Neues Wissen aus der Medizin / New knowledge from medicine #8

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Künstliches Gehirn

Ein künstliches Gehirn zu erschaffen - das klingt nach Science-Fiction. Doch schon 2013 haben Wissenschaftler um Jürgen Knoblich vom Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften erste gehirnartige Strukturen aus Stammzellen gezüchtet. Nun haben sie herausgefunden: Die erbsengroβen Gehirn-Modelle ähneln ihrem Vorbild nicht nur strukturell und funktionell, sondern auch,, epigenetisch" Das bedeutet: Ihre Gene lassen sich durch Umwelteinflüsse ein und ausschalten. Die Mini-Gehirne sollen helfen, die Funktion des menschlichen Gehirns zu simulieren. Damit wollen Forscher nach Behandlungsmöglichkeiten für neurologische Erkrankungen suchen, bei denen die Epigenetik eine Rolle spielen könnte.

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Ebola-lmpfstoff vielversprechend

Mindestens 11 300 Menschen starben beim westafrikanischen Ebola-Ausbruch zwischen Dezember 2013 und Januar 2016. Nun wurden die Ergebnisse einer Impfstoff-Studie veröffentlicht, an der die Weltgesundheitsorganisation beteiligt war. Demnach hat das Vakzin eine hohe Wirksamkeit: Von rund 6000 Menschen, die kurz nach Kontakt zu Ebola-Kranken mit ”rVSV-ZEBOV" geimpft wurden, erkrankte niemand an Ebola. In einer etwa gleich groβen Vergleichsgruppe, die erst später oder gar nicht geimpft wurde, waren es 23. Bei zwei der Geimpften traten allerdings schwere Nebenwirkungen auf - hohes Fieber sowie eine gefährliche Immunreaktion. Sonst kam es nur zu milden Nebenwirkungen wie Kopf- oder Muskelschmerzen. Wie Kinder, 3 Schwangere und HIV-Infizierte den Impfstoff vertragen, ist noch ungeklärt. Das gilt auch für die Frage, we lange der Impfstoff wirkt. Noch ist das Vakzin nicht zugelassen, des Hersteller Merck Sharp and Dohme hat sich aber dazu verpflichtet, vorsorglich 300 000 Dosen einzulagern.

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Integrative Medizin

Klassisch ausgebildete Ärzte und Naturheiler haben sich oft wenig zu sagen. Die alternativen Methoden gelten als unwirksam, weil sie nicht nach den wissenschaftlichen Standards geprüft wurden. Aber die Schulmedizin stößt immer wieder an ihre Grenzen. Vor allem chronisch kranke Menschen suchen daher nach neuen Behandlungsformen und immer mehr Ärzte bieten solche auch an. In manchen Kliniken und Praxen entsteht sogar eine neue Form der Zusammenarbeit: die Integrative Medizin. Sie vernachlässigt nicht die wissenschaftlichen Standards, aber sie ist offen für neue Formen der Therapie. Studierte Mediziner und Therapeuten der Komplementärmedizin reichen sich die Hand.

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Das Human Brain Project

Die Neuromorphic Computer Platform ist eine von sechs Infrastruktur-Plattformen des Human Brain Project (HBP): Sie stellen jeweils Hard- und Software für Experimente, Datenanalysen und Simulationen bereit. Wissenschaftler weltweit können sie nutzen. Ein Bestandteil ist eine Neurorobotics Platform: Damit testen Forscher Computermodelle des Gehirns, indem sie diese mit simulierten Robotern verbinden. Ein anderes Beispiel ist die Medizin informatik-Plattform. Sie kann große Mengen anonymisierter Patientendaten analysieren mit dem Ziel, Ähnlichkeiten und Unterschiede bei Hirnerkrankungen aufzuspüren

In einer ersten Ausbaustufe sind die sechs Plattformen seit April 2016 in Betrieb. Jede ist ein Teilprojekt des HBP, an dem europäische Wissenschaftler aus über 100 Forschungseinrichtungen beteiligt sind. Daneben gibt es vier Teilprojekte, die der Grundlagenforschung zum Gehirn dienen. Dabei geht es etwa darum, Daten über die Struktur des Mäuse- und des Menschenhirns besser vergleichen zu können. Das würde es erleichtern, die Ergebnisse von Tierversuchen auf den Menschen zu übertragen. Zudem wollen die Forscher herausfinden, wie Informationen in verschiedenen Hirnarealen verarbeitet werden. Ein weiteres Teilprojekt beschäftigt sich mit den ethischen und gesellschaftlichen Folgen des Human Brain Project.

Das HBP, über dessen inhaltliche Orientierung die beteiligten Wissenschaftler anfangs erbittert miteinander rangen, vernetzt die Forschung zu Gehirn und Informationstechnik - mit dem Ziel, das menschliche Hirn über Computersimulationen besser zu verstehen. Die Forscher hoffen, auf diese Weise auch neue Erkenntnisse über Erkrankungen des Gehirns zu gewinnen. Und sie wollen grundsätzlich neue Computertechnologien und Robotersteuerungen entwickeln, die vom erworbenen Wissen über die Funktion des Gehirns profitieren

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Ein Herz für Menschen

Nicht nur hinsichtlich ihrer geistigen Fähigkeiten, auch physiologisch ähneln Schweine uns Menschen. Da sich ihre inneren Organe kaum von unseren unterscheiden, sind die Tiere prädestiniert für Xenotransplantation - das artübergreifende Spenden von Organen wie Herz und Niere an kranke Menschen, wenn kein menschliches Spenderorgan zur Hand ist. Mit Herzklappen und Nervengewebe vom Schwein wurden schon erste erfolgreiche Versuche durchgeführt. Und es wird daran geforscht, ganze Herzen, Nieren und andere Organe möglichst ohne Abstoßungsreaktionen zu transplantieren. Auch bezüglich Kreislauf, Struktur von Fleisch und Fettgewebe sowie Ausprägungen von organischen Störungen ähneln Schweine uns Menschen. Sie gelten daher als gute Labomodelle für verschiedene Krankheiten. Gerichtsmediziner stellen auch Stich- und Schussverletzungen an frisch geschlachteten Schweinen nach.