Die Mechanismen, die hinter den Vorteilen regelmäßiger Bewegung stehen
Wissenschaftler untersuchten sowohl männliche als auch weibliche Ratten über einen Zeitraum von acht Wochen, in denen sie Ausdauertraining absolvierten, und stellten dabei Tausende molekularer Veränderungen fest. Diese Erkenntnisse haben Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, beispielsweise bei Leber- und Darmerkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und der Geweberegeneration. Virginia Tech researcher helps discover underlying mechanisms behind regular exercise benefits | Temporal dynamics of the multi-omic response to endurance exercise training. Nature, 2024; 629 (8010): 174 DOI: 10.1038/s41586-023-06877-w
Schmerzhafte Wahrheit über Kniearthrose: Warum Inaktivität komplexer sein kann, als wir denken
Kniearthrose ist eine häufige Ursache für Schmerzen und Gelenksteifheit. Und obwohl körperliche Aktivität bekanntermaßen die Symptome lindert, treibt nur einer von zehn Menschen regelmäßig Sport. Eine weltweit einzigartige Studie der University of South Australia untersucht, was die Inaktivität von Patienten fördert. Dabei haben die Forscher herausgefunden, dass Menschen mit Knie-OA unbewusst glauben, dass körperliche Aktivität ihrem Zustand schaden könnte, obwohl ihnen dies von medizinischer Seite anders mitgeteilt wurde. Painful truth about knee osteoarthritis: Why inactivity may be more complex than we think. Journal Reference: 1. Brian W. Pulling, Felicity A. Braithwaite, Joanne Mignone, David S. Butler, J.P. Caneiro, Ottmar V. Lipp, Tasha R. Stanton. People with painful knee osteoarthritis hold negative implicit attitudes towards activity. Pain, 2024; DOI: 10.1097/j.pain.0000000000003210
Die Entdeckung des Zusammenhangs zwischen Fettleibigkeit und Krebs legt Strategien zur Verbesserung der Immuntherapie nahe
Zellen des Immunsystems, die sogenannten Makrophagen, spielen eine unerwartete Rolle in der komplizierten Verbindung zwischen Fettleibigkeit und Krebs. Die Ergebnisse liefern eine mechanistische Erklärung dafür, wie Fettleibigkeit sowohl zu einem erhöhten Krebsrisiko als auch zu einer verstärkten Reaktion auf die Immuntherapie beitragen kann. … Studien zur Krebsimmuntherapie haben sich hauptsächlich auf T-Zellen konzentriert, da sie die Immunzellen sind, die Krebszellen abtöten können, sagten Bader und Rathmell. Aber Makrophagen spielen eine wichtige Rolle bei der Beeinflussung der T-Zellen. „Ich war schon immer ein ,Team-Makrophage’”, sagte Bader. „Makrophagen werden oft mit einem Müllwagen verglichen: Sie räumen den Dreck weg. Aber sie haben ein riesiges Spektrum an Aktivitäten, um die Immunantwort zu verstärken, und sie sind plastischer und manipulierbarer als andere Immunzellen, was sie wirklich interessant macht.” … Die Anwesenheit von mehr Makrophagen, die PD-1 in Tumoren in einem adipösen Umfeld exprimieren, liefert eine mechanistische Erklärung für das Adipositas-Paradoxon, so Bader und Rathmell. Eine erhöhte PD-1-Expression unterdrückt die Immunüberwachung durch Makrophagen – und unterdrückt in der Folge die Killer-T-Zellen – wodurch Tumoren wachsen können (das erhöhte Krebsrisiko bei Adipositas). Eine PD-1-Blockade mit Immuntherapie ermöglicht es der erhöhten Anzahl von PD-1-exprimierenden Makrophagen, zu wirken (die verstärkte Reaktion auf die Immuntherapie). … Derzeit wirken Immun-Checkpoint-Inhibitoren nur bei 20 bis 30 % der Patienten. … Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass die Untersuchung der PD-1-exprimierenden Tumormakrophagen dazu beitragen kann, Patienten zu identifizieren, die besser auf eine Immuntherapie ansprechen. … „Es könnte sein, dass die Immuntherapie umso besser anschlägt, je mehr PD-1-exprimierende Makrophagen ein Tumor aufweist”, so Rathmell. Obesity-cancer connection discovery suggests strategies for improving immunotherapy … Journal Reference: 1. Jackie E. Bader, Melissa M. Wolf, Gian Luca Lupica-Tondo, Matthew Z. Madden, Bradley I. Reinfeld, Emily N. Arner, Emma S. Hathaway, KayLee K. Steiner, Gabriel A. Needle, Zaid Hatem, Madelyn D. Landis, Eden E. Faneuff, Amondrea Blackman, Elysa M. Wolf, Matthew A. Cottam, Xiang Ye, Madison E. Bates, Kyra Smart, Wenjun Wang, Laura V. Pinheiro, Anthos Christofides, DuPreez Smith, Vassiliki A. Boussiotis, Scott M. Haake, Kathryn E. Beckermann, Kathryn E. Wellen, Cynthia A. Reinhart-King, C. Henrique Serezani, Cheng-Han Lee, Christa Aubrey, Heidi Chen, W. Kimryn Rathmell, Alyssa H. Hasty, Jeffrey C. Rathmell. Obesity induces PD-1 on macrophages to suppress anti-tumour immunity. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07529-3
Studie zeigt die Rolle der Väter bei der Bildung der Mikrobiota von Neugeborenen und bestätigt die Vorteile der Übertragung der mütterlichen fäkalen Mikrobiota
Der Beitrag der Mutter zur Zusammensetzung der Mikrobiota eines Neugeborenen ist gut dokumentiert. Ein neuer Artikel zeigt nun, welchen wichtigen Beitrag auch Väter zur Zusammensetzung der Mikroorganismen leisten, die den Darm eines Babys besiedeln. Ferner bestätigte die Studie, dass die Übertragung der mütterlichen Stuhlmikrobiota (FMT) bei Babys, die per Kaiserschnitt geboren wurden, dazu beitragen kann, die bei nicht vaginal geborenen Babys häufig beobachteten Störungen der Mikrobiota zu korrigieren. … „Diese Studie gibt uns wichtige Einblicke in die Besiedlung eines Neugeborenen”, sagt der leitende Autor Willem M. de Vos von der Universität Wageningen und der Universität Helsinki. „Die Rolle des Vaters mag zwar gering sein, ist aber nicht zu vernachlässigen. Das Gleiche gilt wahrscheinlich auch für andere Personen, die engen Kontakt mit dem Neugeborenen haben.” … Eine weitere Studie, die am 12. Juni in Cell Host & Microbe von einigen der gleichen Autoren veröffentlicht wurde, zeigt, dass auch der Geburtsort eines Kindes – ob zu Hause oder im Krankenhaus – die Übertragung der Darmmikrobiota beeinflusst. Der Geburtsort beeinflusst den Zeitpunkt der Übertragung, mit Ausnahme von Bifidobacterium longum, das unabhängig vom Ort der Geburt immer übertragen wird. Journal Reference: 1. Léonard Dubois, Mireia Valles-Colomer, Alise Ponsero, Otto Helve, Sture Andersson, Kaija-Leena Kolho, Francesco Asnicar, Katri Korpela, Anne Salonen, Nicola Segata, Willem M. de Vos. Paternal and induced gut microbiota seeding complement mother-to-infant transmission. Cell Host & Microbe, 2024; 32 (6): 1011 DOI: 10.1016/j.chom.2024.05.004 | https://www.sciencedaily.com/releases/2024/06/240612113305.htm
Alter ist nur eine Zahl: Die „epigenetische Uhr” der Immunzellen tickt unabhängig von der Lebensdauer des Organismus
Forscherinnen nutzen epigenetische Uhr, DNA-Methylierung und Mausmodell, um zu zeigen, dass die Vermehrung von T-Zellen über die Lebensspanne des Organismus hinaus andauern kann und akute lymphoblastische Leukämie-T-Zellen Hunderte von Jahren alt erscheinen. … Während die meisten Zelltypen nach Jahren der Vermehrung und Replikation einen Funktionsverlust erleiden, können sich T-Zellen scheinbar unbegrenzt und ohne Schaden zu nehmen vermehren. Wissenschaftler des St. Jude Children’s Research Hospital und der University of Minnesota haben die einzigartige „epigenetische Uhr” der T-Zellalterung untersucht und nachgewiesen, dass T-Zellen einen Organismus mindestens viermal „überleben“ können. Ferner haben die Forscher gezeigt, dass das Alter gesunder T-Zellen nicht mit dem chronologischen Alter des Organismus zusammenhängt. Ferner stellten sie fest, dass bösartige T-Zellen von pädiatrischen Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie (T-ALL) anscheinend bis zu 200 Jahre gealtert waren. Die Ergebnisse wurden in Nature Aging veröffentlicht. … Journal Reference: 1. Tian Mi, Andrew G. Soerens, Shanta Alli, Tae Gun Kang, Anoop Babu Vasandan, Zhaoming Wang, Vaiva Vezys, Shunsuke Kimura, Ilaria Iacobucci, Stephen B. Baylin, Peter A. Jones, Christopher Hiner, April Mueller, Harris Goldstein, Charles G. Mullighan, Caitlin C. Zebley, David Masopust, Ben Youngblood. Conserved epigenetic hallmarks of T cell aging during immunity and malignancy. Nature Aging, 2024; DOI: 10.1038/s43587-024-00649-5
Chronische Entzündungen bremsen
Wissenschaftlerinnen haben eine bisher unbekannte Verbindung zwischen zwei wichtigen Signalwegen entdeckt, die das Immunsystem von Säugetieren regulieren – eine Entdeckung, die unser Verständnis von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) beeinflusst. … „IL-23 sorgt normalerweise für den Gewebeschutz im Darm, aber bei chronisch entzündlichen Erkrankungen ändert sich etwas, wodurch IL-23 zu einem wichtigen Faktor für die Gewebepathologie wird, und das wollten wir untersuchen“, sagte der Hauptautor der Studie, der Postdoktorand Dr. Anees Ahmed. … Die Forschenden verwendeten die Einzelzell-RNA-Sequenzierung, um die Auswirkungen von IL-23 auf verschiedene Arten von Immunzellen im gesunden Darm zu untersuchen. Diese Analyse ergab, dass IL-23 im gesunden Darm den CTLA-4-Signalweg in ILC3-Zellen wirksam aktiviert. Sie zeigten dann, dass die Blockierung des CTLA-4-Signalwegs in diesen Zellen zu einer schweren Darmentzündung führte. … Diese Studie legt außerdem nahe, dass dieser Signalweg zur Krebsbekämpfung genutzt werden kann und erklärt, warum bei Menschen, die bestimmte Immuntherapeutika einnehmen, häufig Darmentzündungen als Nebenwirkung auftreten. Immuntherapeutika, die CTLA-4 blockieren, werden eingesetzt, um das Immunsystem zu „entbremsen” und es so in die Lage zu versetzen, Krebs zu bekämpfen. Diese neuen Ergebnisse deuten darauf hin, dass CTLA-4 auf ILC3-Zellen und andere verwandte angeborenen Lymphozyten bei der Krebsbekämpfung berücksichtigt werden sollte. Außerdem bedeutet dies, dass eine Blockade von CTLA-4 auf ILC3-Zellen zu schweren Darmentzündungen führen kann, die dazu führen können, dass Patienten ihre Krebsbehandlung abbrechen. … Die Ergebnisse könnten auch langfristig bei der Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für eine Reihe von Autoimmunerkrankungen, die bekanntermaßen durch IL-23 vermittelt werden, Anwendung finden. Es gibt bereits Medikamente, die auf IL-23 abzielen, und möglicherweise könnten wir Therapien der nächsten Generation entwickeln, die IL-23 nicht vollständig blockieren, da es immer noch zur Bekämpfung von Infektionen benötigt wird, sondern stattdessen die zugrunde liegenden Mechanismen von IL-23-bedingten chronisch entzündlichen Erkrankungen kontrollieren, so Dr. Sonnenberg. … Materialien bereitgestellt von Weill Cornell Medicine. Der Inhalt wurde in Bezug auf Stil und Länge bearbeitet. … Journal Reference: 1. Anees Ahmed, Ann M. Joseph, Jordan Zhou, Veronika Horn, Jazib Uddin, Mengze Lyu, Jeremy Goc, David Artis, Randy Longman, Gregory F. Sonnenberg, Ellen Scherl, Robbyn Sockolow, Dana Lukin, Vinita Jacob, Laura Sahyoun, Michael Mintz, Lasha Gogokhia, Thomas Ciecierega, Aliza Solomon, Arielle Bergman, Kimberley Chein, Elliott Gordon, Michelle Ramos, Victoria Ribeiro de Godoy, Adriana Brcic-Susak, Seun Oguntunmibi, Dario Garone, Caitlin Mason, Robbyn E. Sockolow, James B. Wing, Eric Vivier, Shimon Sakaguchi, Gregory F. Sonnenberg. CTLA-4-expressing ILC3s restrain interleukin-23-mediated inflammation. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07537-3
Vitamin B6: Neuer Wirkstoff verzögert den Abbau
Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Ein niedriger Vitamin-B6-Spiegel wirkt sich negativ auf die Gehirnleistung aus. Jetzt hat ein Forschungsteam der Würzburger Universitätsmedizin einen Weg gefunden, den Abbau des Vitamins zu verzögern. … „Wir konnten bereits in früheren Arbeiten zeigen, dass das gentechnische Ausschalten des Vitamin-B6-abbauenden Enzyms Pyridoxal-Phosphatase in der Maus das räumliche Lern- und Erinnerungsvermögen der Tiere verbessert“, erklärt Antje Gohla. Um zu untersuchen, ob derartige Effekte auch durch pharmakologische Wirkstoffe erzielt werden können, haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nun nach Substanzen gesucht, die Pyridoxal-Phosphatase binden und hemmen. … Mit Erfolg: „Wir haben in unseren Experimenten einen Naturstoff identifiziert, der die Phosphatase hemmen und damit den Abbau von Vitamin B6 verlangsamen kann“, erklärt die Pharmakologin. Tatsächlich konnte die Arbeitsgruppe damit die Vitamin-B6-Spiegel in Nervenzellen erhöhen, die an Lern- und Gedächtnisprozessen beteiligt sind. Der Name dieses Naturstoffes: 7,8-Dihydroxyflavon. … 7,8-Dihydroxyflavon wurde schon in zahlreichen anderen wissenschaftlichen Arbeiten als ein Molekül beschrieben, das Lern- und Merkprozesse in Krankheitsmodellen für psychische Störungen verbessern kann. Mit dem neuen Wissen um seine Wirkung als Hemmstoff der Pyridoxal-Phosphatase eröffnen sich nun neue Erklärungsansätze für die Wirksamkeit dieser Substanz. Dies könnte das mechanistische Verständnis psychischer Störungen verbessern und einen neuen medikamentösen Ansatz für die Behandlung von Erkrankungen des Gehirns darstellen, schreiben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in ihrer Studie. …
Originalpublikation: 7,8-Dihydroxyflavone is a direct inhibitor of human and murine pyridoxal phosphatase. Marian Brenner, Christoph Zink, Linda Witzinger, Angelika Keller, Kerstin Hadamek, Sebastian Bothe, Martin Neuenschwander, Carmen Villmann, Jens Peter von Kries, Hermann Schindelin, Elisabeth Jeanclos, and Antje Gohla. eLife, https://doi.org/10.7554/eLife.93094.3 | https://idw-online.de/de/news835285
Neues Formular ermöglicht Blankoverordnung für häusliche Krankenpflege
Berlin – Ab 1. Juli können Ärzte für die häusliche Krankenpflege eine „Blankoverordnung“ ausstellen. Darauf hat die Kassenärztliche Bundesvereinigung (KBV) hingewiesen. Mit der Blankverordnung können Ärzte dann die Entscheidung über Häufigkeit und …
Studie: Energy-Drinks können plötzlichen Herztod triggern
Rochester/Minnesota – Jeder 20. jüngere Patient, der nach einem überlebten plötzlichen Herzstillstand an einer Klinik für Herzrhythmusstörungen betreut wurde, hatte vor dem Kollaps Energy-Drinks konsumiert. Laut einem Bericht in Heart Rhythm (2024; DOI: 10.1016/j.hrthm.2024.02.018) konnten die Kardiologen bei einigen eine genetische Ursache für die ventrikulären Herzrhythmusstörungen ermitteln. https://www.aerzteblatt.de/nachrichten/151990/Studie-Energy-Drinks-koennen-ploetzlichen-Herztod-triggern