In dieser Podcast-Folge geht es um die faszinierende Geschichte von Leptin, einem Schlüsselhormon für die Regulierung des Hungergefühls. Entdeckt vor 70 Jahren anhand einer dicken Labormaus, wurde Leptin bald als mögliches Wundermittel gegen Übergewicht gehandelt. Wir betrachten die Bedeutung von Leptin bei der genetischen Veranlagung von Übergewicht und wie Gene und Verhalten das Körpergewicht beeinflussen.
Zellbiologie
BiOfunk (66): Plazenta – Wie ein Virus die Evolution der Säugetiere ermöglichte
Ohne Plazenta wäre die Entwicklung des Embryos im weiblichen Körper nicht möglich. Die Plazenta verbindet den mütterlichen Organismus mit dem Embryo und ist ein essentielles Organ für alle heutigen Säugetiere. Die Evolution der Plazenta ist äußerst faszinierend. Sie konnte sich offenbar nur entwickeln, weil vor Jahrmillionen ein eierlegendes Wirbeltier von einem Virus infiziert wurde. Im BiOfunk betrachten wir die Aufgaben und Entwicklung der Plazenta sowie die Rolle, die dieses Virus dabei spielte.
BiOfunk (65): Rhesus & Co – Das ABC der Blutgruppen
In dieser Episode geht es um die Entdeckung der Blutgruppen durch den österreichischen Arzt Karl Landsteiner. Seine bahnbrechenden Forschungen führten zur Aufklärung des AB0-Blutgruppensystems und ermöglichten endlich sichere Bluttransfusionen. Landsteiner entdeckte noch eine weitere Blutgruppe, den Rhesusfaktor. Wie diese Entdeckung dazu beitrug, das Leben vieler ungeborener Kinder zu retten, erfahrt Ihr in dieser BiOfunk-Folge.
BiOfunk (64): Vitamin C – Über Skorbut, Seeleute und Meerschweinchen
Skorbut war über Jahrhunderte hinweg gefürchtet. Besonders Seeleute auf ihren monatelangen Fahrten wurden von dieser Krankheit heimgesucht: Wunden heilten schlecht, die Zähne fielen aus, es kam zu inneren Blutungen, die zum Tod führten. Mehrfach in der Vergangenheit entdeckte man wirksame Maßnahmen gegen diese Krankheit. Um sie dann wieder zu vergessen. Erst Anfang des 20. Jahrhunderts fand man die eigentliche Ursache: Vitamin-C-Mangel. Entscheidend für diese Entdeckung waren Untersuchungen an Meerschweinchen. Diese knuffigen Haustiere sind dem Menschen in manchen Aspekten nämlich ähnlicher als man denkt.
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 (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 (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 (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 (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.
BiOfunk (40): Prionen – Wie Proteine krank machen
Krankheitserreger ohne eigenes Erbgut gibt es nicht. Dachte man. Seit 40 Jahren ist man schlauer. Denn Prionen sind einzelne Proteinmoleküle und sie funktionieren ohne eigenes Erbgut. Sie lösen tödliche Krankheiten des Nervensystems aus, z.B. Rinderwahnsinn oder die Creutzfeld-Jacob-Erkrankung.
Der Wissenschaftler Stanley Prusiner enttarnte diese sehr speziellen Krankheitserreger. Dennoch wurde er lange Zeit nicht ernst genommen und musste gegen massive Widerstände ankämpfen. Im BiOfunk folgen wir den verschlungenen Wege, die zur Entdeckung der Prionen führten.
BiOfunk (39): Das Huhn und der Tumor – Über die genetische Ursache von Krebs
Vor gut 100 Jahren untersuchte der amerikanische Wissenschaftler Peyton Rous ein Huhn mit einem Tumor. Das klingt nicht allzu spannend. Wen interessieren schon Geschwulste bei Hühnern? Es sollte über ein halbes Jahrhundert vergehen, bis die bahnbrechende Bedeutung dieser Forschungen erkannt wurde. Denn Peyton Rous legte mit seiner Arbeit den Grundstein dafür, dass man die Ursache von Krebserkrankungen aufklären konnte. Und zwar nicht nur bei Hühnern, sondern auch beim Menschen.
BiOfunk (37): Warum die Fledermaus ein Paradies für Viren ist
Die Tollwut, Ebola, SARS und andere gefährliche Viruserkrankungen haben ihren Ursprung in Fledermäusen. Wahrscheinlich auch COVID-19. Das Faszinierende: Die meisten dieser Viren machen den Fledermäusen nichts aus. Trotz Infektion zeigen sie keine Krankheitssymptome. Das liegt an bestimmten Anpassungen ihres Immunsystems. Im BiOfunk betrachten wir, warum gerade Fledermäuse so viele Viren in sich tragen und was die Fähigkeit zu Fliegen damit zu tun hat …
BiOfunk (36): Insulin – Über die gentechnische Herstellung von Proteinen
Die gentechnische Herstellung von Proteinen ist seit gut 40 Jahren möglich. Viele Medikamente und Enzyme werden so produziert. Dabei nutzt man aus, dass die DNA das Erbmaterial in allen Lebewesen ist. Eines der ersten auf diese Weise hergestellte Medikament war Insulin. Im BiOfunk betrachten wir die Grundlagen der Gentechnik am Beispiel der Herstellung von Insulin.