Lebenswissenschaften & Gesundheit

Um Krebspatientinnen und -patienten künftig zielgerichteter therapieren zu können, haben die Technische Universität München (TUM), das TUM Universitätsklinikum und ITM Isotope Technologies Munich SE einen Forschungsrahmenvertrag unterzeichnet. Damit wollen die Partner ihre Zusammenarbeit und die Beteiligung des Forschungsreaktors FRM II in den Bereichen Nuklearmedizin, Radiopharmazie und medizinische Isotopentechnologie intensivieren.

Proteine sind langkettige Moleküle, die für alle biochemischen Prozesse in unserem Körper unerlässlich sind. Wie sie sich im dicht gepackten Zellinneren genau bewegen, ist noch nicht geklärt. Ein spanisches Forscherteam hat am MLZ untersucht, wie sich die Dynamik langkettiger Moleküle, die Modellpolymer-Nanopartikel nachahmen, in Abhängigkeit von ihrer Umgebung verändert.

Bis zu drei Prozent der Menschen mit Diabetes reagieren allergisch auf Insulin. Ein Team am Forschungszentrum Jülich hat nun eine Methode untersucht, mit der sich der Wirkstoff maskiert in den Körper schleusen lassen könnte – in Form winzig kleiner Nanopartikel. Freigesetzt wird das Insulin erst im Zielorgan, wenn der pH-Wert vom leicht basischen Milieu im Blut abweicht. Das molekulare Transportsystem könnte auch als Plattform dienen, um andere Arzneimittel im Körper treffsicher am Zielort freizusetzen.

Das Cyanobakterium Prochlorococcus ist das kleinste und am häufigsten vorkommende Lebewesen der Welt, das Photosynthese betreibt. Es hat einen besonders effizienten Weg gefunden, lebenswichtiges Eisen aufzunehmen und zu speichern. Mithilfe von Neutronen-, Röntgen- und Synchrotronexperimenten hat ein internationales Forscherteam nun erstmals den molekularen Mechanismus sichtbar gemacht.

Milch-Alternativen aus Zuckerrübenblättern – das ist die Vision eines Jülicher Forschungsteams. Sie haben Milcheiweiße neben anderen Bestandteilen in Käse, Joghurt, Kuh- und Hafermilch mit Röntgen- und Neutronenstrahlen untersucht, um herauszufinden, wie die Struktur der Produkte und Einzelbestandteile beschaffen sein muss, damit sie stabil, äußerlich ansprechend und nahrhaft sind.

Eiweiße entfalten sich bei Hitzeeinwirkung und verlieren nicht nur ihre Funktion, sondern können miteinander verklumpen und so Schäden in Organismen anrichten. Hitzeschockproteine (Hsp) halten die Eiweiße fest, bevor sie sich vollständig entfalten. Eine Gruppe aus Japan hat zum ersten Mal das Hsp72 mit Neutronen untersucht und wichtige Erkenntnisse über den Ablauf dieser Reaktionen erhalten.

Versprechen bei Hautcremes reichen von Abhilfe bei trockener Haut bis hin zu verjüngenden Effekten. Das Schlagwort: Ceramide. Ganz schön viel Verantwortung für eine Molekülgruppe. Doch das ist nicht alles: Sie bilden auch die natürliche Barriere auf der äußersten Hautschicht. Um ihre genaue Funktionsweise zu verstehen, müssen jedoch zuerst die Strukturen besser untersucht werden, in die sich die Lipide auf der Haut anordnen. Neutronenstreuung ist da eine besonders geeignete Methode.

Cyanobakterien haben einen eingebauten Sonnenschutz in ihren Zellen. Ein deutsch-estnisches Forschungsteam hat nun unter Verwendung von Neutronen am MLZ das orange Carotinoid-Protein direkt in Aktion beobachtet. Dabei fanden sie überraschenderweise heraus, dass sich eine bisher viel untersuchte Mutante des Proteins deutlich anders verhält als das Original.