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Covid-19: Gefahr durch dickes Blut

Covid-19: Blutgefäß mit Thrombus und Viren
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Eine Infektion mit Sars-CoV2 kann nicht nur aufgrund eines akuten Lungenversagens tödlich verlaufen, sie geht auch mit einer gesteigerten Gerinnselbildung und damit einer erhöhten Rate an Lungenembolien, Schlaganfällen oder Herzinfarkten einher. Die intensivmedizinische Behandlung wird dann zusätzlich wegen der Thrombose nötig. Venöse Thromoboembolien wie tiefe Beinvenenthrombosen und Lungenembolien treten bei bis zu jeder dritten Sars-CoV2-infizierten Person in der Intensivstation auf, selbst bei einer prophylaktischen Antikoagulation.

Untersuchungen zeigten, dass erhöhte Spiegel des Gerinnungsproteins Fibrinogen und weiterer Thrombose-Biomarker im Blut der Infizierten nachweisbar sind, was auf eine gesteigerte Aktivierung der Blutgerinnung hinweist. Jetzt wurde eine Studie veröffentlicht, die belegt, dass „Coronathromben“ viel effektiver sind und ein dichteres und stabileres Gerinnsel-Netzwerk aufwiesen als solche von Influenza-PatientInnen oder die von Gesunden. Die Thromben erweisen sich zusätzlich als sehr resistent gegenüber einer Auflösung (Fibrinolyse), da die Betroffenen auch erhöhte Spiegel von Fibrinolyse-Inhibitoren in ihrem Blut haben.

Die Untersuchungen des von der Uni Gießen koordinierten Forscherteams, lassen den Schluss zu, dass die bereits bekannte „Hyperkoagulation“ im Blut von Corona-Infizierten sich vor allem auf die Aktivierung des Gerinnungsfaktors XII und deren Folgereaktionen zurückführen lässt. „Da die Möglichkeit besteht, Faktor XIIa durch bereits erforschte spezifische Inhibitoren zu hemmen, könnte so eine wirksame antithrombotische Therapie bei Corona-Patienten erfolgen, ohne dass deren physiologische Hämostase und Wundheilung beeinträchtigt ist“, hofft Forschungsleiter Klaus Preissner.

Referenz:
Justus-Liebig-Universität Gießen
Altered fibrin clot structure and dysregulated fibrinolysis contribute to thrombosis risk in severe COVID-19, Blood Adv. 2021; https://ashpublications.org/bloodadvances/article/doi/10.1182/bloodadvances.2021004816/482891/Altered-fibrin-clot-structure-and-dysregulated

#covid #corona #blut #thrombose #mortalität #gerinnung #intensivmedizin #medizin #medimpressions

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Liebe Grüße zum Nikolaus

Nikolaus
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Liebe Grüße zum Nikolaus wünscht das DocFinder-Team!

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„Küsschen verteilen“ auf Zelloberflächen

lippenstift-Küsschen
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Für die Entwicklung von neuartigen (Krebs)Medikamenten wäre es gut zu wissen, welche Moleküle auf Zelloberflächen neben welchen liegen und wie diese organisiert sind. Es geht darum zu verstehen, was sich auf der Zell-Ebene in der Organisation der Proteine in einer Krankheit verändert, etwa bei der Entartung einer gesunden zu einer Krebszelle. Auf diese Spurensuche machten sich nun Wissenschaftler, die eine Methode entwickelten, mit der sie messen, wie Proteine auf der Oberfläche von Zellen organisiert sind.

Mit dem „LUX-MS“ genannten Verfahren können die Forschenden mit einer Präzision im Nanometerbereich ermitteln, wie Proteine an der Zelloberfläche in eine Organisation eingebunden sind. Für einzelne, wechselwirkende Proteine konnten Wissenschaftler das bisher schon nachweisen, die neue Methode ist allerdings die erste, mit der die Organisation der Gesamtheit aller Zelloberflächenmoleküle gezielt erfasst werden kann.

Das Prinzip der Methode erklärt Bernd Wollscheid, ETH Zürich, so: „Wir verändern ein bestimmtes Oberflächenmolekül gezielt so, dass es Küsschen verteilt, und schauen dann, welche anderen Moleküle Spuren von Lippenstift abbekommen haben.“ Im nicht-übertragenen Sinn handelt es sich dabei um das Anhängen einer chemischen Verbindung, welche bei Bestrahlung geringe Mengen an reaktiven Sauerstoffmolekülen herstellt. Proteine, die sich in der Nähe befinden, werden dabei von den reaktiven Sauerstoffmolekülen oxidiert und lassen sich so erkennen.

Stellt sich dabei heraus, dass zwei Moleküle nur in Krebszellen, nicht jedoch in gesunden Zellen nebeneinander liegen, könnte man Medikamente entwickeln, welche dies erkennen und sich spezifisch dagegen richten. Im Rahmen der Studie wurde auch gezeigt, wo auf der Zelle ein Virus oder ein Wirkstoffmolekül andockt.

Referenz:
ETH Zürich
Light-mediated discovery of surfaceome nanoscale organization and intercellular receptor interaction networks, Nature Comm 2021; https://www.nature.com/articles/s41467-021-27280-x

#krebs #onkologie #proteinchemie #zellinteraktion #viren #medikament #zelloberflaeche #medizin #medimpressions

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Neuer Antrieb für schwache Herzen

Herzinsuffizienz: Papierherz in einer Hand
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Eine Herzinsuffizienz hat viele Ursachen. Eine davon ist die Beeinträchtigung der Pumpfunktion, die sich medikamentös verbessern lässt. Bei einer zweiten Form pumpt das Herz zwar ausreichend stark, doch die Herzkammern füllen sich nicht mehr richtig, weil die Ventrikelwände im Alter versteifen oder verdicken. Einem Forschungsteam gelang es nun erstmals, die Herzfunktion bei Patienten mit versteiften Herzwänden mittels synthetischer Nukleinsäuren zu verbessern.

Kontrolliert wird die Mechanik des Herzens von einem Riesenprotein namens Titin, das in mehreren Formen vorliegt und die sich hinsichtlich ihrer Elastizität voneinander unterscheiden. Titin wird im Alter stark beansprucht und schnell abgebaut, so dass Herzwände zunehmend verhärten. An diesem Punkt setzt nun ein neues Konzept an. Forschenden ist es gelungen, den Regulator dieses Proteins (RBM20) auszutricksen, indem sie dessen Herstellung durch die Verwendung von Antisense Oligonukleotiden (ASOs) blockieren. Durch diese Blockade mittels syntethischer Nukleinsäuren können Herzmuskelzellen wieder mehr Titin produzieren, vor allem jene Isoformen, die die elastischen, kontraktilen und elektrischen Eigenschaften der Herzkammern verbessern.

Erfolgreich eingesetzt wurde der RBM20-Blocker bei Mäusen mit versteiften Herzwänden, bei denen sich anhaltende Behandlungseffekte einstellten. Das neue „Medikament“ verursachte keine störenden Effekte im Körper und erreichte tatsächlich die quergestreifte Muskulatur des Herzens. Erste Untersuchungen am menschlichen Herzgewebe belegen, dass auch von einer Wirksamkeit am Menschen ausgegangen werden kann. Jetzt hofft man, eine wirksame orale Therapieform entwickeln zu können, die den Einsatz des Medikaments erleichtern soll.

Referenz:
Max-Delbrück-Zentrum (MDC), Universität Heidelberg
Therapeutic inhibition of RBM20 improves diastolic function in a murine heart failure model und human engineered heart tissue, Science Trans Med 2021; https://www.science.org/doi/abs/10.1126/scitranslmed.abe8952?af=R

#herzschwaeche #kardiologie #genetik #herzinsuffizienz #geriatrie #herzmuskel #herzerkrankung #medizin #medimpressions

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Covid-19-Lungenversagen: Warum Betroffene lange beatmet werden müssen

Lunge umgeben von Stacheldraht
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Bei der Mehrheit der PatientInnen mit schwerem COVID-19 vernarbt die Lunge in starkem Ausmaß, so dass Patienten häufig eine Langzeit-Sauerstoffunterstützung brauchen oder sogar an eine künstliche Lunge (ECMO) angeschlossen werden müssen. Beim Krankheitsgeschehen spielen offenbar Fresszellen des Immunsystems eine zentrale Rolle, darauf weist eine aktuelle deutsche Studie hin. Sie treiben die ungewöhnlich starke Vernarbung voran und sind der Grund dafür, warum Betroffene so lange beatmet werden müssen.

Für die Studie untersuchte das Team die Lungen verstorbener COVID-19-Patienten anhand verschiedener mikroskopischer Aufnahmen. Bei fast allen Betroffenen wurden enorme Schäden entdeckt: Die Lungenbläschen waren weitgehend zerstört, die Wände deutlich verdickt und es fanden sich ausgeprägte Ablagerungen von Kollagen, welches ein Hauptbestandteil von Narbengewebe ist. „All dies ist charakteristisch für eine schwere Fibrose“, so Peter Boor von der Uniklinik Aachen.

Weitere Analysen an Immunzellen in Lungenspülungen und -gewebe schwer erkrankter oder verstorbener COVID-19-Patienten mit Lungenversagen zeigten, dass sich hier bevorzugt bestimmte Immunzellen, sogenannte Fresszellen (Makrophagen) ansammeln und Kollagen produzieren, ähnlich einer idiopathischen Lungenfibrose. Bei dieser unheilbaren Erkrankung vernarbt die Lunge unaufhaltsam bis zum Verlust der Organfunktion.

Im Unterschied dazu ist die Vernarbung bei Covid-19 aber zumindest potentiell reparabel. Bei Betroffenen, die genasen, gelang es dem Körper, die Verdichtungen teilweise aufzulösen. Nun wird untersucht, welche zellulären Prozesse dazu führen, dass sich eine Fibrose zurückbildet – damit könnte COVID-19-Betroffenen und auch PatientInnen mit bisher unheilbarer Lungenfibrose geholfen werden.

Referenz:
Charité Berlin, RWTH Aachen, Helmholtz Zentrum Würzburg, Robert-Koch-Institut
SARS-CoV-2 infection triggers profibrotic macrophage responses and lung fibrosis, Cell 2021;  https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0092867421013830

#sarscov2 #covid #corona #lunge #fresszellen #immunreaktion #pandemie #medizin #medimpressions

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Covid-Müde? Raus in die Natur!

Junge Leute beim Grillen in Winterlandschaft
Foto: StockRocket/shutterstock.com

Während sich die Berichte über den Anstieg der psychischen Belastungen durch die Pandemie bei Kindern und Jugendlichen mehren, gibt es auch erste Studien, die zeigen, wie sich der damit verbundene Stress auf relativ einfachem Weg reduzieren lässt.

So zeigt eine Studie an 1280 amerikanischen College-Studenten, dass zwei Drittel ihre Outdoor-Aktivitäten in der Krise massiv einschränkten. Dies war zugleich mit einer höheren emotionalen Belastung bei den jungen Studierenden verbunden. Studenten, die weiterhin nach „draußen“ gingen und in „grüneren“ Gegenden wohnten, zeigten hingegen eine bessere emotionale Stabilität als junge Menschen im urbanen Umfeld.
In einer zweiten Studie fand ein anderes Forscherteam heraus, dass mit der Abnahme der Teilnahme der Outdoor-Aktivitäten während der Pandemie auch die Verbindung der Studenten zur Natur abnahm. Dabei zeigte sich ebenfalls ein Zusammenhang mit dem psychischen Wohlbefinden.

Die gute Nachricht, so die Forscher, ist also, dass Outdoor-Aktivitäten wie Radfahren im Freien, Spaziergehen oder Laufen dazu beitragen, Stress ab- und emotionale Stabilität aufzubauen. Die schlechte Nachricht: die meisten der jungen Menschen haben genau das Gegenteil getan und sich in den eigenen vier Wänden verkrochen.

Referenz:
North Carolina State University, Florida Gulf Coast University
Greenspace and park use associated with less emotional distress among college students in the United States during the COVID-19 pandemic; Env Res 2021; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935121016686?via%3Dihub
Connection to Nature Boosts Adolescents’ Mental Well-Being during the COVID-19 Pandemic, Sustainability 2021; https://www.mdpi.com/2071-1050/13/21/12297

#natur #pandemie #covid #psyche #wohlbefinden #outdoor #corona #medizin #medimpressions

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mRNA-Impfstoff gegen Übertragung der Lyme-Borreliose

Foto: SergeiAleshin/shutterstock.com

Um gegen die durch Zecken übertragene Lyme-Borreliose geschützt zu sein, haben sich jetzt Forschende der Yale-University einen besonderen Trick einfallen lassen. Sie entwickelten einen mRNA-Impfstoff, der sich nicht gegen den Krankheitserreger, sondern gegen die Zeckenbisse selbst richtet.

Da bakterielle Erreger meist erst am Ende einer Saug-Attacke von den Zecken abgegeben werden, suchten die Forscher nach einer Möglichkeit, diese zu verkürzen. Für ihr Experiment impften sie daher Meerschweinchen mit einem mRNA-Impfstoff gegen einige der im Zeckenspeichel enthaltenen Proteine. Diese sorgen für eine Entzündung an der Bissstelle und verhindern so weiteres Blutsaugen.

Im Ergebnis entwickelten die mit dem mRNA-Impfstoff immunisierten Meerschweinchen 14 Tage nach der Vakzinierung und bei frischem Zeckenbefall eine deutliche Schwellung an der Bissstelle, die Zecken dazu bewog, 48 Stunden nach dem Ansetzen wieder vom Opfer loszulassen. Normalerweise würde die eingesetzte Zeckenarzt erst nach 96 Stunden abfallen. Plus: keines der geimpften Nager wurde während des Zeckenangriffs infiziert, während in der ungeimpften Kontrollgruppe bei 46-60 Prozent eine Borreliose-Infektion nachgewiesen wurde.

Die Forschungsgruppe zeigt sich zudem zuversichtlich, dass das neue Konzept auch beim Menschen funktionieren könnte. Durch die Impfung würden die Zecken nicht nur schneller von uns ablassen, die lokale Entzündung an der Einstichstelle würde auch dafür sorgen, dass wir die Blutsauger früher entdecken und entfernen könnten.

Referenz:
Yale University School of Medicine
mRNA vaccination induces tick resistance and prevents transmission of the Lyme disease agent, Science Trans Med 2021; https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abj9827

#borreliose #zecken #mRNA #immunisierung #impfstoff #lymeerkrankung #infektion #medizin #medimpressions

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Die Evolution des Neuroblastoms

DNA
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Tumore sind heterogen: Sie unterscheiden sich in verschiedenen Teilen des Tumors genetisch voneinander. Diese intratumorale genetische Heterogenität spielt bei vielen Krebserkrankungen eine wichtige Rolle, da sie sich auf die Diagnostik sowie den Einsatz von zielgerichteten Therapien auswirken kann.

Dies gilt auch für das Neuroblastom, einer relativ häufigen Krebserkrankung bei Kindern. Eine deutsche Arbeitsgruppe untersuchte nun die Erbgutveränderungen, die den bösartigen Tumor auszeichnen und stellte fest, dass die für das Neuroblastom typischen Veränderungen im Verlauf der Erkrankung verschwinden oder aber neu entstehen können. Eines der untersuchten Gene (ALK) war etwa bei Diagnosestellung vorhanden, bei der nachfolgenden Operation aber nicht mehr. Die untersuchten Mutationen kommen zudem nicht gleichmäßig verteilt im Tumor vor, sondern nur in einzelnen Bereichen oder sogar nur in einzelnen Zellen eines Tumors, fasst Karin Schmelz, Erstautorin der Studie die zentrale Erkenntnis zusammen. Mitautor Roland Schwarz: „Die Zellen verändern fortlaufend ihre genetische Zusammensetzung und kämpfen ums Überleben, auch untereinander. Sie haben jeweils eigene Stammbäume, einige bilden später Metastasen oder werden schwerer behandelbar.“

Das Team untersuchte 140 Proben des Neuroblastoms die aus räumlich verschiedenen Bereichen des Tumors stammten und im Verlauf der Erkrankungen von zehn Kindern entnommen wurden. Für die Auswertung wurden moderne Sequenzierungsmethoden sowie computergestützte Analysen eingesetzt. Das Verständnis der Biologie des Tumors soll nun vor allem PatientInnen zugutekommen, die einen Rückfall erleiden, denn erst hier kommen personalisierte, gezielte Therapien zum Einsatz. Für die Behandlung der Ersterkrankung bleibt die Chemotherapie das Mittel der Wahl.

Referenz:
Charité Berlin
Spatial and temporal intratumour heterogeneity has potential consequences for single biopsy-based neuroblastoma treatment decisions, Nature Comm 2021; https://www.nature.com/articles/s41467-021-26870-z

#krebs #neuroblastom #kinder #tumor #tumorbiologie #genetik #tumorevolution #medizin #medimpressions

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Kartographie der Humorentstehung bei Kleinkindern

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Humor macht das Leben leichter. Auch für Kinder. Aber ab wann verstehen die Kleinen das Konzept „Humor“, worüber lachen Sie und in welchen Situationen machen Sie selbst Witze? Dieser nicht unwichtigen wissenschaftlichen Frage ging nun erstmals ein britisches Forschungsteam auf den Grund.

Das „Early Humor Survey“ analysierte Daten aus Fragebögen, die Eltern von 671 Kindern aus zwei Kontinenten im Alter von 0-47 Monaten ausfüllen mussten. Das Ergebnis: bereits die Hälfte der Kinder schätzen Humor im zarten Alter von zwei Monaten und versuchten mit elf Monaten auch andere zum Lachen zu bringen. Wobei letztere, die das Konzept Humor mögen, dies auch besonders oft anwenden.
Die Forschenden identifizierten 21 verschiedene Arten des Humors. Kinder unter einem Jahr schätzen physische, visuelle und auditive Formen, dazu zählen etwa Versteckspiele, Stimmen nachmachen oder Kitzeln. Einjährige finden es lustig, Reaktionen von anderen zu bekommen, etwa indem sie diese erschrecken.
Bei Zweijährigen spiegelt sich die Sprachentwicklung wider, sie mögen unsinnige Wörter und das Spiel mit falschen Konzepten (die Katze sagt Muh). Plus, sie zeigen einen Hang zu kleinen Gemeinheiten und aggressiven Humor. Sie machen sich über andere lustig oder schubsen sie absichtlich aus dem Weg. Dreijährige wiederum spielen gerne mit sozialen Regeln und stellen diese auf den Kopf, indem sie etwa absichtlich „verbotene“ Wörter aussprechen, um lustig zu sein.

Die Daten schließen eine wichtige Lücke der Kindesentwicklung, einem Kapitel, dem bisher kaum jemand Beachtung geschenkt hat, so die ForscherInnen. Die Ergebnisse könnten auch als Diagnoseinstrument in der frühen Entwicklung der Kinder in Bezug auf die Beurteilung von Entwicklungsunterschieden genutzt werden.

Referenz:
Bristol University
The Early Humor Survey (EHS): A reliable parent-report measure of humor development for 1- to 47-month-olds, Behavior Research Methods 2021; https://link.springer.com/article/10.3758/s13428-021-01704-4

#humor #kinder #paedagogik #kindesentwicklung #paediatrie #sprache #kindheit #medzin #medimpressions

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Antikörper gegen harmlose Coronaviren helfen gegen SARS-CoV-2

Corona: Stadt im Lockdown
CoronaBorealisStudio/shutterstock.com

Manche Menschen scheinen trotz einer akuten Infektion mit SARS-CoV-2 besser als andere geschützt zu sein. Könnte das daran liegen, dass diese aufgrund einer zurückliegenden Immunreaktionen gegen andere menschliche Coronaviren, die meist nur zu harmlosen Erkältungen führen, einen gewissen Schutz vor SARS-CoV-2 haben? Dieser Frage sind nun Forschende der Universität Zürich nachgegangen

Die Antwort darauf: „Personen, die ausgeprägte Immunantworten gegen menschliche Coronaviren haben, sind bis zu einem gewissen Grad auch vor einer Infektion mit SARS-CoV-2 geschützt», so Alexandra Trkola, UZH. Die Forschenden analysierten mit einem eigens entwickelten Testverfahren die Menge an unterschiedlichen Antikörpern gegen die vier anderen gegenwärtig zirkulierenden menschlichen Coronaviren im Blutserum von 825 Spendern aus der Zeit vor dem Auftreten von SARS-CoV-2 und untersuchten auch 389 Proben von Spendern, die sich mit SARS-CoV-2 infiziert hatten. Kombiniert mit computergestützten Modellierungen ermöglicht diese Analyse präzise Vorhersagen, wie gut die Antikörper an eindringende Viren binden und sie neutralisieren.
Die Forschenden konnten zeigen, dass Personen, die sich mit SARS-CoV-2 infiziert hatten, geringere Mengen an Antikörpern gegen die Erkältungs-Coronaviren hatten. Zudem mussten SARS-CoV-2-Infizierte mit hohen Antikörperwerten gegen die harmlosen Coronaviren weniger häufig hospitalisiert werden.

Offen ist, ob die Kreuzreaktivität auch umgekehrt funktioniert. Ob also eine Immunität gegen SARS-CoV-2 auch vor anderen menschlichen Coronaviren schützt. Ist dies der Fall, würden wir einem umfassenden Schutz gegen Coronaviren, also auch neu auftretenden Varianten, einen großen Schritt näherkommen, so die Wissenschaftler.

Referenz:
UZH
Multifactorial seroprofiling dissects the contribution of pre-existing human coronaviruses responses to SARS-CoV-2 immunity; Nature Comm 2021; https://www.nature.com/articles/s41467-021-27040-x

#pandemie #corona #sarscov2 #virologie #infektion #erkaeltung #covid #medizin #medimpressions