Kurz und infor­ma­tiv: Medi­zi­ni­sche Kurzmeldungen

August 2021 | Medi­zin

Bio­lo­gisch abbau­bare Mini-Bat­­te­­rie entwickelt

Eine bio­lo­gisch abbau­bare Mini-Bat­­te­­rie aus Koh­len­stoff, Zel­lu­lose, Gly­ce­rin und Koch­salz haben Schwei­zer For­scher um Gus­tav Nyström und Xavier Aeby von der Eid­ge­nös­si­schen Mate­­ri­al­­prü­­fungs- und For­schungs­an­stalt (EMPA) ent­wi­ckelt. Mit Hilfe eines 3D-Dru­­ckers druck­ten die For­scher strom­lei­tende Tinte, eine Elek­trode und einen Elek­tro­ly­ten auf fle­xi­ble Folien. Anschlie­ßend knick­ten sie diese Lage aus den vier Schich­ten in der Mitte und fal­te­ten sie zusam­men. Die Mini-Bat­­te­­rie löst sich inner­halb von weni­gen Mona­ten im Erd­reich fast kom­plett auf. Sie über­steht tau­sende Lade- und Ent­la­de­zy­klen und kann schon jetzt in Serie geschal­tet eine kleine Digi­tal­uhr antrei­ben. Künf­tig könn­ten die Mini-Bat­­te­­rien mit Hilfe eines elek­tro­ma­gne­ti­schen Felds auf­ge­la­den wer­den und dann stun­den­lang Strom für Sen­so­ren oder Mikro­sen­der lie­fern. APA/​Advances Material

SSRIs ver­rin­gern IQ-Verlust

Von 200 Pati­en­ten, die von einer Mikro­de­le­tion des Chro­mo­som 22 betrof­fen sind, ent­wi­ckel­ten 30 bis 40 Pro­zent im Unter­su­chungs­zeit­raum von 20 Jah­ren eine schi­zo­phrene psy­cho­ti­sche Stö­rung. Dabei ver­lo­ren sie zwi­schen der Kind­heit und dem Erwach­se­nen­al­ter bis zu 15 IQ-Punkte. Erhiel­ten die Betrof­fe­nen jedoch bereits in jun­gen Jah­ren SSRIs (Selek­tive Sero­­to­­nin-Wie­­der­auf­­nah­­me­he­m­­mer), zeigte sich keine Abnahme der kogni­ti­ven Fähig­kei­ten, wie ein For­scher­team um Prof. Sté­phan Eliez von der Abtei­lung für Psych­ia­trie der Uni­ver­si­tät Genf nach­wei­sen konnte. Ebenso scheint ein bestimm­tes Neu­ro­lep­ti­kum einen posi­ti­ven Effekt zu haben. Bei der Kom­bi­na­tion der bei­den Sub­stan­zen blieb die­je­nige ana­to­mi­sche Struk­tur des Gehirns, die für den Abbau der intel­lek­tu­el­len Fähig­kei­ten ver­ant­wort­lich ist, erhal­ten, so Eliez. APA/​Translational Psychiatry

Grü­nes Licht akti­viert Insulin-Produktion

Mit Hilfe von grü­nem Licht, das von einer Smart­watch abge­ge­ben wird, kann im Tier­ver­such an Mäu­sen die Insu­­lin-Pro­­­du­k­­tion ange­kur­belt wer­den. Wis­sen­schaft­ler um Prof. Mar­tin Fus­sen­eg­ger vom Insti­tut für Bio­sys­tem­wis­sen­schaf­ten und ‑tech­nik der ETH Zürich ent­wi­ckelte einen mole­ku­la­ren Schal­ter, der mit einem gene­ti­schen Netz­werk in Zel­len gekop­pelt ist. Je nach Aus­stat­tung des Netz­werks beinhal­tet die­ses den Bau­plan für die gewünsch­ten Pro­te­ine; deren Pro­duk­tion beginnt, sobald grü­nes Licht auf die Zel­len trifft. Getes­tet wurde das Sys­tem sowohl an einer Speck­schwarte als auch an leben­den Mäu­sen; ein­ge­schal­tet wurde das grüne Licht, indem die „Lauf-App“ der Smart­watch gestar­tet wurde. APA/​Nature Communications

Diazabo­rin blo­ckiert Neu­bil­dung von Ribosomen

Eine Blo­ckade des Pro­te­ins Drg1 mit­tels Diazabo­rin unter­bin­det die Neu­bil­dung von Ribo­so­men und somit das Tumor­wachs­tum. Den genauen Pro­zess der Blo­ckade konnte ein For­scher­team um Univ. Prof. Hel­mut Berg­ler vom Insti­tut für Mole­ku­lare Bio­wis­sen­schaf­ten der Uni­ver­si­tät Graz in Koope­ra­tion mit dem Insti­tut für Mole­ku­lare Patho­lo­gie (IMP) und Insti­tute of Sci­ence and Tech­no­logy (IST) ermit­teln. Dabei ana­ly­sier­ten die Wis­sen­schaf­ter die Funk­tion des Pro­te­ins Drg1: Die­ses kata­ly­siert die Frei­set­zung und Ablöse eines Rei­fungs­fak­tors. Mit Diazabo­rin – einer hete­ro­zy­kli­schen Bor-häl­­ti­­gen Ver­bin­dung – kann die­ser Schritt gestoppt und somit die Neu­bil­dung von Ribo­so­men ver­hin­dert wer­den. APA/​Nature Communications

B‑Zellen: Anti­kör­per gegen zwei Antigene

Kom­men B‑Zellen mit dem Influ­en­za­vi­rus H1N1 in Kon­takt, bil­den sie gegen zwei Anti­gene Anti­kör­per: einer­seits gegen die Andock­stelle des Virus an die mensch­li­chen Zel­len und ande­rer­seits gegen den Late­ral Patch. Beide Stel­len sind Teile des Häm­a­g­glu­tinins der Influ­en­za­vi­ren und bei ver­schie­de­nen Stäm­men vor­han­den. Mit­ge­wirkt an der Stu­die des For­scher­teams um Jenna Guth­mil­ler vom Depart­ment of Medi­cine der Uni­ver­si­tät Chi­cago haben auch die Öster­rei­cher Univ. Prof. Flo­rian Kram­mer, Ass. Prof. Raf­fael Nach­bagauer und Peter Palese von der Icahn School of Medi­cine at Mount Sinai in New York mit­ge­wirkt. Gegen diese Anti­gene könn­ten Impf­stoffe ent­wi­ckelt wer­den, die gegen Infek­tio­nen mit unter­schied­li­chen Influ­en­­za­­vi­­ren-Stäm­­men schüt­zen. APA/​Science Trans­la­tio­nal Medicine

Seman­ti­sches Gedächt­nis senkt Demenz-Risiko

Einen ein­deu­ti­gen Zusam­men­hang zwi­schen Bil­dung und geis­ti­ger Fit­ness im Alter hat ein Team um Univ. Doz. Laura Zama­rian von der Uni­ver­si­täts­kli­nik für Neu­ro­lo­gie Inns­bruck nach­ge­wie­sen. Dafür wur­den zwi­schen 2009 und 2020 retro­spek­tiv 1.392 Pati­en­ten unter­sucht, die an einer neu­ro­de­ge­ne­ra­ti­ven Erkran­kung wie M. Alz­hei­mer bezie­hungs­weise einer mil­den kogni­ti­ven Stö­rung lit­ten. Mit unter­schied­li­chen Tests wurde die geis­tige Fit­ness fest­ge­stellt; ebenso wurde das jewei­lige Bil­dungs­ni­veau anhand der Jahre for­ma­ler Schul­bil­dung berück­sich­tigt. Das Ergeb­nis: Höher gebil­dete Men­schen schnit­ten bes­ser ab – vor allem in Bezug auf das seman­ti­sche Gedächt­nis. Laufe gelern­tes Fak­ten­wis­sen im Alter auto­ma­ti­siert ab, gebe es mehr geis­tige Kapa­zi­tä­ten für andere Dinge. Fazit: Neu­ro­de­ge­ne­ra­tive Erkran­kun­gen könn­ten so zwar nicht ver­hin­dert, aber abge­schwächt wer­den. APA/​Journal of Alzheimer’s Disease

DNA-Rekom­­bi­­na­­tion durch Spo11

Das Eiweiß Spo11 bricht Chro­mo­so­men wäh­rend der Mei­ose an hun­der­ten Stel­len auf, um sie dann neu­er­lich zu kom­bi­nie­ren. Zu die­sem Schluss kommt ein For­scher­team um Univ. Prof. Franz Klein von der Abtei­lung für Chro­mo­so­men­bio­lo­gie der Max F. Perutz Labo­ra­to­ries der Uni­ver­si­tät Wien. Etwa ein Fünf­tel der Dop­pel­strang­brü­che tritt paar­weise auf; auch hier kön­nen DNA-Teile rekom­bi­niert wer­den. All diese Vor­gänge ermög­li­chen zwar gene­ti­sche Viel­falt; aller­dings besteht dabei immer das Risiko für die Ent­ste­hung von schäd­li­chen Muta­tio­nen. APA/​Nature

7 Pro­zent

weni­ger Organ­trans­plan­ta­tio­nen wur­den im Vor­jahr in Öster­reich durch­ge­führt. Exakt sind es um 720 weni­ger Trans­plan­ta­tio­nen – vor allem Nie­­ren- und Herz­trans­plan­ta­tio­nen. Deut­lich erschwert wor­den sei dies durch die Corona-Krise, heißt es in dem von der Gesund­heit Öster­reich GmbH (GÖG) ver­öf­fent­lich­ten Transplant-Jahresbericht.

Samen­flüs­sig­keit ver­erbt gestör­ten Tagesrhythmus

For­scher um Maxi­mi­lian Lassi vom Insti­tut für Expe­ri­men­telle Gene­tik am Helm­holtz Zen­trum in Mün­chen gaben erwach­se­nen männ­li­chen Mäu­sen einen Monat lang Nah­rung am Tag, also zu einer Zeit, zu der die nor­mal nacht­ak­ti­ven Tiere schla­fen. Nach Paa­rung der Mäu­se­ri­che mit dem auf diese Weise ver­än­der­ten Rhyth­mus zeigte sich, dass vor allem Söhne eben­falls Pro­bleme damit hat­ten. Die Jung­mäuse ver­zehr­ten vor allem in der Zeit, in der sie nor­ma­ler­weise schla­fen, mehr Fut­ter. Sie wur­den jedoch nicht dicker, weil sie mehr Stress­hor­mone im Blut hat­ten und akti­ver waren. Bei Nach­kom­men aus künst­li­cher Befruch­tung – die Samen­flüs­sig­keit wurde ent­fernt – waren diese Effekte nicht sicht­bar. „Das bedeu­tet, dass es nicht an den Sper­mi­en­zel­len, son­dern an der Samen­flüs­sig­keit lie­gen muss“, sagt Lassi. APA/​Science Advances

Lach­gas wirkt gegen Depressionen

In einer Phase II-Stu­­die eines For­scher­teams um Univ. Prof. Peter Nagele von der Kli­nik für Anäs­the­sio­lo­gie und Inten­siv­me­di­zin der Uni­ver­si­tät Chi­cago konnte der Beweis erbracht wer­den: Die ein­stün­dige Inha­la­tion von 25-pro­­­zen­­ti­­gem Di-Stick­­stof­f­­mon­oxid (N2O) führt zu einer raschen Ver­bes­se­rung von Depres­­si­ons-Sym­­p­to­­men, die min­des­tens 24 Stun­den anhält. Dabei erhiel­ten die Pati­en­ten drei­mal im Abstand von einem Monat ent­we­der eine Inha­la­tion mit 50- bezie­hungs­weise 25-pro­­­zen­­ti­­gem Lach­gas (N2O) oder Pla­cebo. Das Ergeb­nis: Die Behand­lung mit der 25-pro­­­zen­­ti­­gen N2O-Kon­­zen­­tra­­tion war fast ebenso wirk­sam wie jene mit 50 Pro­zent – jedoch nur mit einem Vier­tel der Neben­wir­kun­gen. Die Ver­bes­se­rung der Sym­ptome hielt bei eini­gen Pati­en­ten über den gesam­ten Aus­wer­tungs­zeit­raum von zwei Wochen an. Nagele dazu: „Die deut­li­che Ver­rin­ge­rung der Neben­wir­kun­gen war zwar uner­war­tet. Aber noch auf­re­gen­der war, dass die Effekte nach einer ein­zi­gen Ver­ab­rei­chung für zwei Wochen anhiel­ten.“ APA/​Science Trans­la­tio­nal Medicine

© Öster­rei­chi­sche Ärz­te­zei­tung Nr. 12 /​25.06.2021