Die Malaria ist die häufigste Infektionskrankheit weltweit. 230 Millionen Menschen erkranken jährlich daran, über 400.000 Menschen sterben, vor allem Kinder. Bisher gibt es keinen durchschlagenden Erfolg bei der Bekämpfung. Neue Ansätze greifen nicht den Malaria-Erreger direkt an, sondern seine Überträger: Die Moskitos. Dabei werden Killergene in die Insekten übertragen. Ohne Moskitos keine Malaria, so der Plan. Im BiOfunk betrachten wir diesen genetischen Trick, den sogenannten Gene Drive. Welche Chancen bietet er, und welche Gefahren?
Podcast
BiOfunk (56): Vom Philadelphia-Chromosom zur Entwicklung einer Krebstherapie
Für die 31 Patienten war es die letzte, verzweifelte Hoffnung. Sie litten an einer Form von Blutkrebs, der chronischen myeloischen Leukämie. Dabei wird der Körper von fehlgeleiteten weißen Blutkörperchen überflutet. Keine Therapie wirkte mehr, sie warteten auf den Tod. Die Patienten wurden im Rahmen einer Studie mit dem neuartigem Medikament Glivec behandelt. Die Ergebnisse waren sensationell: Nach nur einem Monat war die Anzahl der weißen Blutkörperchen bei fast allen Patienten wieder auf einem normalen Niveau. Diesem Erfolg aus dem Jahr 1998 gingen 40 Jahre intensiver Forschung voraus. Angefangen hatte alles im Jahr 1960, mit der Entdeckung des Philadelphia-Chromosoms …
BiOfunk (55): Lady Montagu und der Kampf gegen die Pocken
Der englische Landarzt Edward Jenner gilt als Erfinder der ersten Impfung. Ende des 18. Jahrhunderts entwickelte er ein Impfverfahren gegen die Pocken. Die Pocken sind seit gut 40 Jahren ausgerottet, dank einer globalen Impfkampagne. Davor war sie die tödlichste Infektionskrankheit überhaupt. Über die Jahrhunderte forderte sie mehr Todesopfer als die Pest. Das von Edward Jenner entwickelte Verfahren war ein Durchbruch bei der Bekämpfung dieser tückischen Krankheit. Doch wie bei allem wissenschaftlichen und medizinischen Durchbrüchen ist nicht eine einzige Person dafür verantwortlich. Den Grundstein für den Einsatz der Pockenimpfung in Europa legte vor 300 Jahren eine andere Person. Lady Mary Montagu. Im BiOfunk betrachten wir ihren Beitrag zur Entwicklung der Pockenimpfung. Sie musste gegen erhebliche Widerstände ankämpfen. Und setzte sich schließlich doch durch …
BiOfunk (54): X oder Y – Was den Mann zum Mann macht
Männer und Frauen werden über ihre Chromosomen definiert. XY bedeutet männlich, XX dagegen weiblich. Doch manchmal stimmt diese Regel nicht. Es gibt zum Beispiel auch Männer mit der Kombination XX. Wissenschaftler wollten herausfinden, wie das möglich ist. Und sie beantworteten nicht nur diese Frage, sondern auch eine der großen Fragen der Biologie: Was macht den Mann zum Mann?
BiOfunk (53): Männlich und Weiblich – Darum gibt es zwei Geschlechter
Die sexuelle Fortpflanzung ist ein Erfolgsmodell. Fast alle mehrzelligen Lebewesen vermehren sich so. Auch der Mensch: Eine Frau und ein Mann zeugen ein gemeinsames Kind. Oder biologisch gesprochen: Eine männliche und eine weibliche Keimzelle kommen zusammen und bilden eine Zygote. Daraus entwickelt sich ein Embryo und schließlich ein neues Lebewesen. Die Einteilung in männlich und weiblich ist beim Menschen einfach. Doch die menschlichen Kriterien sind kaum auf andere Lebewesen übertragbar. Auch Pflanzen vermehren sich sexuell, doch wer ist hier der weibliche bzw. männliche Partner? Im BiOfunk betrachten wir das Grundprinzip der sexuellen Fortpflanzung. Was bedeutet männlich, was weiblich? Und warum unterscheiden sich Eizellen und Spermien so stark?
BiOfunk (52): Autoimmun – Wenn das Immunsystem den eigenen Körper angreift
Bei Autoimmunkrankheiten greift das Immunsystem den eigenen Körper an. Beispiele sind Rheuma, Diabetes oder die Multiple Sklerose. Doch wie entsteht Autoimmunität, also ein gegen sich selbst gerichtetes Immunsystem? Warum schädigen Immunzellen körpereigenes Gewebe? Wir betrachten die Vorgänge am Beispiel von Diabetes mellitus, der Zuckerkrankheit. Wir werden sehen, dass Viren an der Entstehung beteiligt sind. Und dass eine fatale Verwechslung die Krankheit auslöst.
BiOfunk (51): Vom Darm ins Gehirn – Wie die Parkinson-Erkrankung entsteht
Parkinson ist eine Erkrankung des Gehirns. Betroffene Patienten können ihre Bewegungen nicht mehr richtig koordinieren. Das Laufen fällt schwer, typischerweise machen sie Trippelschritte, ohne die Füße anzuheben. Bewegungen sind verlangsamt, die Sprache undeutlich und das Gesicht gleicht einer Maske ohne Mimik. Hinzukommt das typische Zittern. Diese vielfältigen Symptome entstehen, weil ein bestimmter Bereich im Gehirn geschädigt ist. Bereits seit Jahrzehnten wird die Parkinson-Erkrankung erforscht, und doch sind noch viele Fragen unbeantwortet. Z. B., wie die Krankheit ausgelöst wird. Die Schädigung liegt im Gehirn, doch beginnt die Krankheit auch dort? Es mehren sich die Hinweise, dass die Krankheit nicht im Gehirn, sondern im Darm beginnt …
BiOfunk (50): Mitochondrium – Über die Geburt der eukaryotischen Zelle
Eukaryoten haben einen Zellkern, Prokaryoten dagegen nicht. Doch das ist nur einer von vielen Unterschieden. Prokaryoten fehlt nicht nur der Zellkern, sie enthalten gar keine membranumhüllten Organellen. Kein endoplasmatisches Retikulum, keine Dictyosomen, keine Chloroplasten, keine Mitochondrien und so weiter. Doch wie entwickelte sich ausgehend von einfachen Prokaryoten die komplexe Vielfalt der eukaryotischen Zellen? Mit dieser Frage beschäftigen wir uns heute im Biofunk. Und wir werden sehen, dass am Anfang dieser Entwicklung nicht der Zellkern stand. Sondern das Mitochondrium …
BiOfunk (49): IVF – So funktioniert die künstliche Befruchtung
Immer mehr Paare sind ungewollt kinderlos. Sie wollen, aber es klappt nicht. 10 von hundert Paaren haben auch nach einem Jahr mit regelmäßigem Geschlechtsverkehr keinen Erfolg. Bis vor 40 Jahren blieben viele dieser Paare auf Dauer kinderlos. Das Jahr 1978 brachte hier einen Wendepunkt. Zum ersten Mal wurde ein Baby geboren, dass durch künstliche Befruchtung gezeugt worden war, also außerhalb des Körpers. Die In-vitro-Fertilisation , kurz IVF, hilft vielen Paaren bei der Erfüllung ihres Kinderwunsches. Im BiOfunk betrachten wir, warum Kinderkriegen doch ziemlich kompliziert sein kann. Und wie die in vitro Fertilisation dabei hilft.
BiOfunk (48): Befruchtung – Die abenteuerliche Reise der Spermien
Über 400 Millionen Spermien werden beim Geschlechtsverkehr in der Scheide abgesetzt. Nur ein Spermium kann das Wettschwimmen gewinnen und die Eizelle befruchten. Im BiOfunk betrachten wir dieses extreme Wettschwimmen. Welchen Gefahren sind Spermien dabei ausgesetzt? Und was passiert mit dem Gewinner?
BiOfunk (47): Die Katastrophe von Nyos – Wie Kohlenstoffdioxid zur tödlichen Gefahr wird
Über 1700 Menschen fielen der Katastrophe vom Nyos-See im Westen Kameruns zum Opfer. Außerdem 6000 Rinder und unzählige andere Tiere. Doch was war die Ursache? Es gab keine sichtbaren Schäden. Alle Gebäude in den Dörfern waren intakt. Auch Bäume und Pflanzen waren lebendig. Und doch war alles tierische Leben um den See vernichtet worden. Und es war keine Strahlung, keine Bombe, keine neue Geheimwaffe oder sonst etwas Menschengemachtes. Es war das Gas Kohlenstoffdioxid, kurz CO2. Wir betrachten im BiOfunk, was im Jahr 1986 geschah. Und warum CO2 zur tödlichen Gefahr werde kann.
BiOfunk (46): Diphtherie – Mit der passiven Impfung gegen den Würgeengel
Die Diphtherie war gefürchtet. 50.000 Jungen und Mädchen starben in Deutschland jedes Jahr an dieser Krankheit. Nicht selten erstickten die Patienten. Weshalb die Krankheit auch Würgeengel genannt wurde. Ende des 19. Jahrhunderts wurde eine erfolgreiche Therapie gegen die Diphtherie entwickelt. Das war ein Meilenstein bei der Behandlung von Infektionskrankheiten. Zum ersten Mal war es möglich, ein Bakterium durch eine passive Impfung gezielt zu bekämpfen. Im BiOfunk betrachten wir diesen medizinischen Durchbruch. Und was Emil von Behring, Robert Koch und Paul Ehrlich damit zu tun haben …
BiOfunk (45): Tollwut – Louis Pasteur und die erste Impfung
Impfstoffe müssen zwei gegensätzliche Eigenschaften in sich vereinen: Ungefährlich sein, aber dennoch gefährlich genug, um eine Immunreaktion auszulösen. Louis Pasteur legte den Grundstein für die Entwicklung moderner Impfstoffe. Er stellte den ersten Impfstoff gegen die Tollwut her. Im BiOfunk betrachten wir dieses Experiment und den weiteren Verlauf der Impfstoffentwicklung im 20. Jahrhundert.
(Themen-Schwerpunkt: Viren)
BiOfunk (44): Medizin der Zukunft – Über die Herstellung von Stammzellen
Pluripotente Stammzellen sind Alleskönner. Sie können sich praktisch zu jedem Zelltyp im menschlichen Körper entwickeln. Damit haben Wissenschaftler ein Werkzeug in der Hand, um Krankheiten zu behandeln und zu heilen. Doch die Herstellung der Stammzellen war bis vor kurzem ein Problem. Denn die embryonalen Stammzellen konnte man nur durch ein umstrittenes Verfahren erzeugen. Das änderte sich im Jahr 2006. Der japanische Wissenschaftler Shinya Yamanaka entwickelte ein Verfahren, mit dem menschliche Körperzellen in Stammzellen umgewandelt werden können. Im BiOfunk betrachten wir, wie Yamanaka das schaffte. Und was man eigentlich unter Stammzellen versteht …
BiOfunk (43): Demenz – Über die molekulare Ursache von Alzheimer
Vor gut 100 Jahren wurde die Alzheimer’sche Erkrankung zum ersten Mal beschrieben. Es ist die häufigste Demenzform, über 60 % der Demenz-Patienten leiden an Alzheimer. Sie beginnt mit Vergesslichkeit und endet mit dem vollständigen Verlust der Persönlichkeit. Im BiOfunk betrachten wir heute die molekularen Ursachen dieser Krankheit. Wobei auch nach 100 Jahren intensiver Forschung noch vieles unklar ist.