch die Entstehung der Tumoren fördert, war bislang unbekannt. Forscher vom Deutschen Krebsforschungszentrum sind nun erstmals einer möglichen Rolle der Blutgerinnung bei der Entwicklung von Lungenkrebs auf der Spur.
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Bild: Die Abbildung zeigt alternde Hefezellen im Lichtmikroskop; Copyright: Uni Graz/Eisenberg

Labormedizin: Notwendigkeit von Lipiden

13.08.2019

Bestimmte Lipide kurbeln die Zellerneuerung an, hat Tobias Eisenberg und sein Team am Institut für Molekulare Biowissenschaften der Universität Graz herausgefunden. Die Erkenntnisse haben die ForscherInnen im Journal of Biological Chemistry publiziert.
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Bild: Arzt und Assistenzarzt stehen neben einem Patienten im Behandlungszimmer; Copyright: René Kube/Universität zu Lübeck

Diagnostik: Patienten mit Schleimhautpemphigoid allumfassend versorgen

12.08.2019

Viele leiden an unterschiedlichen Ausprägungen derselben seltenen Krankheit, dem Schleimhautpemphigoid, einer chronisch entzündlichen Blasenbildung auf Schleimhäuten. Die Forschung zu den Ursachen der Erkrankung und neuen Therapieansätzen ist einer der Schwerpunkte von Prof. Detlef Zillikens, der die Klinik leitet, und seinem Team.
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Bild: drei kleine, verschiedenfarbig leuchtende Kästen auf schwarzem Grund – der Single-Cell-Printer für das Labor; Copyright: cytena GmbH

Single-Cell Printer: ein Drucker für das Labor

07.08.2019

Ein Laborgerät, das einzelne, lebensfähige Zellen handhabt und sortiert: Diese Idee haben Forschende von der Professur für Anwendungsentwicklung am Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) der Universität Freiburg in die Realität umgesetzt: Die ehemaligen Doktoranden des Instituts Dr. Jonas Schöndube und Dr. André Groß gründeten 2014 gemeinsam mit dem IMTEK das Unternehmen cytena GmbH.
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Bild: blaues, leuchtendes 3D-Modell eines Herzens auf schwarzem Grund; Copyright: panthermedia.net/Wavebreakmedia ltd

Künstliche Herzpumpen: täuschend echt

07.08.2019

Das Herz stellt die moderne Medizin noch immer vor große Herausforderungen. Über zehn Millionen Menschen in Europa leiden an einer Herzschwäche, und nicht wenige davon brauchen ein Spenderherz. Um die Wartezeit zu überbrücken, werden ihnen künstliche Herzpumpen eingesetzt, Komplikationen sind dabei nicht selten. Das Projekt "Zurich Heart" unter Mitwirkung der Empa entwickelt Lösungen.
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Bild: virtueller Schnitt durch das komplette Nervensystem einer Taufliegenlarve; Copyright: Janelia / MDC

Software: Google Maps fürs Gewebe

06.08.2019

Moderne lichtmikroskopische Techniken liefern überaus detailreiche Einblicke in Organe. Allerdings werden dabei Terabytes an Daten produziert, die meist kaum noch zu händeln sind. Eine Software, die ein Team um den MDC-Forscher Dr. Stephan Preibisch in Nature Methods vorstellt, sorgt nun für Übersicht.
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Bild: DNA Informationen sind in einer einzigen Benutzeroberfläche vereint.; Copyright: Fraunhofer IME/Bernd Müller

DNA-Test: Fitnesstest fürs Erbgut

02.08.2019

Im Laufe des Lebens verändert sich der Erbgutstrang eines jeden Menschen durch chemische Reaktionen und Ablagerungen von Molekülen. Das kann zu Krankheiten führen. Andererseits kann man daran auch das biologische Alter eines Menschen ablesen.
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Bild: Computergrafik eines Gehirns, in dem Nervenzellen hell leuchten; Copyright: panthermedia.net/alexmit

Gehirn: Versteckte Dynamik in neuronalen Netzwerken entdeckt

26.07.2019

Neuronale Netzwerke im Gehirn verarbeiten Informationen besonders gut, wenn sie sich in der Nähe eines kritischen Punkts befinden. Davon gingen Hirnforscher bis jetzt aufgrund theoretischer Überlegungen aus. Doch in experimentellen Untersuchungen der Hirnaktivität fanden sich weniger Anzeichen für solche kritischen Zustände, als eigentlich zu erwarten wäre.
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Bild: Eine Zelle wird mit einer Transfektions- und Screening-Plattform im Labor untersucht; Copyright: Fraunhofer IPA

Labormedizin: Wenn Maschinen riechen könnten

26.07.2019

Was wäre, wenn Roboter riechen könnten? Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart IPA widmet sich im Rahmen seines Leitthemas "Biologische Transformation" nun verstärkt der Verbindung von biologischen und technischen Systemen. Eine neue Plattformtechnologie soll zellbasierte Sensoren automatisiert herstellen und wirtschaftlich nutzbar machen.
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Bild: Orange Absperrpylone bilden die Silhouette eines Schädels, sie umgeben eine hirnförmiges Loch im Asphalt; Copyright: panthermedia.net/lightsource

Zellanalyse: Wie MS das Gehirn schrumpfen lässt

23.07.2019

Wissenschaftler haben entdeckt, dass bestimmte Zellen im Gehirn, die als "Projektionsneurone" bezeichnet werden, eine zentrale Rolle bei den Gehirnveränderungen spielen, die mit der Multiplen Sklerose (MS) einhergehen.
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Bild: Laborapparatur, die über eine Spritze mit Flüssigkeit gefüllt wird; Copyright: Bernd Müller/Fraunhofer IGB

Europäisches Organ-on-Chip-Netzwerk sucht neue Mitglieder

23.07.2019

Die Gründungsphase ist abgeschlossen: Die European Organ-on-Chip Society (EUROoCS) steht nun offen für neue Mitglieder. Auf der diesjährigen Jahreskonferenz in Graz (Österreich) wurde die Community-Website gestartet, auf der nähere Informationen zum Thema verfügbar gemacht werden.
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Bild: Multi-Elektrodenlayout an einer Pinzette; Copyright: Fraunhofer EMFT/Bernd Müller

Mikrofluidik-Chip: neues Verfahren für den Kampf gegen Viren

19.07.2019

Forschende der Fraunhofer-Gesellschaft arbeiten im Projekt ViroSens gemeinsam mit Industriepartnern an einem neuartigen Analyseverfahren, um die Wirksamkeitsprüfung von Impfstoffen effizienter und kostengünstiger zu machen. Die Methode kombiniert elektrochemische Sensorik und Biotechnologie und ermöglicht erstmals eine komplett automatisierte Analyse des Infektionszustands von Testzellen.
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Bild: Herz mit implantiertem Impulsgeber; Copyright: Berlin Heals GmbH

Elektrotherapie: mit Mikrostrom gegen Herzschwäche

18.07.2019

In Wien wurde ein neuartiges Gerät zur Stärkung eines geschwächten Herzmuskels erstmals weltweit im Rahmen einer Studie erfolgreich eingesetzt. Ein implantierter Impulsgeber trainiert den Herzmuskel mit Mikrostrom und führt so zur Regeneration geschädigter Herzmuskulatur. Den Betroffenen kann so im Idealfall eine Herztransplantation erspart oder diese zumindest hinausgezögert werden.
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Bild: zwei Männer mit großen Schildkröten in den Händen, im Hintergrund sind Lemuren; Copyright: Oliver Dietze

Diagnostik: Blutproben aus dem Zoo helfen bei der Vorhersage von Krankheiten

16.07.2019

In den Zoos von Saarbrücken und Neunkirchen leben Pinguine, Asiatische Elefanten und viele andere Tierarten. Da sie von verschiedenen Kontinenten stammen, wird den Tieren regelmäßig Blut abgenommen, um ihre Gesundheit zu überprüfen.
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Bild: Zellkultivierung; Copyright: panthermedia.net / matej kastelic

Organ-on-a-chip - Organe im Miniaturformat

01.02.2019

In-vitro-Verfahren und Tierversuche kommen für die Entwicklung sowohl von Medikamenten als auch neuen Therapieansätzen zum Einsatz. Insbesondere Tierversuche werfen jedoch mehr und mehr ethisch umstrittene Fragen auf. Eine vielversprechende Alternative sind Organ-Chips. In einem System mit der Größe eines Smartphones sind hier Organe durch einen künstlichen Kreislauf miteinander verbunden.
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Bild: Mann und Frau im Labor, die einen Multi-Organ-Chip präsentieren;  Copyright: TissUse GmbH

Multi-Organ-Chips – die Patienten von morgen?

01.02.2019

Leber, Nervengewebe oder Darm: Alles wichtige menschliche Organe, die in der Vergangenheit mithilfe von Tierversuchen oder in-vitro-Verfahren auf ihre Funktionsfähigkeit und Verträglichkeit getestet wurden. Die TissUse GmbH, ein Spin-Off der Technischen Universität Berlin, hat in den letzten Jahren Multi-Organ-Chips auf den Markt gebracht. Doch damit ist noch nicht Schluss.
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Bild: Grafische Darstellung mehrerer Zellen in einer Petrischale; Copyright: panthermedia.net/dani3315

Organ-on-a-chip-Systeme: begrenzt aussagekräftig?

01.02.2019

Organ-on-a-chip-Systeme stellen eigentlich eine große Bereicherung für die medizinische Forschung dar: An Zellkulturen in den Kammern eines Kunststoffchips können zum Beispiel Wirkstoffe getestet werden. Das vermeidet Tierversuche und erhöht die Patientensicherheit. Aber: Sie bilden den Körper nicht naturgetreu nach, sondern immer nur einige Funktionen. Sind Ergebnisse so überhaupt verwendbar?
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Foto: Vorschaubild zum Video

Vom Algorithmus zum Schnelltest – Künstliche Intelligenz klassifiziert Blutzellen

21.11.2018

Unser Blut verrät so einiges über unsere körperliche Verfassung. So gibt zum Beispiel die Form unserer Blutzellen Aufschluss über einige erblich bedingte Krankheiten. Dazu müssen die Zellen jedoch erst einmal unter dem Mikroskop betrachtet und einer bestimmten Zellklasse zugeordnet werden. Welche Rolle Künstliche Intelligenz dabei spielt, haben wir uns an der Uni des Saarlandes erklären lassen.
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Bild: Kleiner brauner Leberfleck auf einem Handrücken; Copyright: panthermedia.net/Mario Hahn

Früherkennung: Tattoo weist auf Krebs – und mehr – hin

09.07.2018

Wer nicht krank ist und Symptome zeigt, geht in der Regel auch nicht zum Arzt. Die meisten Menschen wissen zwar, dass Vorsorgeuntersuchungen, wie zum Beispiel gegen Krebs, wichtig sind, meiden sie aber trotzdem. Ihre Hemmschwelle ist sehr hoch, da eine ernsthafte Erkrankung entdeckt werden könnte. Ein neues Implantat könnte künftig den schweren Gang zur Vorsorge erleichtern oder sogar abschaffen.
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Bild: Forschungsgerät AcCellerator an einem Messestand; Copyright: Daniel Klaue, ZELLMECHANIK DRESDEN GmbH

Zellen in der Radarfalle – Diagnostik in Sekundenschnelle

22.06.2018

Ein Tropfen Blut enthält zahlreiche wertvolle Informationen. Allerdings dauert es immer noch mehrere Stunden, bis das Blut eines Patienten analysiert und eine Diagnose getroffen werden kann. Dadurch geht wichtige Behandlungszeit verloren. Eine neue Methode soll diesen Prozess nun erheblich beschleunigen, indem die Zellen im Blut hinsichtlich ihrer Verformbarkeit und Immunreaktion getestet werden.
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Bild: Zwei Hände halten ein röhrenförmiges Gestellt, auf das ein feucht glänzender, weißer Schlauch gespannt ist; Copyright: Leibniz Universität Hannover/Institut für technische Chemie

Tissue Engineering: Mit dem richtigen Dreh zum Bypass

23.04.2018

Bypässe sind problematisch: Entweder bestehen sie aus synthetischen Materialien, die Blutgerinnsel und Infektionen verursachen können. Oder sie stammen aus Venen des Patienten, aus denen aber oft nicht genügend Material gewonnen werden kann. Ein neu entwickelter Bioreaktor könnte dieses Problem in Zukunft lösen: Er soll die Züchtung von Gefäßprothesen aus körpereigenem Material ermöglichen.
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Bild: gelbes Maßband, vor dem Kapseln liegen; Copyright: panthermedia.net/Jiri Hera

Personalisierte Krebsmedizin: Therapie nach Maß

01.03.2018

Jeder Mensch ist anders. Diese Tatsache spiegelt sich auch in seiner Gesundheit wider. Insbesondere eine Krebserkrankung kann von Mensch zu Mensch unterschiedlich aussehen und verlaufen. Dementsprechend benötigt jeder Patient idealerweise eine individuelle, auf ihn zugeschnittene Therapie. Aber wie realisierbar ist dieser Gedanke?
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Bild: Befüllen eines Containers mit dem Nährmedium für die Krebszellen; Copyright: Dr. Markus Wehland

Zellen im Weltall – extraterrestrische Ansätze in der Tumorforschung

22.02.2018

Auf der Erde sind alle Experimente an die Gravitation gebunden. Von der Schwerkraft befreit, zeigen aber beispielsweise Tumorzellen ein völlig anderes Verhalten. Im Rahmen des Projektes "Thyroid Cancer Cells in Space" der Universität Magdeburg werden Boxen in der Größe eines Smartphones, die niedrig differenzierte Schilddrüsentumorzellen enthalten, ins All geschickt.
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Bild:

Mit "gesprühten" Muskelzellen zur biomimetischen Oberfläche

08.01.2018

Nur wenige Patienten mit Herzschwäche haben das Glück, ein Spenderorgan zu erhalten. Seit einigen Jahren gibt es Herzassistenzpumpen, die die ungewisse Wartezeit überbrücken sollen. Diese werden vom Körper nicht immer optimal angenommen.
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Bild: Nachweis einzelner Proteine anhand von interferometrischer Detektion des gestreuten Lichts; Copyright: MPL

Schnittstelle von Physik und Medizin: neues interdisziplinäres Zentrum

22.08.2017

Die Physik hat vor allem in ihrer praktischen Form schon immer die Medizin unterstützt. In einem interdisziplinären Zentrum in Erlangen sollen nun Physiker und Mediziner gemeinsam forschen und dabei auch theoretische physikalische Grundlagen bei der Erforschung von Krankheiten miteinbeziehen.
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Bild: Finger, dem mithilfe einer Analyse-Kassette Blut abgenommen wird; Copyright: hes_so_valais_wallis

Ohne Verzögerung: Anpassung der Medikamentendosis am Point-of-Care

01.08.2017

Viele therapeutische Medikamente zeigen eine hohe Wirksamkeit, sind aber gleichzeitig auch sehr toxisch. Daher muss ihre Wirkung in regelmäßigen Abständen immer wieder gemessen werden, sodass eine Anpassung der individuellen Medikamentendosis erfolgen kann.
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Foto: Vorschaubild zum Video

Lichtmikroskop ChipScope – ein Blick hinein in lebende Zellen

14.07.2017

Ein Mikroskop, das nur wenige Millimeter groß ist und helfen kann Zellveränderungen in Echtzeit zu betrachten. Das ist das Ziel des EU-Projektes ChipScope. Die Wissenschaftler um Dr. Hutomo Wasisto in Braunschweig helfen mit, dieses Vorhaben wahr werden zu lassen.
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Bild: Ein Augenchirurg und ein Assistent behandeln einen Patienten mit einem Chirurgielaser; Copyright: Uniklinikum Dresden/Felix Koopmann

Augenchirurgie: Präzision und Prävention mit dem Femtosekundenlaser

03.07.2017

In der Augenchirurgie kommt es vor allem auf genaues Arbeiten an, denn das Operationsgebiet ist sehr klein und empfindlich. Augenchirurgen setzen deshalb schon seit Jahren Laser ein. Besonders gut eignen sich die Femtosekundenlaser, denn sie schneiden das Gewebe präzise und mit wenig Energie, was ungewollten Folgen der Operation vorbeugt.
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