Erreger der Forschung mithelfen konnte, Prognose, Reaktion auf Milzbrand und andere Seuchen

Bessere Vorhersage über die Entstehung, Verbreitung und Entwicklung der ökologisch übertragene Erreger verursacht Milzbrand ist der Schwerpunkt von einem National Science Foundation award an der University at Albany, State University of New York und der Universität von Maine.

Wendy Turner, University at Albany Assistenzprofessor von biologischen Wissenschaften eine führende Forschungs-team auf vier Jahre, fast $2,5 Millionen-Projekt. Co-principal investigator ist Pauline Kamath, UMaine assistant professor of animal health. Sie werden sich Wissenschaftler von der University of Pretoria, University of Namibia, der Universität Oslo und der Universität Hohenheim.

Anthrax ist eine schwere Infektionskrankheit, verursacht durch das Bakterium Bacillus anthracis, nach den Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Die Bakterien ist ein besonders hartnäckigen Erreger, die natürlicherweise im Boden vorkommt, und infizieren können wilden und domestizierten Tiere Pflanzenfresser, einatmen oder einnehmen Sporen in Boden, Pflanzen oder Wasser.

Die variation in den anthrax-Ausbrüchen weltweit behindert die erfolgreiche Vorhersage und Reaktion, so die Forscher. Es ist ein Mangel an Verständnis der Faktoren, die geographischen Unterschiede in der ökologie der Erreger, sowie das Muster der Ausbrüche von Krankheiten.

Die Wissenschaftler forschen in zwei Nationalparks im südlichen Afrika, die sich in das timing und die schwere der anthrax-Ausbrüchen. Sie untersuchen die Rollen von Wirt, Erreger und Umwelt zu verstehen, wie die Erreger-Wirt-Interaktion entwickelt und trägt zu den unterschieden in Milzbrand vorkommen in den beiden untersuchten Bereichen.

In Etosha National Park, Namibia, gibt es kleinere Ausbrüche, die jährlich während der nassen Jahreszeiten, in Erster Linie beeinflussen zebra. Im Kruger National Park, Südafrika, größere Ausbrüche neigen dazu, zu beeinflussen durchsuchen kudu in der Trockenzeit etwa alle 10 Jahre.

Das Projekt konzentriert sich auf die host-und Umwelt-Prozesse zu verstehen, wie Kompromisse und Erreger überleben und die übertragung beeinflussen Erreger Vielfalt, host-Widerstand und Krankheit-Inzidenz, und letztlich, wie diese Prozesse können Laufwerk host-pathogen-koevolution.

Die Forschung, mit der Genomik, sowie statistische und dynamische Modellierung, hat Folgen für die öffentliche Gesundheit, die Landwirtschaft und die Biosicherheit. Es könnte auch zum Verständnis des anderen-Epidemie und neu auftretende Krankheiten, die auch eine Vielzahl von übertragungs-Modi, hohe Umwelt überleben und breiten host-Bereich. Forscher bauen Modelle die Vorhersage von anthrax transmission dynamics über ökosysteme.

Die Forschung wird durch Förderung der Entwicklung von Vorhersage-tools zur besseren Verwaltung der öffentlichen Gesundheit und der damit verbundenen Richtlinien für komplexe, multihost Zoonosen wie Milzbrand.

Menschen können Vertrag Milzbrand, wenn Sie kommen in Kontakt mit infizierten Tieren oder kontaminierten tierischen Produkten, nach der CDC. Darüber hinaus können Menschen, die Krankheit zu entwickeln, wenn die Sporen eingeatmet werden, oder geben Sie den Blutstrom durch eine Wunde oder durch ingestion oder Injektion.

Die CDC stellt fest, dass ein Milzbrand-Impfstoff für Tiere entwickelt im Jahr 1937 reduzierte die Inzidenz der Erkrankung beim Menschen. Mehr als ein Jahrzehnt später, einen menschlichen Impfstoff gegen die Krankheit entwickelt wurde.

Forschung, Krebs-Therapie

Die Forschung, geführt von Suresh Alahari, Ph. D., der Fred Brazda Professor für Biochemie und Molekularbiologie an der LSU Health New Orleans School of Medicine, hat eine neue Rolle gefunden, die für ein protein entdeckt, von seinem Labor bei der Verhinderung des Wachstums und der Ausbreitung von Brustkrebs. Die Ergebnisse der Studie, die beträchtliche Auswirkungen auf die Krebs-Therapie, veröffentlicht Online first section der Zeitschrift Cancer Research.

Dr. Alahari entdeckt, das neuartige protein -, Nischarin, welche sich in eine Anzahl von biologischen Prozessen, einschließlich der Regulierung von Brust-Krebs Zell-migration und Bewegung. Obwohl seine Labor hat gezeigt, dass Nischarin Funktionen wie ein tumor-suppressor, die Forschung weiter zu entdecken, neue Informationen führen zu besseren Behandlungen.

In der aktuellen Studie, die Forscher untersucht Nischarin die Funktion in exosome release. Exosomen sind in nano-Größe Bläschen (mit Flüssigkeit gefüllte Lungenbläschen), die Proteine, genetischen und sonstigen Materials sowohl in physiologischen und pathologischen Prozessen. Tumor-abgeleiteten exosomen enthalten verschiedene signaling Gesandten, für den interzellulären Kommunikation beteiligt, die in tumor progression und Metastasierung von Krebs. Tumor exosomen Einfluss auf die Interaktionen verschiedener Arten von Zellen in der tumor-mikroumgebung, die Regelung der Tumorentstehung, – progression und-Metastasierung. Primäre Tumoren release exosomen, die Aussaat und das Wachstum von metastasierendem Krebs-Zellen.

Unter die Ergebnisse der Forscher: Nischarin reguliert die zelladhäsion und verändert die Eigenschaften der exosomen. Exosomen aus Nischarin-positiven Zellen, die Verringerung der Brust-Krebs Zell-Motilität und Adhäsion, sowie tumor-Volumen. Nischarin-positiven Zellen Version weniger exosomen und Zell-überleben ist gesunken. Co-Kultivierung von Brustkrebs-Zellen mit Nischarin-positive exosomen verringert tumor-Wachstum und Lungen-Metastasen.

„Diese neuartige Rolle für den tumor-suppressor-Nischarin erhöht nicht nur unser Verständnis der exosome Biologie, kann aber übersetzt werden, um die Identifizierung neuer Ziele für die Modulation der Metastasierung von Krebs“, sagt Dr. Alahari. „Hemmung der Sekretion von exosomen können dienen als eine wirksame Behandlung für Krebs.“

Nach Angaben des National Cancer Institute Überwachung, Epidemiologie und End-Ergebnisse (SEER) – Programm, das Daten aus dem LSU-Gesundheit New Orleans, Louisiana-Tumor Registry, Brustkrebs vertreten 15.3% aller neuen Krebsfälle und 6,7% aller durch Krebs verursachten Todesfälle im Jahr 2018. Es waren schätzungsweise 266,120 neue Fälle von Brustkrebs in den USA und schätzungsweise 40,920 Todesfälle.

Forschung: Walnüsse vermindern das Risiko für Diabetes

Wer Walnüsse konsumiert hat ein geringeres Risiko für Typ-2-Diabetes

In einer Studie US-amerikanischer Forscher hat sich gezeigt, dass Personen, die Walnüsse konsumieren, im Vergleich mit Menschen, die keine Nüsse essen, ein deutlich geringeres Risiko für Typ-2-Diabetes haben.

Reich an gesunden Vitaminen und Mineralstoffen

Experten zufolge stellen Nüsse eine gesunde Bereicherung der Ernährung dar und können vor schweren Erkrankungen schützen. Vor allem die „Königin der Nüsse“, die Walnuss, bringt so manche gesundheitliche Vorteile mit sich. Sie enthält reichlich Vitamin E und Vitamin B6, Mineralstoffe (vor allem Magnesium), Ballaststoffe und wertvolle sekundäre Pflanzenstoffe. Zudem enthalten Walnüsse von allen Nussarten mit Abstand die meisten lebensnotwendigen Omega-3-Fettsäuren. Und laut einer Studie senken Walnüsse offenbar das Risiko für Typ-2-Diabetes.

Gesundheitliche Vorteile in Studien bestätigt

Walnüsse sind mit einem Fettanteil von 63 Prozent und einem Kaloriengehalt von 670 Kilokalorien pro 100 Gramm zwar energiereich, aber auch sehr gesund.

So senkt der regelmäßige Verzehr dieser Nussart laut Gesundheitsexperten das „schlechte“ LDL-Cholesterin und beugt Herz-Kreislauf-Erkrankungen vor.

Dass Walnüsse die Gesundheit schützen, zeigte sich auch in zahlreichen wissenschaftlichen Untersuchungen.

So stellten etwa Wissenschaftler der Louisiana State University (USA) fest, dass Walnüsse die Darmgesundheit fördern und Darmkrebs vorbeugen können.

Zudem können sie aufgrund der enthaltenen entzündungshemmende Omega-3-Fettsäuren gegen rheumatische Erkrankungen helfen.

Und schon vor Jahren wurde im Journal der „Federation of American Societies for Experimental Biology“, dem „FASEB Journal“, eine Studie veröffentlicht, derzufolge Walnüsse trotz hohem Fettanteil einen Schutz vor Diabetes Typ 2 bieten können.

Forscher aus Kalifornien kamen in einer aktuelleren Studie zu einem ähnlichen Ergebnis.

Reduziertes Risiko für Typ-2-Diabetes

Im Rahmen der Untersuchung haben die Forscher der David Geffen School of Medicine an der University of California, Los Angeles, Daten von 34.121 Erwachsenen im Alter von 18 bis 85 Jahren analysiert.

Diese Personen waren im Rahmen des National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) zu ihren Ernährungsgewohnheiten gefragt worden, sowie danach, ob bei ihnen Diabetes diagnostiziert wurde oder ob sie Medikamente gegen Diabetes einnahmen.

Bei der Auswertung zeigte sich, dass Personen, die Walnüsse verzehrten, im Gegensatz zu Personen, die keine Walnüsse aßen, ein deutlich niedrigeres Diabetesrisiko aufwiesen.

Den Angaben zufolge betrug die durchschnittliche Aufnahme unter den Walnusskonsumenten ungefähr 1,5 Esslöffel pro Tag. Die Verdoppelung des Walnusskonsums (drei Esslöffel) ging mit einer um 47 Prozent niedrigeren Prävalenz von Typ-2-Diabetes einher.

Diese Menge an Walnüssen liegt laut den Wissenschaftlern nahe an der empfohlenen Portionsgröße von vier Esslöffeln.

Die Ergebnisse der Forscher wurden im Fachmagazin „Diabetes/Metabolism Research and Reviews“ (Diabetes Metab Res Rev) veröffentlicht.

Keine Kausalität nachgewiesen

„Diese Ergebnisse liefern weitere Hinweise für eine auf Lebensmitteln basierende Anleitung, um das Risiko für Diabetes zu reduzieren“, sagte Studienautorin Dr. Lenore Arab laut einer Mitteilung der „California Walnut Commission“, die die Studie finanzierte.

„Die starke Zusammenhang, den wir in dieser Studie zwischen Walnusskonsumenten und niedrigerer Prävalenz von Typ-2-Diabetes sehen, ist eine zusätzliche Begründung für die Aufnahme von Walnüssen in die Ernährung“, so die Wissenschaftlerin.

„Andere Untersuchungen haben gezeigt, dass Walnüsse auch für die kognitiven Funktionen und die Herzgesundheit von Vorteil sein können.“

In der Mitteilung wird aber auch darauf hingewiesen, dass die Teilnehmer der neueren Studie im Laufe von ein bis zwei Tagen nach ihren Ernährungsgewohnheiten befragt wurden, was möglicherweise nicht für die üblichen Konsummuster repräsentativ ist.

Zudem konnte die Studie keine Kausalität nachweisen. (ad)

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Forschung: Alterung erfolgreich ausgebremst! Neue Therapie verlangsamte den Alterungsprozess

Experimentelle Arznei verlängerte das Leben von Mäusen

Bis ins hohe Alter jung, gesund und voller Energie bleiben – ein Menschheitstraum, der bisher aber nur eine Utopie ist. Dies könnte sich aber in Zukunft ändern, denn jüngste Forschungen beschäftigen sich mit Therapien, die den Alterungsprozess verlangsamen und vielleicht sogar stoppen können. In einer aktuellen Studie konnten Forschende die Lebensspanne von Mäusen verlängern, indem sie durch ein neues Medikament den Alterungsprozess verlangsamten.

Ein Forschungsteam des Weizmann Institute of Science in Israel entschlüsselte kürzlich, in welcher Art und Weise das Immunsystem am Alterungsprozess beteiligt ist. Der Studie zufolge befinden sich mit zunehmendem Alter vermehrt vergreiste Zellen im Körper, die das Immunsystem belasten. Diese Zellen sind in ihrer Funktion eingeschränkt oder weisen irreparable Schäden auf. Durch ein neu entwickeltes Medikament konnten die Forschenden den Prozess der Zellvergreisung bei Mäusen verlangsamen, wodurch sich ihre Lebensspanne erhöhte. Die Studienergebnisse sind kürzlich in dem renommierten Fachjournal „Nature Communications“ erschienen.

Wie unser Immunsystem altert

Das Team um Professor Valery Krizhanovsky und Dr. Yossi Ovadya beschreibt, wie vergreisende Zellen unserem Immunsystem mit zunehmendem Alter Probleme bereiten. Die sogenannten senescent cells sind Zellen, die noch nicht tot, aber in ihrer Funktionsweise stark eingeschränkt oder beschädigt sind. Je älter wir werden, desto mehr vergreiste Zellen befinden sich in unserem Körper im Umlauf. Nach Angaben des Forschungsteams sind diese Zellen maßgeblich an Entzündungsprozessen beteiligt, die typische Alterskrankheiten begünstigen.

Ablauf der Studie

In einem Experiment verwendeten die Forschenden genetisch veränderte Mäuse, die vorschnell alterten. Diese Mäuse litten schneller an chronischen Entzündungen und verminderter Leistungsfähigkeit, als normale Mäuse gleichen Alters. Auch sahen diese Mäuse schneller alt aus und starben früher.

So lässt sich die Zellvergreisung verlangsamen

In ihren Untersuchungen stellten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fest, dass sich die Zellvergreisung verlangsamen lässt, indem man bestimmte Proteine hemmt. Das Team verabreichte den vorschnell alternden Mäusen das Medikament ABT-737, das Proteine unterdrückt, die mit dem Alterungsprozess in Verbindung gebracht wurden. Daraufhin wurden die Mäuse aktiver und ihre Lebensspanne stieg an.

Gesünder, aktiver und langlebiger

Wie die Forschenden zeigten, reagierten die Tiere außergewöhnlich gut auf das Medikament. Ihre Blut- sowie Aktivitätstests zeigten eine Verbesserung und ihr Gewebe glich dem von jungen Mäusen. Das Team konnte auch belegen, dass sich bei den behandelten Mäusen sowohl signifikant weniger vergreiste Zellen als auch entzündliche Prozesse zeigten.

Kann das auch beim Menschen funktionieren?

Die Forschenden sehen in ihren Erkenntnissen tatsächlich einen Weg, eine Anti-Aging-Therapie für den Menschen entwickeln zu können. Das Team will nun in weiteren Studien untersuchen, wie sich das menschliche Immunsystem dazu animieren lässt, die vergreisten Zellen schneller zu entsorgen. Wenn sich ihre Theorien als wahr erweisen, könnte es bald eine Pille gegen das Altern geben. (vb)

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Forschung: Krebs-Test jetzt mit hundertprozentiger Erkennungsrate

Gen-Test revolutioniert die Krebs-Diagnostik

Ein neuer Test zur Diagnose von Gebärmutterhalskrebs sorgt derzeit in der Medizinwelt für Aufsehen. Der neue Gen-Test erkannte bei über 15.000 Frauen alle Gebärmutterhalskrebs-Erkrankungen und ist somit nicht nur effektiver, sondern auch noch günstiger als alle gängigen Tests – inklusive des Zell-Abstrichs (Pap-Test) und des Papillomavirus-Tests (HPV). Das englische Forschungsteam spricht von einem revolutionärem Ergebnis.

Forschende der englischen Queen Mary University of London testeten in einer klinischen Screening-Studie die Effektivität eines neuen Gen-Tests zur Diagnose von Gebärmutterhalskrebs an 15.744 Frauen. Das spektakuläre Ergebnis: Der Test erkannte in 100 Prozent der Fälle die Tumorerkrankung. Im Gegensatz zu anderen Tests wird bei der neuen Methode nach chemischen Markern in der DNA gesucht, die den Krebs eindeutig identifizieren. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in dem „International Journal of Cancer“ veröffentlicht.

Genetik als Schlüssel zur Krebserkrennung

„Dies ist eine enorme Entwicklung“, betont der leitende Forscher Professor Attila Lorincz in einer Pressemitteilung zu den Studienergebnissen. Die Forschenden waren nicht nur erstaunt darüber, wie gut dieser Test Gebärmutterhalskrebs aufdeckt, sondern zeigten auch erstmalig die Schlüsselrolle der Epigenetik bei der Krebs-Diagnose. „Wir erkennen immer mehr Anzeichen dafür, dass sich durch die Epigenetik eine Reihe von Krebsarten im Frühstadium erkennen lässt, einschließlich Gebärmutterhalskrebs, Analkrebs, Rachenkrebs, Dickdarmkrebs und Prostatakrebs“, berichtet der Professor.

Besser als der Pap-Abstrich

Der Test konnte bei den teilnehmenden Frauen die Entwicklung von Gebärmutterhalskrebs bis zu fünf Jahre im Voraus vorhersagen. Wie die Forschenden berichten, wird das Screening zur Vorbeugung von Gebärmutterhalskrebs typischerweise durch den Pap-Abstrich durchgeführt. Dieser erkenne aber nur in etwa 50 Prozent der Fälle eine Gebärmutterhalskrebserkrankung. Die Erkennungsrate des neuen Gen-Tests liege dagegen bei 100 Prozent.

Besser als der HPV-Test

Das Vorhandensein des humanen Papillomavirus (HPV) gilt als Risikofaktor für die Entwicklung von Gebärmutterhalskrebs. Um zu erkennen, ob eine Person mit HPV infiziert ist, wird im Rahmen der Früherkennung ein HPV-Test durchgeführt. Nach Angaben der Forschenden erkennt dieser Test aber nur das Vorhandensein der Viren und nicht das tatsächliche Krebsrisiko, dass trotz der Viren gering bleibe. Dies führe zu unnötigen Verunsicherungen bei der Mehrheit der HPV-infizierten Frauen.

Revolutionäres Screening

Professor Lorincz erklärt, dass der neue Gen-Test die Anzahl der erforderlichen Screeningtermine reduziert. „Dies ist wirklich ein enormer Fortschritt, der das Screening revolutionieren wird“, so der Experte. Millionen HPV-infizierte Frauen und Männer werden hiervon profitieren. Auch schwer erkennbare Krebsarten wie das Adenokarzinom konnten durch den Test eindeutig identifiziert werden.

Wann wird der neue Test verfügbar sein?

„Der neue Test ist viel besser als alles, was derzeit angeboten wird, aber es kann mindestens fünf Jahre dauern, bis er etabliert ist“, resümiert Lorincz. Die Autoren sind sicher, dass sich dieser Test durchsetzen wird, da er günstiger und effektiver als der Pap-Abstrich sei und durch die effiziente Früherkennung für enorme Kostenersparnisse sorgen werde. (vb)

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