Jenseits der Gene: Auch Zentriolen könnten biologische Informationen übertragen

Zentriolen unter dem Elektronenmikroskop. | Copyright: Pierre Gönczy/EPFL

Lausanne (Schweiz) - Wissenschaftler haben entdeckt, dass bestimmte Zellstrukturen - sogenannte Zentriolen - als Träger biologischer Informationen von einer Zellgeneration zur nächsten wirken könnten. Die Entdeckung wirft die Frage auf, ob biologische Information auch anders als durch Gene alleine übertragen werden können. Dies käme einem Paradigmenwechsel im Wissen über die Weitergabe biologischer Informationen gleich.

Bei Zentriolen handelt es sich um zylinderförmige und aus unterschiedlichen Proteinen bestehende Strukturen (s.Abb.), die sich in vielen lebenden Zellen befinden. Sie sind ca. 1/2000 mm groß und bilden zusammen mit der sog. perizentriolaren Matrix das Zentrosom. Ihre bislang einzige bekannte Aufgabe ist es, während der Zellteilung sicherzustellen, dass die Chromosomen in der richtigen Art und Weise an neue Tochterzellen weitergegeben werden.

Wie die Forscher um Pierre Gönczy vom Swiss Institute for Experimental Cancer Research an der Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) aktuell im Fachjournal "Cell Research" (DOI: 10.1038/cr.2015.49) berichten, konnten sie in ihren Untersuchungen zeigen, dass ursprüngliche Zentriolen einer befruchteten Eizelle, wie sie nur vom Vater stammen, sich über Dutzende von Zellteilungen während der Entwicklung des Embryos erhalten hatten.

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Aus der erstaunlichen Beobachtung leite sich die Möglichkeit ab, dass Zentriolen möglicherweise non-genetische Träger von (Erb-)Informationen sind. Bestätigt, hätte diese Erkenntnis grundlegende Auswirkungen für unser Verständnis von Biologie und der Behandlung von Krankheiten, so die Forscher und käme einem Paradigmenwechsel in unserem Verständnis über die biologischen Vorgänge von Organellen gleich.

"Zentriolen wurden bislang lediglich als etwas betrachtet, dass die Entwicklung des Embryos in Gang bringt", erläutert Gönczy. "Unsere Ergebnisse zeigen nun jedoch, dass Zentriolen eine wichtige Rolle für die Weitergabe von Informationen haben können, die wiederum eine wichtige Rolle bei der frühen embryonalen Entwicklung spielen."

Zudem gibt es eine ganze Vielzahl von Krankheiten die mit Zentriolen in Verbindung gebracht werden. So zeigt die aktuelle Studie beispielsweise anschaulich, wie fehlfunktionale Zentriolen des Vaters, direkt an den Embryo weitergegeben werden können. Bestätigen sich die Beobachtungen der Mediziner, so könnten sich daraus gänzlich neue Behandlungsmethoden derartiger Krankheiten ableiten lassen.

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Genetiker modifizieren erstmals Erbgut menschlicher Embryonen

Achtzelliger Embryo. | Copyright: gemeinfrei

Guangzhou (China) - Chinesische Wissenschaftler haben mit einem Fachartikel frühere Gerüchte bestätigt, wonach sie erstmals die DANN menschlicher Embryonen gezielt modifiziert haben. Während die Publikation weltweit für Kritik sorgt, vermuten Experten, dass weitere Experimente über diesen ersten Schritt bereits hinaus sind.

Wie das Team um Junjiu Huang von der Sun Yat-sen Universität aktuell im Fachjournal "Protein & Cell" (DOI: 10.1007/s13238-015-0153-5) berichten, haben sie die Manipulation des Erbguts der Embryonen mit der sogenannte CRISPR-Methode durchgeführt, mit der vergleichsweise einfach, aber zugleich auch sehr genaue Modifikationen des Erbguts möglich sind.

Die chinesischen Wissenschaftler selbst erklären zugleich aber, dass sie ihre Experimente nun an normalen Embryonen, sondern an sogenannt polysperm befruchteten Eizellen durchgeführt haben. Hierbei handelt es sic um Eizellen, die von zwei statt von einem Spermium befruchtet wurden und weniger Tage nach der Befruchtung in der Regel absterben und sich nicht weiter entwickeln.

Ziel der Experimente sei eine medizinische Anwendung der Technologie, darunter beispielsweise das Verhindern von Erbkrankheiten. Von 86 Eizellen konnten demnach vier erfolgreich modifiziert werden. Die restlichen Eizellen überlebten entweder den Eingriff nicht oder konnten nicht erfolgreich modifiziert werden. Damit liege der Effizienzrate noch deutlich unter der für eine praktikable Genmodifikation beim Mensch notwendige Anforderung.

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Zugleich stellten die Forscher fest, dass nicht nur die eigentlich anvisierten Gene verändert wurden. Derartige "off-target"-Modifikationen könnten zu schwerwiegenden Krankheiten und Mutationen führen. Trotz zukünftige Anstrengungen diese ungewollten Veränderungen auszuschließen, werde dies wohl nie vollständig möglich sein. Aus diesem Grund wird es wohl immer notwendig bleiben, selbst erfolgreich modifizierte und überlebensfähige Embryonen auf derartige "off-target"-effekte zu untersuchen, bevor diese einer Frau eingepflanzt werden. Technologien für eine solche Selektion stehen heute schon zur Verfügung und werden schon bei einigen In-vitro-Fertilisationen, also künstlichen Befruchtungen, zum Ausschluss krankhafter Mutationen im Rahmen der sogenannten Preimplantationsdiagnostik angewandt.

Darüberhinaus stießen Huang und Kollegen aber auch noch auf andere, deutlich schwerwiegendere Probleme: Die Embryonen waren eine Vermischung aus modifizierten und unmodifizierten Zellen – sogenannte genetische Mosaike, weswegen die Ergebnisse der Preimplantationsdiagnostik leicht verfälscht sein oder fehlinterpretiert werden können.

Die Ergebnisse der chinesischen Genetiker sind damit also alles andere als ermutigend, wenn es um die Hoffnung geht, durch die Modifikation von Embryonen beispielsweise Erbkrankheiten korrigieren zu können.

Die Kritik jedoch schlägt weltweit hohe Wellen: "Der leichte Zugang und die einfache Handhabe von CRISPR gibt Forschern die Möglichkeit, überall auf der Welt jeden Versuch zu machen, den sie wollen", gibt der Geschäftsführer der Biotech-Firma Sangamo BioSciences, Edward Lanphier, auf der Webseite des Fachjournals "Nature" zu bedenken. Schon im vergangenen März hatte Lanphier die Experimente vorhergesagt und fordert nun, die Versuche anzuhalten. Eine Fachdiskussion der Frage, in welche Richtung sich die Forschung bewegt sei unumgänglich. Tatsächlich arbeiten derzeit Gerüchten zufolge schon vier weitere chinesische Forschergruppen an der Genmanipulation menschlicher Embryonen.

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Initiative für Naturheilkunde und Homöopathie in der Kinder- und Jugendmedizin

Symbolbild: Homöopathika. | Copyright: grewi.de

Essen (Deutschland) - Die "Carstens-Stiftung : Natur und Medizin" fördert über drei Jahre ein deutschlandweites Projekt mit zwei Zielen: 1. Wirksame und sichere Therapien aus der Naturheilkunde und Homöopathie in die Pädiatrie zu integrieren und 2. Kinder vor unnötigen Maßnahmen und Wechselwirkungen zu schützen.

- Bei dieser Meldung handelt es sich um eine Pressemitteilung der Karl und Veronica Carstens-Stiftung, carstens-stiftung.de

Ob Salbei-Tee bei Halsschmerzen, Zwiebelwickel bei Mittelohrentzündung oder Apis nach einem Insektenstich - die Eltern jedes zweiten Kindes in Deutschland haben ihre(n) Kleine(n) zuhause schon einmal mit Pflanzenpräparaten, Globuli und Co. behandelt. Naturheilkunde und Homöopathie sind längst in den Kinderzimmern angekommen. Dagegen gibt es in Kinderkliniken kaum ganzheitliche Behandlungskonzepte im Sinne einer integrativen Pädiatrie. Denn: An objektivem Wissen darüber, welche komplementären Verfahren sich bei welchen pädiatrischen Krankheitsbildern anbieten, wie stark pflanzliche und homöopathische Mittel bei Kindern dosiert werden müssen, ob Wechselwirkungen mit konventionellen Arzneien bestehen usw., fehlt es noch an vielen Stellen.

Die Carstens-Stiftung und ihre Fördergemeinschaft Natur und Medizin e.V. nehmen sich dieser Aufgabe an. Durch die systematische Aufarbeitung der bisherigen Forschung sollen wirksame und sichere Verfahren aus Naturheilkunde und Homöopathie für Kinder und Jugendliche identifiziert, bei Bedarf angepasst und ergänzt werden. Gleichzeitig sollen diese Verfahren zunächst an drei Kinderkliniken in München, Landshut und Essen implementiert werden. "Ziel ist ein ganzheitliches Behandlungskonzept, das die Vorteile beider medizinischen Richtungen zum Wohle der kleinen Patienten miteinander vereint", erläutert Nicole Germeroth, Geschäftsführerin der Carstens-Stiftung.

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"Wir müssen die Balance von Gesundheit und Krankheit immer im Licht vieler Dimensionen sehen, auch unter seelischen, psychischen und Beziehungsaspekten", ergänzt Prof. Dr. Christoph Klein, Klinikleiter am Dr. von Haunerschen Kinderspital der Ludwig-Maximilians Universität in München. Dort ist die Homöopathie dank eines Modellprojektes der Carstens-Stiftung : Natur und Medizin aus dem Jahre 1995 bereits in die ambulante und stationäre Pädiatrie integriert. Ausgehend von diesen ermutigenden Erfahrungen soll das breite Behandlungsspektrum in der Kinder- und Jugendmedizin nun auch um Verfahren aus der Naturheilkunde und Mind-Body-Medizin erweitert werden, welche die Ressourcen von Kindern aktivieren und stärken. Ausreichend Zuwendung spielt dabei ebenso eine Rolle, wie etwa Entspannungs- und Verhaltensübungen.

In der Kinderkrankenhaus St. Marien gGmbH in Landshut sollen Homöopathie und Naturheilverfahren vor allem in der psychosomatischen Abteilung sowie bei der stationären Behandlung chronisch kranker Kinder begleitend eingesetzt werden.

In der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin des Elisabeth-Krankenhauses Essen wird der Schwerpunkt auf Kopf- und Bauchschmerzen liegen, aber auch schwerwiegende, etwa neurologische oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen, sollen hier künftig unterstützend behandelt werden.

Begleitet wird die Entwicklung des ganzheitlichen Behandlungskonzeptes für Kinder und Jugendliche dabei von der Klinik für Naturheilkunde und Integrative Medizin der Kliniken Essen-Mitte, die auf mehr als zehn Jahre Erfahrung in diesem Bereich zurückblicken kann. Klinikleiter Prof. Gustav Dobos dazu: "Unsere Evaluation dieses Konzeptes ermöglicht, dass die in München, Landshut und Essen gewonnenen Erkenntnisse im Anschluss auch an weiteren Kinderkliniken auf der ganzen Welt genutzt werden können." Was für Erwachsene mittlerweile gängige Praxis ist - nämlich auch im Krankenhaus professionell mit Schul- und Komplementärmedizin zusammen behandelt zu werden – wird dann auch für Kinder endlich möglich sein.

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Pflanzlicher Wirkstoff aus afrikanischem Strauch tötet Nierenkrebszellen

Die Rinde von Phyllanthus engleri enthält Englerin-A. Die Substanz lässt Nierenkrebszellen absterben. | Copyright: Bart Wursten / www.zimbabweflora.co.zw

Dortmund (Deutschland) - In einem afrikanischen Strauch, Phyllanthus engleri, haben deutsche Wissenschaftler die Substanz Englerin-A entdeckt, die Krebszellen in der Niere dadurch abtötet, dass sie die Kalziumkonzentation in den Zellen erhöht. Die Forscher wollen nun ob Englerin-A das Potenzial hat, in Zukunft als innovatives Medikament gegen Nierenkrebs eingesetzt zu werden.

Wie die Forscher um Slava Ziegler vom Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie gemeinsam mit Kollegen aus Berlin und der University of Leeds aktuell im Fachjournal "Angewandte Chemie" (DOI: 10.1002/anie.201411511) berichten, sterben die Krebszellen daraufhin. Dabei aktiviert Englerin-A ausschließlich Kalziumkanäle von Nierenkrebszellen, nicht jedoch von gesunden Zellen.

"In seiner Heimat im südlichen Afrika gilt Phyllanthus engleri schon lange als Heilpflanze", erläutert die Pressemitteilung des Instituts. "Der früher zu den Wolfsmilchgewächsen zählende Strauch oder kleine Baum wächst vor allem in den trockenen Savannengebieten in Tansania, Sambia, Malawi, Zimbabwe, Mosambik und Südafrika. In Tansania beispielsweise dienen die Wurzeln der Pflanze als Mittel gegen Epilepsie, das Kauen der Blätter und Früchte soll gegen Husten und Bauchschmerzen helfen. Ein Sud aus Wurzeln soll sogar gegen Bilharziose und Gonorrhoe wirksam sein. Gleichzeitig enthält die Pflanze starke Giftstoffe, die zu tödlichen Vergiftungen führen können."

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Schon 2009 hatten US-Wissenschaftler mehr als 30 Substanzen aus Phyllanthus engleri gewonnen und ihre Wirksamkeit auf Krebszellen analysiert. Demnach ist eine Variante von Englerin-A aus der Rinde des Baumes, das sogenannte (-)-Englerin-A, besonders wirksam gegen Nierenkrebszellen und einige andere Krebsformen. Im selben Jahr hat die Gruppe von Mathias Christmann, der heute an der Freien Universität in Berlin forscht, diese komplexe Verbindung synthetisch hergestellt.

Dafür diente ein Inhaltsstoff des Öls der Katzenminze (Nepeta cataria) als Ausgangsstoff: das Nepetalacton - eine Substanz, die bei Katzen rauschhafte Erregungszustände auslöst. Das Nepetalacton ist also ein nachwachsender Rohstoff aus einer Pflanze, die leichter verfügbar ist als Phyllantus engleri. Für die weitere Analyse von Englerin-A ist das entscheidend, denn dadurch lassen sich größere Mengen produzieren.

Wie Englerin-A aber die Krebszellen tötet, blieb unbekannt. Bis vor kurzem galt eine Variante des Enzyms Proteinkinase C als vermeintliches Zielprotein von Englerin-A. Nun haben die Max-Planck-Wissenschaftler jedoch festgestellt, dass Zellen, die besonders gut auf Englerin-A ansprechen, diese Enzymvariante gar nicht besitzen. Die Forscher konzentrierten sich stattdessen auf eine Familie von Kalziumkanälen in der Zellmembran von Nierenzellen, die sogenannten TRPCs (transient receptor potential channels).

Verschiedene Nierenkrebszellen bilden unterschiedliche Mengen dieser Kanäle. Die Messungen ergaben, dass eine Zugabe von Englerin-A die Kalziumkonzentration innerhalb der Zellen so stark steigen lässt, dass diese innerhalb weniger Minuten absterben. "Wir haben Krebszellen untersucht, die viel TRPC4 produzieren. Diese Zellen" reagieren besonders empfindlich auf Englerin-A. In Zellen, die kein TRPC4 bilden beziehungsweise normale TRPC4-Mengen aufweisen, steigt der Kalziumspiegel nicht so stark an. Diese Zellen sterben daher nicht", erklärt Ziegler. Bislang wissen die Forscher aber noch nicht, ob die Überproduktion der TRPCs der alleinige Grund für das Absterben der Krebszellen ist.

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Englerin-A wirkt also spezifisch auf Krebszellen in der Niere. "Diese Eigenschaft ist ein großer Vorteil gegenüber anderen Krebsmedikamenten, denn so ließen sich Nebenwirkungen auf gesunde Zellen möglicherweise vermeiden", sagt Herbert Waldmann, der am Dortmunder Max-Planck-Institut unter anderem die Verwendung von Naturstoffen für die Wirkstoffentwicklung erforscht.

In Kooperation mit dem Lead Discovery Center in Dortmund wollen die Forscher in den nächsten Jahren untersuchen, ob Englerin-A als Krebsmedikament geeignet ist. Das von der Max-Planck-Gesellschaft gegründete Zentrum hilft dabei, potenzielle Wirkstoffe aus der Grundlagenforschung in die klinische Erprobung zu bringen. "Englerin-A ist ein Paradebeispiel für einen Wirkstoff mit viel Potenzial, gleichzeitig aber hohem Risiko. In der jetzigen Phase gäbe es kaum kommerzielle Partner, die das Kapital für die weitere Untersuchung zur Verfügung stellen würden. Das Lead Discovery Center kann diese Kluft zwischen Grundlagenforschung und Medizin überbrücken", sagt Waldmann abschließend.

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Silibinin aus der Mariendistel - Forscher finden pflanzlichen Wirkstoff gegen Hirntumore 16. Februar 2015

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Neue Studie findet keine Hinweise auf Zusammenhang zwischen Stromleitungen und neurodegenerative Erkrankungen

Symbolbild: Hochpannungsleitungen über Wohngebiet. | Copyright: Artur Andrzej / CC0 

Mainz (Deutschland) - Nachdem epidemiologische Studien Hinweise ergaben, dass sie unter anderem neurodegenerative Erkrankungen wie die Alzheimer-Krankheit oder die Amyotrophe Lateralsklerose befördern könnten, gelten niederfrequente magnetische Wechselfelder wie sie beispielsweise Überlandstromleitungen erzeugen, als potentielles Gesundheitsrisiko. Eine aktuelle Studie von Wissenschaftlern des Instituts für Pathobiochemie der Universitätsmedizin Mainz erbrachte im Mausmodell jedoch keine Anhaltspunkte für eine Verstärkung oder Beschleunigung der Krankheitsentwicklung durch solche Felder - weder in Bezug auf das Lernverhalten noch hinsichtlich bekannter Krankheitsmechanismen auf zellulärer Ebene.

- Bei der folgenden Meldung handelt es sich um eine Presseinformation der Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift "Scientific Reports" (DOI: 10.1038/srep08585), die zur "Nature Publishing Group" gehört, veröffentlicht. Die Entstehung altersabhängiger neurodegenerativer Erkrankungen, wie der Alzheimer-Krankheit oder der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS), ist weitgehend ungeklärt.

Weniger als zehn Prozent der Patienten zeigen eine familiäre Vorgeschichte, was bedeutet, dass der weitaus größte Anteil der Patienten diese Krankheiten aus bisher unbekannten Gründen entwickelt. Altersbedingte Veränderungen des Stoffwechsels, eine genetische Prädisposition oder auch Umweltfaktoren werden als mögliche Risikofaktoren diskutiert. Tatsächlich haben einige epidemiologische Studien Hinweise geliefert, dass niederfrequente magnetische Felder – die beispielsweise durch den Wechselstrom (50 Herz) in Stromleitungen oder die Benützung von elektrischen Geräten erzeugt werden - die Entstehung der Erkrankungen möglicherweise befördern. Dagegen beschreiben andere, dass die Exposition mit magnetischen Feldern keinen Risikofaktor für die Alzheimer-Krankheit oder die ALS darstellt. Aufgrund der unklaren wissenschaftlichen Datenlage gibt die Weltgesundheitsorganisation (WHO) niederfrequente Magnetfelder als einen möglichen Risikofaktor für die Alzheimer-Demenz an.

Sowohl die Alzheimer-Demenz als auch ALS gehen mit einer fortschreitenden Degeneration und somit einem Funktionsverlust unterschiedlicher Gruppen von Gehirnzellen einher. "Die Fachwelt diskutiert zurzeit intensiv darüber, wie niederfrequente magnetische Felder die Zellfunktion auf molekularer Ebene beeinflussen könnten", erläutert Dr. Albrecht Clement, Leiter der Studie am Institut für Pathobiochemie. "Nach unserem Wissen gibt es bisher keine Untersuchung, die unter kontrollierten Bedingungen den Langzeiteinfluss dieser Felder auf das Einsetzen der Krankheitssymptome und das Fortschreiten beider Erkrankungen untersucht hat."

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In dem aktuellen, vom Bundesamt für Strahlenschutz geförderten Projekt konnten die Forscher nun erstmals in einer Langzeitstudie zeigen, dass die kontrollierte Exposition mit niederfrequenten Magnetfeldern über einen Zeitraum von bis zu 18 Monaten im Tiermodell die Entstehung und den Krankheitsverlauf der Alzheimer-Demenz und der ALS nicht verändert. Eine detaillierte Analyse der für die jeweiligen Krankheiten charakteristischen Merkmale zeigte, dass sich diese unabhängig von der Exposition mit niederfrequenten Magnetfeldern entwickeln. Dazu zählt im Fall der Alzheimer-Demenz unter anderem das Auftreten von pathologischen Ablagerungen des Amyloid-Beta Proteins im Gehirn und bei der ALS-Erkrankung das Auftreten von Proteinen, die durch oxidativen Stress geschädigt wurden, im Rückenmark. Auch die im Krankheitsverlauf auftretende Entzündungsreaktion im Nervensystem zeigte unter Expositionsbedingungen keine Veränderung. Darüber hinaus waren weder das Lernverhalten als Zeichen für das Fortschreiten der Alzheimer-Demenz, noch das Auftreten und die Dauer der ALS-Erkrankung durch die magnetischen Felder beeinflusst.

"Diese Ergebnisse zeigen, dass die Exposition mit niederfrequenten Magnetfeldern weder krankheitsrelevante molekulare Prozesse noch mögliche, bisher unbekannte Krankheitsmechanismen beeinflusst", erläutert Dr. Clement. "Diese Daten stützen damit eher diejenigen epidemiologische Untersuchungen, die keine schädigenden Wirkungen niederfrequenter magnetischer Felder zeigen."

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Gleichwohl sei eine Vielzahl unterschiedlicher Studien nötig, um eine Bewertung niederfrequenter magnetischer Felder hinsichtlich möglicher gesundheitsschädlicher Effekte auf den Menschen vornehmen zu können. Das öffentliche Interesse an dieser Fragestellung wird dadurch belegt, dass diese Studie durch das Bundesamt für Strahlenschutz finanziert wurde.

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Stimmen im Kopf: Phänomen des Stimmenhörens komplexer als bislang gedacht und nicht nur pathologisch

Symbolbild: Stimmen im Kopf (Illu.) | Copyright/Quelle: dur.ac.uk

Durham (England) - Wer fremde Stimmen in seinem Kopf hört, gilt meist als psychisch belastet oder gar krank - gilt derartiges Stimmenhören doch unter anderem als Merkmal etwa von Psychosen, Schizophrenie oder bipolaren Störungen. Eine aktuelle Studie zeigt nun jedoch auf, dass das Phänomen des Stimmenhörens weitaus komplexer und vielschichtiger ist als bislang gedacht und nicht nur Menschen mit psychiatrischen Diagnosen "Stimmen hören".

Wie die Psychologen um Dr. Angela Woods von der englischen Durham University und Dr. Nev Jones von der US-amerikanischen Stanford Universty aktuell im Fachjournal "The Lancet Psychology" (DOI: 10.1016/S2215-0366(15)00006-1) berichten, handelt es sich um die bislang umfangreichste Studie über das Phänomen auditiver Halluzinationen.

Die Untersuchung zeige, dass die meisten "Stimmenhörer" (rund 80 Prozent) nicht nur eine sondern gleich mehrere Stimmen mit unterschiedlichen Merkmalen wahrnehmen und dass viele der Betroffenen sogar physische Körperreaktionen auf diese Stimmen aufzeigen. So berichteten 66 Prozent der Untersuchten, dass mit dem Stimmenhören Wärme- und Kribbelgefühle etwa an Händen und Füßen einhergehen. Derart "physische Stimmen" zeigten in den meisten untersuchten Fällen ausnutzende bis aggressive Eigenschaften und tatsächlich konnten viele dieser Stimmen auch mit einem von den Betroffenen erlebten Trauma in Verbindung gebracht werden.

Während bislang auch vermehrt angenommen wurde, dass "Stimmen im Kopf" tendenziell eher negativer Natur seien und etwa mit Stress, Ängsten, Sorgen und Depressionen einhergehen, berichten immerhin 31 Prozent der Untersuchten, mit "ihren Stimmen" positive Emotionen zu verbinden.

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Darüber hinaus bestätigt die Studie auch, dass nicht nur Menschen mit psychiatrischen Diagnosen Stimmen hören: Obwohl deutlich in der Minderheit, zeigten doch 26 der 153 untersuchten Stimmhörer bislang keine Anzeichen auf eine mentale Erkrankung.

"Unsere Ergebnisse stellen einige der gängigen Annahmen über die Natur des Stimmenhörens grundsätzlich in Frage und legen nahe, dass es eine viel größere Variation in der Art und Weise gibt, wie diese Stimmen im Kopf wahrgenommen werden", so die Forscher.

Schätzungen gehen davon aus, dass zwischen 5 und 15 Prozent aller Erwachsenen während ihres Lebens mehr oder weniger ausgeprägt solchen auditiven Halluzinationen unterliegen.

Rund 45 Prozent der untersuchten Personen berichteten, dass sie nicht nur eindeutig akustisch Stimmen, sondern auch "gedankeartige Stimmen" und/oder eine Vermischung aus beidem wahrnehmen.

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Aus ihrem Erkenntnissen wollen die Forscher nun auch neue und unterschiedliche Therapieformen ableiten und entwickeln.

"Unsere Ergebnisse könnten bisherige Annahmen der Mainstream-Psychiatrie über die Natur des Stimmenhörens gänzlich auf den Kopf stellen", so Woods. "Unter anderem hinterfragen wir die bislang angenommene Qualität der Stimmen im Kopf und zeigen, dass es eine bislang völlig unerkannte Komplexität in den Charaktereigenschaften einiger Stimmen gibt."

In der Beurteilung dessen, was Menschen mit entsprechender Stimmwahrnehmung wahrnehmen, müssten gänzlich neue Wege gegangen werden, so die Autoren der Studie weiter. Es genüge nicht, einfach nur davon auszugehen, dass diese Wahrnehmungen mit einer bestimmten psychiatrischen Diagnose eingehen.

"Diese Stimmen sind nicht immer nur einfach als aufdringliche und ungewollte Gedanken zu interpretieren, sondern - ähnlich wie wirkliche Stimmen auch - als eigenständige 'Wesenheiten" mit eigenen Persönlichkeiten und Inhalten zu verstehen", erläutert Jones abschließend. "Unsere Ergebnisse legen also nahe, dass wir uns sehr viel sorgfältiger mit diesen Phänomenen beschäftigen müssen, um zwischen imaginierten und wirklichen Wahrnehmungen unterscheiden zu können."

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Silibinin aus der Mariendistel - Forscher finden pflanzlichen Wirkstoff gegen Hirntumore

Die Blüte der Mariendistel. | Copyright: Curtis Clark, (Wikipedia Commons) CC BY-SA 2.5

München (Deutschland) - Siblinin, ein Wirkstoff aus der Mariendistel, wirkt auf nicht-invasive Weise gegen Hirntumore in Folge von Morbus Cushing. Zu diesem Ergebnis kommen Münchner Psychologen und Mediziner, anhand von Untersuchungen sowohl in der Zellkultur, in Tiermodellen wie auch in menschlichem Tumorgewebe. Künftig könnte Patienten dank der neuen Behandlungsmöglichkeit auf eine Hirn-Operation verzichten.

Wie die Forscher um die Endokrinologen Günter Stalla und Marcelo Paez-Pereda vom Max-Planck-Institut für Psychiatrie haben nun in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Helmholtz Zentrums München aktuell im Fachjournal "Nature Medicine" (DOI: 10.1038/nm.3776) berichten, ist Silibinin für Menschen ausgesprochen gut verträglich und wird bereits erfolgreich zur Behandlung von Lebervergiftung durch den Knollenblätterpilz verwendet.

Bei Morbus Cushing handelt es sich um eine seltene, hormonelle Erkrankung, die durch einen Tumor in der Hirnanhangdrüse verursacht wird. "Das Tumorgewebe produziert große Mengen des Stresshormons Adrenocorticotropin (ACTH), was wiederum zur Freisetzung von Cortisol aus der Nebennierenrinde führt", erläutert die Pressemitteilung der Max-Planck-Gesellschaft und führt weiter aus: "Übermäßig viel Cortisol verursacht schnelle Gewichtszunahme, erhöhten Blutdruck und Muskelschwäche. Die Patienten haben ein erhöhtes Risiko für Osteoporose und Infektionskrankheiten und können kognitive Defizite oder sogar Depressionen entwickeln. Bei 80 bis 85 Prozent der Patienten kann der Tumor durch eine Hirn-Operation entfernt werden, aber bei den übrigen Betroffenen ist eine Operation nicht möglich. Generell fürchten sich viele Patienten vor dem Eingriff. Derzeit ist nur ein alternatives Medikament zugelassen, welches allerdings bei über 20 Prozent der behandelten Patienten starke Nebenwirkungen wie Überzucker (Hyperglykämie) auslöst."

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Wie die Wissenschaftler erläutern, haben sie bereits ein Patent auf diese Anwendung des Wirkstoffs eingereicht und wollen Silibinin jetzt in einer klinischen Studie testen. Ziel der Untersuchungen ist es, dass die Behandlung mit Silibinin, das aus dem Samen der Mariendistel (Silybum marianum) gewonnen wird, für Morbus-Cushing-Patienten eines Tages eine Alternative zu einer Operation darstellen kann. Nach der Behandlung mit Silibinin im Mäuseversuch produzierten die Tumorzellen wieder normale Mengen an ACTH, das Tumorwachstum verlangsamte sich und die für Morbus Cushing typischen Symptome klangen ab.

Während nur 5,5 von 100.000 Menschen an Morbus Cushing leiden, ist die Krankheit unter Haustieren weit verbreitet. So erkranken etwa vier Prozent der Hunde und sogar sieben Prozent der Pferde an Morbus Cushing.

"Wir wussten, dass Morbus Cushing durch die Freisetzung von zu viel ACTH ausgelöst wird und haben uns also gefragt, was diese Überproduktion verursacht und wie wir das stoppen können", erläutert Paez-Pereda. In ihren ersten Experimenten haben die Wissenschaftler im Tumorgewebe von Patienten mit Morbus Cushing große Mengen des Hitzeschockproteins "90 (HSP90)" gefunden. Ist dieses in normalen Mengen vorhanden, unterstützt es die richtige Faltung eines anderen Proteins, des sogenannten Glukokortikoidrezeptors, der wiederum die Produktion von ACTH hemmt. "Da sich im Tumorgewebe viel zu viel HSP90 befindet, bleibt es am Glukokortikoidrezeptor kleben. Wir haben herausgefunden, dass Silibinin an HSP90 bindet und somit der Glokokortikoidrezeptor wieder freigesetzt wird und seine eigentliche Funktion ausüben kann", erklärt Paez-Pereda abschließend.

Sibilinin könnte, so hoffen die Forscher, nicht nur für Morbus Cushing eine nicht-invasive Behandlungsmöglichkeit darstellen. Den Wirkstoff könnte auch gegen andere Krankheiten wie Lungenkrebs, akute lymphatische Leukämie oder Multiple Myelome eingesetzt werden, weil bei diesen ebenfalls Glukokortikoidrezeptoren eine Rolle spielen.

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Studie: Meditation verlangsamt altersbedingten Verlust grauer Hirnsubstanz

Meditierende (unten) weisen deutlich weniger von Alterungsprozessen beeinträchtige Hirnareale (rot) auf als Personen, die nicht meditieren (oben). | Copyright: Dr. Eileen Luders

Los Angeles (USA) - Obwohl sich die durchschnittliche menschliche Lebenserwartung seit den 1970er Jahren um fast 10 Jahre verlängert hat, geht diese deutlich erhöhte Lebensspanne aber auch mit einem biologischen Problem einher: Ab Mitte 20 beginnt unser Gehirn zusehends abzubauen und mit dem Rückgang von Volumen und Inhalt verliert es nach und nach funktionale Fähigkeiten. Das Risiko mentaler und neurodegenerativer Krankheiten steigt. In einer neuen Studie zeigen US-Forscher nun jedoch, dass Meditation dem Verlust der sogenannten grauen Hirnsubstanz entgegenwirken kann.

Wie das Team um Dr. Florian Kurth vom Brain Mapping Center der University of California in Los Angeles (UCLA) aktuell im Fachjournal "Frontiers in Psychology" (DOI: 10.3389/fpsyg.2014.01551) berichtet, gründet die aktuelle Studie auf früheren Untersuchungen, die nahelegen, dass Menschen, die regelmäßig meditieren, weniger altersbedingte Schwund der weißen Hirnsubstanz aufweisen.

In Ihrer neuen Studie zeigen die Forscher um Kurth nun, wie durch Meditation auch die graue Hirnsubstanz, also jenes Gewebe, in dem sich mit den sogenannten Neuronen die Hirn-Nervenzellen befinden, vor der Degeneration geschützt werden kann.

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Hierzu untersuchten die Wissenschaftler die Verbindung zwischen Alter und der grauen Hirnsubstanz und verglichen hierzu 50 Menschen im Alter von 24 bis 72, die schon seit durchschnittlich 20 Jahren meditieren, mit einer Kontrollgruppe von 50 Nicht-Meditierenden (s. Abb.).

Obwohl die Mitglieder beider Gruppen Anzeichen von Verlust der grauen Hirnmasse aufzeigten, stellten die Forscher dennoch fest, dass dieser Volumenschwund bei der Gruppe der Meditierenden deutlich geringer war als bei der Kontrollgruppe. Der Unterschied war derart deutlich, dass selbst die Forscher von dem Ergebnis der Untersuchungen überrascht waren.

"Wir hatten erwartet, dass ein möglicher Unterschied zwischen den Gruppen vergleichsweise klein wäre und sich nur auf bestimmte Regionen beschränken würde, von denen schon zuvor beobachtet werden konnte, dass sie durch Meditation aktiviert werden", erläutert Kurth. "Was wir aber statt dessen gefunden haben, war ein weitgreifender Effekt der Meditation auf das ganze Gehirn."

Eine wichtige Erkenntnis der Untersuchungen ist demnach, dass eine längere Lebenserwartung nicht automatisch auf Kosten eines gesteigerten Risikos neurodegenerativer Erkrankungen und damit mit der Einschränkung von Lebensqualität einhergehen muss. "Während bislang die meisten Untersuchungen darauf konzentriert hatten, Faktoren zu identifizieren, die das Risiko mentaler Krankheiten und neurodegenerativer Einschränkungen vergrößern, wurde der Suche nach Möglichkeiten des Erhalts der Gesundheit unseres Gehirns vergleichsweise wenig Aufmerksamkeit geschenkt", stellt die Mitautorin der Studie Dr. Eileen Luders, ebenfalls UCLA, fest.

Trotz des erstaunliches Untersuchungsergebnisses geben die Autoren der Studie jedoch noch zu bedenken, dass auf der bisherigen Datengrundlage noch keine Schlussfolgerung über einen direkt kausalen Zusammenhang zwischen Meditation und dem Erhalt der grauen Hirnsubstanz gezogen werden könne. Über die Meditation hinaus, gäbe es noch viele weitere mögliche Faktoren - wie etwa der grundsätzliche Lebenswandel, Persönlichkeitseigenschaften und genetische Unterschiede - die zu den beobachteten Unterschieden der beiden Gruppen führen könnten.

"Dennoch sind unsere ersten Ergebnisse vielversprechend", so Luders abschließend. "Jetzt hoffen wir, dass unsere Ergebnisse weitere Studie zur Erforschung des Potentials der Meditation zum Erhalt des Gehirns und damit des Geisteszustand anregen werden. Je mehr Beweise wir dazu finden, dass sich Meditation günstig auf den Hirnalterungsprozess auswirkt, um so besser können auch wirksame Praktiken hierzu entwickelt werden."

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Weiteres Akupunktur-Tattoo auf Eismumie "Ötzi" entdeckt

Die Gletschermumie Ötzi. | Copyright: Südtiroler Archäologiemuseum, iceman.it

Bozen (Italien) - Forscher des "EURAC-Instituts für Mumien und den Iceman" haben mit neuen, nicht-invasiven Techniken alle Tätowierungen von Ötzi sichtbar gemacht und dabei ein bislang unbekanntes Tattoo auf dem Brustkorb des "Mannes aus dem Eis" entdeckt, die bislang aufgrund der dunkel gefärbten Haut der Mumie kaum zu erkennen war. Im Gegensatz zu den anderen, bisher bekannten Tätowierungen liegt diese zwar nicht auf Körpermeridianen oder über Gelenken mit Verschleißerscheinungen, dennoch vermuten die Wissenschaftler, dass auch dieses Körperbild ebenfalls der Schmerzlinderung diente.

Wie das EURAC-Team um Marco Samadelli aktuell in der Fachzeitschrift "Journal of Cultural Heritage" (DOI: 10.1016/j.culher.2014.12.005) berichtet, waren die Tätowierungen schon den Entdeckern von "Ötzi" am Tag des Fundes (19.09.1991) aufgefallen. Verschiedene Studien haben seither die Hautzeichnungen untersucht und aufgelistet.

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Mit der nun erstmals eingesetzten Technik haben die Bozener Forscher nun eine vollständige Übersicht über alle Tätowierungen der Gletschermumie erstellt, die zu den ältesten dokumentierten Tätowierungen der Welt gehören.

Hierzu fotografierte Samadelli den Körper der Mumie aus verschiedenen Blickwinkeln mit einer multispektralen Technik, so dass mittels der Aufnahmen der gesamte infrarote bis ultraviolette Wellenlängenbereich abgedeckt werden konnte. Dadurch gelang es den Forschern dann auch für das menschliche Auge nicht mehr sichtbare Tätowierungen in tieferliegenden Hautschichten mit großer Genauigkeit darzustellen.


Eine der bislang bekannten Tätowierungen. | Copyright: Südtiroler Archäologiemuseum

"Die 61 vorgefundenen Hautzeichen auf Ötzis Körper bestehen aus 0,7 bis 4 Zentimeter langen, vorwiegend in Gruppen zu zwei, drei oder vier parallel angeordneten Linien und zwei Kreuzen", berichtet die EURAC-Pressemitteilung.

"Anders als bei modernen Tätowierungstechniken wurden die Zeichen nicht mit Nadeln, sondern durch feine Schnitte angebracht, in die anschließend Holzkohle gerieben wurde", erläutert das Südtiroler Archäologiemuseum, in dem sich eine umfassende Ausstellung dem "Mann aus dem Eis" widmet, die auch die Mumie selbst zeigt.

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Die bislang bekannten Tätowierungen liegen demnach interessanterweise an Körperstellen, die zu Lebzeiten starken Beanspruchungen ausgesetzt waren und ihm aufgrund der Abnutzungserscheinungen Schmerzen bereitet haben müssen.


Die jetzt erst entdeckte Tätowierung. | Copyright: EURAC

"Die neu entdeckte Tätowierung auf der rechten unteren Seite des Brustkorbs sticht heraus, da sich die anderen Zeichnungen vor allem auf dem unteren Rücken und den Beinen zwischen Knie und Fuß befinden", so die Forscher. "In Bezug auf die jeweiligen Stellen der Tätowierungen vermuteten einige Forscher bislang, dass es sich um therapeutische Behandlungsmaßnahmen handle, nämlich um eine Art Akupunktur zur Linderung von Gelenksschmerzen. Die neu entdeckte Tätowierung auf dem Brustkorb öffnet nun erneut die Diskussion über die Funktion von Tätowierungen in vorgeschichtlichen Zeiten. So liefert die Studie den Anthropologen ein weiteres Puzzlestück bei der Erörterung der Frage, ob prähistorische Tätowierungen eine therapeutische, symbolische oder religiöse Bedeutung haben."

Da die Tätowierung aber die gleiche Form wie alle anderen Tätowierungen aufweisen, vermuten die Forscher allerdings, dass auch diese bislang unbekannte Tätowierung ebenfalls der Schmerzlinderung dienen sollte.

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Klarträume und Metakognition: Hirnforscher entdecken Gemeinsamkeiten zwischen Traum und Wachzustand

Bei Klarträumern im Vergleich zu anderen Menschen ist das vordere Stirnhirn größer, welches auch für die Metakognition eine wichtige Rolle spielt. | Copyright: MPI für Bildungsforschung

Berlin (Deutschland) - Klarträumen - sogenanntes luzides Träumen - ermöglicht es denen, die diese Fähigkeit besitzen oder erlernt haben, die eigenen Träume und manchmal sogar deren Inhalte und Verlauf wissentlich zu gestalten. Deutsche Hirnforscher haben nun entdeckt, dass bei Klarträumern jener Bereich im Gehirn größer ist, der es ermöglicht, sich über das eigene Denken Gedanken zu machen. Klarträumer sind also möglicherweise auch im Wachzustand stärker selbstreflektierend.

Während die meisten Klärträumer diesen traumhaften Zustand eher selten erleben, gibt es aber auch wenige Menschen, die nahezu jede Nacht dieses ganz eigene Kopfkino erleben. Wie die Forscher der Max-Planck-Institute für Bildungsforschung und für Psychiatrie aktuell im Fachmagazin " The Journal of Neuroscience" (DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3342-14.2015) berichten, hängt luzides Träumen möglicherweise mit der menschlichen Fähigkeit zusammen, über das eigene Denken nachdenken zu können - der sogenannten Metakognition.

Zu dieser Vermutung kommen die Forscher durch den Vergleich der Hirnstrukturen von Menschen, die häufig oder die nicht beziehungsweise nur selten klarträumen. Demzufolge ist bei Klarträumern das vordere Stirnhirn größer. "Dieser auch als anteriorer präfrontaler Kortex bezeichnete Bereich steuert als Kontrollinstanz bewusste kognitive Prozesse", erläutern die Wissenschaftlern. "Er spielt auch für die Fähigkeit eine wichtige Rolle, das eigene Denken zu reflektieren."

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Die Größenunterschiede im vorderen Stirnhirn zwischen Klarträumern und Nicht-Klarträumern deuten darauf hin, dass luzides Träumen und Metakognition tatsächlich miteinander zusammenhängen. Dafür sprechen auch Tests, bei denen die Probanden im Wachzustand Metakognitionsaufgaben lösten. Die dabei erstellten Hirnbilder zeigen, dass die Aktivität bei den Klarträumern höher war.

"Das Ergebnis unserer Studie lässt vermuten, dass Menschen, die ihre Träume kontrollieren können, auch in ihrem Alltag besonders gut über ihr eigenes Denken nachdenken können", sagt Elisa Filevich, die als Postdoc-Wissenschaftlerin im Forschungsbereich "Entwicklungspsychologie" des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung arbeitet.

Die Hirnforscher sind zudem daran interessiert, ob sich metakognitive Fähigkeiten auch trainieren lassen. Deshalb wollen sie Freiwillige in einer weiteren Studie im luziden Träumen trainieren und untersuchen, ob sich dadurch auch die Fähigkeit verbessert, sich über das eigene Denken Gedanken zu machen.

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Ahuizotl: Forscher erzeugen Methusalem-Fliege - mögliche Anwendung auch beim Menschen

Ein totes Methusalem-Exemplar der Fruchtfliege Drosophila melanogaster. | Copyright: Institut für Zellbiologie, Universität Bern

Bern (Schweiz) - Forscher sind dem Ziel einer signifikanten Verlängerung der menschlichen Lebensdauer einen großen Schritt näher gekommen. Durch die Aktivierung eines Gens ist es Schweizer Wissenschaftlern gelungen, die Lebensdauer von Fruchtfliegen deutlich zu erhöhen. Das Ergebnis der Experimente weist auch auf Möglichkeiten hin, wie auch das Altern beim Menschen verlangsamt werden könnte.

Wie das Team unter der Leitung von Eduardo Moreno vom Institut für Zellbiologie an der Universität Bern aktuell im Fachjournal "Cell" (DOI: 10.1016/j.cell.2014.12.017) berichtet, basiert die neue Methode zur Lebensverlängerung der Fruchtfliegen auf der gezielten Selektion der am besten funktionierenden Zellen: "Unsere Körper bestehen aus mehreren Billionen Zellen. Während wir altern, sammeln sich in ihnen aufgrund von Überbelastungen oder äußerer Störfaktoren, wie der UV-Strahlung der Sonne, immer mehr zufällige Defekte an."

Diese Defekte treten jedoch nicht bei allen Zellen zur gleichen Zeit und mit der gleichen Intensität auf. Manche Zellen sind stärker davon betroffen als andere. Vor diesem Hintergrund wollten die Schweizer Forscher die Gesundheit des Zellgewebes und damit die Lebensdauer eines Organismus erhöhen, indem sie die gesunden Zellen auslesen und die beschädigten eliminieren.

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Um ihre Hypothese zu testen, griffen die Wissenschaftler um Moreno auf die Fruchtfliege Drosophila melanogaster zurück. Die Forscher entdeckten sodann ein ein Gen, das in weniger gesunden Zellen aktiviert wird. Das sogenannte Azot-Gen (benannt nach Ahuizotl, einer Kreatur aus der aztekischen Mythologie, die Fischbestände von Gewässern schützt, indem sie gezielt Fischerboote attackiert), greift dieses Gen gezielt weniger gesunde Zellen an, um die Unversehrtheit und Gesundheit von Organen wie dem Hirn oder den Eingeweiden zu schützen.

Während sich normalerweise zwei Kopien dieses Gens in einer Zelle befinden, fügten die Wissenschaftler eine dritte Kopie hinzu und konnten so die gesünderen Zellen und Nervenzellen noch effizienter aussortieren. "Das Resultat dieser zellulären 'Qualitätskontrolle' war äußerst aufregend", so die Studienleiter Moreno und seine Kollegin Christa Rhiner: "Die behandelten Fliegen wiesen ein gesünderes Zellgewebe auf, alterten langsamer und hatten eine längere Lebensdauer." (...) Unsere Fliegen lebten im Mittel um 50 bis 60 Prozent länger als ihre übrigen Artgenossen."

Tatsächlich, so sind die Forscher überzeugt, gehe das Potenzial dieser Resultate aber über die Erschaffung von "Methusalem-Fliegen" hinaus, da das Azot-Gen auch im menschlichen Körper vorkommt. "Auch hier könnte die Selektion gesünderer, fitterer Zellen in den Organen künftig als Mechanismus zur Verlangsamung des Alterns dienen", erläutern die Forscher abschließend. "Beispielsweise könnte damit der im Laufe des Lebens zunehmenden Degeneration von Gewebe und Nervenzellen in unseren Körpern entgegengewirkt werden."

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Studie zeigt: Sonnenaktivität zum Zeitpunkt der Geburt beeinflusst unser Leben

Symbolbild: Aktive Sonne. | Copyright: NASA

Trondheim (Norwegen) - Seit Jahrtausenden sind Astrologen davon überzeugt, dass die Sterne unser Leben beeinflussen. Tatsächlich könnte an dieser Vorstellung etwas Wahres dran sein - zumindest, wenn man statt astrologische astronomische Definitionen der Himmelskörper bemüht. Denn jene Himmelskörper, die in der Astrologie die angeblich prägende Rolle spielen, sind gar keine Sterne im astronomischen Sinn, sondern Planeten. Dafür bestimmt aber wirklicher Stern - also unsere Sonne - offenbar unser Leben tatsächlich mehr als bislang bekannt. Eine norwegische Studie hat nun festgestellt, dass die Stärke der Sonnenaktivität zum Zeitpunkt unserer Geburt unser späteres Leben zu beeinflussen scheint.

Wie die Gine Roll Skjærvø, Frode Fossøy und Eivin Røskaft von der Technisch-Naturwissenschaftliche Universität Norwegens (NTNU) aktuell im Fachjournal "Proceedings of the Royal Society B" (DOI: 10.1098/rspb.2014.2032) berichten, zählen zu den Eigenschaften, die von der Sonnenaktivität zum Zeitpunkt unserer Geburt beeinflusst werden, unsere Fruchtbarkeit, Gesundheit und unsere Lebensdauer.

Zu ihrem Ergebnis kommen die Wissenschaftler durch die Auswertung einer Kombination demografischer Daten von über 9.000 zwischen 1676 und 1878 geborener, wohlhabender und verarmter Norweger mit den Beobachtungsdaten zur Sonnenaktivität.

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Wie die Analyse zeigt, sterben Menschen, die zu Zeiten erhöhter Sonnenaktivität geboren wurden im Durchschnitt bis zu fünf Jahre früher als jene, die unter einer ruhigen Sonne deren Licht der Welt erblickten. Zudem reduziere eine aktive Sonne die Wahrscheinlichkeit, dass jene zu diesen Zeiten geborenen Menschen das Erwachsenenalter erreichen merklich und vermindere die Fruchtbarkeit bei entsprechend geborenen Frauen. Die Studie zeigt auch Unterschiede zwischen wohlhabenden und ärmeren Menschen und erklärt dies damit, dass ärmere Menschen aufgrund ihrer erhöhten Arbeit im Freien auch weniger geschützt und damit stärker den beschriebenen Einflüssen ausgesetzt waren.

Tatsächlich war schon vor der Studie bekannt, dass umweltbedingte Stressfaktoren während der frühen Entwicklung eines Organismus negative Auswirkungen auf dessen gesundheitliche Entwicklung und reproduktive Fähigkeiten haben kann.

Einer dieser Stressfaktoren ist erhöhte UV-Strahlung, wie sie abhängig von der jeweiligen Sonnenaktivität stark variieren kann. Auch wenn die Forscher bislang noch nicht sicher sagen können, wie stark sich entsprechend höhere Dosen den menschlichen Organismus prägen, so scheint es doch so, dass diese sich durch Schäden an Zellen und der DNA auswirken.

Die Sonnenaktivität selbst äußert sich in den bekannten Sonnenflecken und durchläuft in der Regel einen Aktivitätszyklus von rund 11 Jahren. Während eines solchen Zyklus durchläuft unser Zentralgestirn rund acht Jahre mit niedriger Aktivität (Minimum) und jeweils drei Jahre mit erhöhter Aktivität (Maximum).

Während sich die Studie natürlich lediglich auf einen statistischen Vergleich der beiden Datengrundlagen stützt und nicht die direkten Ursachen der Lebensumstände der 9.000 Individuen untersuchen konnte – also keinen eindeutigen Beweis für die beschriebenen Auswirkungen der Sonnenaktivität darstellen kann - berücksichtigten die Forscher dennoch auch – so bekannt – Auswirkungen der Gesundheit der Mütter, den soziökonomischen Status und die jeweilige ökonomische Gesamtsituation, um damit die Aussagekraft der Studie zu stärken.

Den Grund für die gefunden Übereinstimmungen und ihre negativen Auswirkungen sehen die Autoren der Studie in den besagt erhöhten Werten an ultravioletter Strahlung. Diese könnten sich mindernd auf die Produktion von Folsäure auswirken. Diese Form des Vitamin B gilt als wichtig für den Vorgang der schnellen Zellvermehrung während der Schwangerschaft. Schon zuvor hatten Studien gezeigt, dass eine Verminderung dieser sogenannten Folate vor der Geburt mit höheren Krankheitsraten im Erwachsenenalter und einer früheren Sterblichkeit einhergeht.

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Haben US-Forscher ein Heilmittel gegen Alzheimer gefunden?

Symbolbild: Älteres Ehepaar. | Copyright: Candida Performa (It's all about love) / CC BY 2.0 (Wikimedia Commons)

Stanford (USA) - Die neurodegenerative Alzheimer-Krankheit (Morbus Alzheimer) ist für etwa 60 Prozent der weltweit etwa 24 Millionen Demenzerkrankungen verantwortlich. Alleine in Deutschland leiden etwa 700.000 der aktuell rund 1,3 Millionen Demenzerkrankten an Alzheimer. Jetzt scheint es so, als hätten US-Forscher einen Weg gefunden, die gefürchtete Krankheit durch Stärkung des körpereigenen Immunsystems nicht nur zu verhindern sondern auch zu heilen.

Wie der britische "Daily Telegraph" berichtet, haben Wissenschaftler um die Neurologin Prof. Dr. Katrin Andreasson von der Stanford University School of Medicine entdeckt, dass Nervenzellen absterben, da Zellen - sogenannte Mikroglia - die eigentlich die Aufgabe haben, das Gehirn von Bakterien, Viren uns schädlichen Ablagerungen zu reinigen, diesen lebensnotwendigen Dienst irgendwann einstellen. Bei den Mikroglia-Zellen handelt es sich um eine Gruppe von Immuneffektorzellen des zentralen Nervensystems als Teil des zellulären Immunsystems. In jüngeren Jahren (Alzheimer bricht meist erst ab einem Alter von 65 Jahren aus) arbeiten diese Zellen für gewöhnlich einwandfrei, doch wenn wir altern, sorgt ein einziges Protein mit der Bezeichnung EP2 dafür, dass diese Mikroglia aufhören, derart effizient zu funktionieren.

Durch das Blockieren des EP2-Proteins ist es den Forschern nun gelungen, die Funktion dieser "Säuberungszellen" nicht nur auch im Alter aufrechtzuerhalten, sondern sogar zu reaktivieren, wodurch diese die für die schädlichen Auswirkungen der Alzheimer-Krankheit verantwortlichen und die Nervenzellen schädigenden sog. Amyloid-beta-Aggregate wieder entsorgen können.

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In Versuchen mit Mäusen gelang es den Wissenschaftlern dann sogar, durch die Blockade von EP2 den Erinnerungsverlust der Tiere mit einer Alzheimer-ähnlichen Krankheit wieder rückgängig zu machen.

Wie die Neurowissenschaftler aktuell im Fachjournal "Journal of Clinical Investigation" (DOI: 10.1172/JCI77487) berichten, zeigen die Experimente, dass durch den Erhalt der Mikroglia-Zellen dem Erinnerungsverlust entgegengewirkt und das Hirn in einem physiologische gesunden Zustand gehalten werden kann.

"Die Aufgabe der Mirkoglia ist es eigentlich, fortwährend unser Gehirn von Amyloid-beta-Aggregaten (A-beta) zu reinigen und Entzündungen einzudämmen", erläutert Andreasson. "Wenn sie nun aber diese Fähigkeit verlieren, geraten die Dinge außer Kontrolle. Es bilden sich immer mehr A-beta, lagern sich um Hirn ab und rufen giftige Entzündungen hervor."

Während die Forscher bei Mäusen genetisch die Entstehung von EP2 verhinderten und damit nicht nur die Entstehung von Alzheimer verhinderten, sondern bereits erkrankte Tiere heilten und die negativen Auswirkungen Rückgängig machen konnten, suchen sie nun nach einem Weg, einen Wirkstoff zu entwickeln, der beim Menschen ausschließlich EP2 blockiert, um so die negativen Nebeneffekte aus den Mäuseversuchen ausschließen zu können.

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