Gefährliche Zerstörung einer Genkopie (Illustration: kuleuven.be/kuleuven)

Löwen/London – Die Entdeckung von gleich 27 Genen, die den Ausbruch von Krebserkrankungen beeinflussen, melden Forscher der Katholischen Universität Löwen (KUL) http://kuleuven.be/kuleuven in Zusammenarbeit mit Kollegen des Francis Crick Institutes http://crick.ac.uk . „Unsere Zellen beinhalten zwei Kopien von Genen, die die Tumorbildung verhindern“, sagt Jonas Demeulemeester, Experte für Molekularvirologie und Gentherapie an der KUL. „Wenn diese Gene durch die Mutation von Zellen zerstört werden, entsteht Krebs.“

Spurensuche per Computer

Die Gene zu identifizieren, ist gar nicht so leicht. Die Zerstörung beider Kopien in einer Zelle kann ein Hinweis darauf sein, dass sich ein Tumor bildet, muss es aber nicht, betonen die Forscher. Krebsgewebe enthält sowohl kranke als auch gesunde Zellen. Deren Verhältnis zueinander ist unklar. Das macht es schwierig herauszufinden, ob eine oder zwei Kopien in den Krebszellen zerstört worden sind. Dazu kommt, dass es auch Fälle gibt, in denen beide Kopien zerstört worden sind, aber kein Krebs entsteht.

Um herauszufinden, welche Gene tatsächlich mit der Entstehung von Krebs in Zusammenhang stehen, haben die Forscher Computerwerkzeuge entwickelt, mit denen sie 2.218 Tumorproben von zwölf Krebsarten analysierten, darunter Brust-, Lungen- und Darmkrebs. Sie bestimmten die Anteile von gesunden und kranken Zellen in jeder Probe. Dann ermittelten sie die Zahl der Kopien in jeder Zelle. Dabei fanden sie 96 Regionen im menschlichen Genom, die während des Tumorwachstums häufig verlorengehen.

Erst 16 von 43 Genen bekannt

Die Experten haben entdeckt, dass gefährliche Zerstörungen von Kopien einen anderen „DNA-Fußabdruck“ haben als harmlose. Letztere sind tendenziell kleiner. So konnten sie in den 96 Regionen 16 Gene identifizieren, die als krebsauslösend bereits bekannt waren. Dazu kamen 27, bei denen es vermutet wurde beziehungsweise die nicht unter Verdacht standen.

Genomforschung im Zusammenhang mit Krebsentstehung ist ein wachsendes Aufgabenfeld, meint Professor Peter Van Loo vom Francis Crick Institute. „Die Computerwerkzeuge, die wir entwickelt haben, bieten die Möglichkeit, neue Gene zu entdecken, die mit Krebserkrankungen in Verbindung stehen.“ Die jetzt gewonnenen Erkenntnisse sollen genutzt werden, um Medikamente zu entwickeln, die gezielt eingesetzt werden, wenn gefährliche Zerstörungen in bestimmten Genen festgestellt werden.

Aussender: Wolfgang Kempkens

Viele Krebsarten im Verdauungstrakt identifiziert

Verdauungstrakt: hat zahlreiche Krebserkrankungen (Foto: pixelio.de, Hartmut910)

Washington – Basierend auf der molekularen Untersuchung von Gewebebiopsien aus verschiedenen Bereichen des oberen Verdauungstrakts haben Forscher des Georgetown Lombardi Comprehensive Cancer Center http://bit.ly/2stlsj2 wesentliche, aber subtile Unterschiede in Genmutationen und anderen Faktoren identifiziert. Diese tragen dazu bei, maßgeschneiderte Therapien für Krebspatienten zu entwickeln. Da sich der Verdauungstrakt vom Mund bis zum Rektum erstreckt, ist das für viele Krebserkrankungen relevant.

4.278 Tumorproben analysiert

Die Forscher haben sich vor allem auf Adenokarzinome des Dünndarms konzentriert und verglichen sie mit Teilen des oberen Verdauungstraktes, die ihnen vorangehen und ihnen folgen – also mit Erkrankungen des gastroösophagealen Bereichs und Krebserkrankungen des rechten Dickdarms. Jeder Bereich des Magen-Darm-Trakts spielt bei der Verdauung von Nahrung eine Rolle und verfügt über strukturelle und molekulare Unterschiede.

Laut Forschungsleiter Mohamed E. Salem wurden Adenokarzinome des Dünndarms bisher zu wenig erforscht. Gleichzeitig treten sie immer häufiger auf. „Wir wollten herausfinden, was sie einzigartig macht.“ Bisher habe man diese Karzinome behandelt, als handle es sich um Darmkrebs. Es sei jedoch nötig, sie basierend auf ihren Eigenschaften zu behandeln. Die Forscher untersuchten 4.278 Tumorproben von Patienten mit Krebserkrankungen des Magen-Darm-Trakts. Dabei wurden 531 Adenokarzinome des Dünndarms, 2.674 gastroösophageale Erkrankungen und 1.073 Erkrankungen des rechten Dickdarms identifiziert.

Maßgeschneiderte Therapien

Mithilfe verschiedener Techniken der Gensequenzierung konnte festgestellt werden, wie gut Gene exprimiert oder aktiviert wurden, um Proteine zu produzieren. Zusätzlich wurde die Mutationsbelastung der Tumore berechnet, die als Marker für die Reaktion auf eine Immuntherapie herangezogen werden kann. Sie könnte paradoxerweise darauf hindeuten, dass die Immuntherapie bei einer höheren Belastung wirksamer ist.

Die Forscher fanden in den Adenokarzinomen des Dünndarms einen Satz häufig mutierter Gene, die beim Einsatz zielgerichteter Theapien hilfreich sein könnten. KRAS, BRAF, BRCA2 und einige wenige andere Gene wurden in diesen Karzinomen identifiziert. Mutationen dieser Gene können die Therapiewahl beeinflussen und auch ein besseres Abzielen auf diese Mutationen.

Krebs ist nicht gleich Krebs

Im nächsten Schritt verglichen die Forscher die Mutationen der Adenokarzinome des Dünndarms mit Mutationen in den beiden anderen Bereichen des Magen-Darm-Trakts. Höhere und niedrigere Mutationsfrequenzen zeigten sich bei einer ganzen Reihe von Genen. Dabei erwies sich auch, dass diese Erkrankungen eher wie Darmkrebs als wie Magenkrebs sind. Ein Unterschied zeigte sich bei der Expression von PD-L1. Sie war im gastroösophagealen Bereich doppelt so hoch wie bei Krebserkrankungen des rechten Dickdarms.

Ein derartiger Unterschied zwischen diesen Tumoren und den Erkrankungen des Dünndarms konnte nicht festgestellt werden. PD-L1 wird häufig als Marker eingesetzt, um herauszufinden, ob ein Krebs auf eine Immuntherapie ansprechen wird. Je höher dieser Wert ist, desto besser ist normalerweise auch die Wirkung.

Aussender: Moritz Bergmann

Tumorstammzellen sind schuld am Krebswachstum

Tumorstammzellen (CSC) unter dem Mikroskop (Foto: okayama-u.ac.jp)

Tsushima-Naka/Kita-ku – Tumorassoziierte Fibroblasten (CAF) gehen aus Tumorstammzellen (CSC) hervor, wie Forscher der Okayama University http://okayama-u.ac.jpherausgefunden haben. Diese Erkenntnis eröffnet eine völlig neue Möglichkeit, Krebs zu besiegen. Jetzt muss lediglich noch ein Weg gefunden werden, dass sich die Zellen in CAFs verwandeln. Damit wäre das Tumorwachstum gestoppt, sagen die Wissenschaftler.

Experimente mit Mäusen

CAFs kommen in jedem Tumor vor. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Übermittlung von Signalen aus der Mikroumgebung des Tumors. Bisher war unklar, wie sie entstehen. Forscher Masaharu Seno hat nun erste Anzeichen dafür gefunden, dass CAFs aus Tumorstammzellen hervorgehen. Letztere können sich in beliebige Zellen innerhalb des Krebsgeschwürs verwandeln und so die Erkrankung verschlimmern.

Seno und sein Team haben zunächst CSC-ähnliche Zellen aus Mäusen entstehen lassen. Diese brachten sie in Kontakt mit einem konzentrierten Medium, das sie aus einer Kultur mit menschlichen Brustkrebszellen gewonnen hatten. In mehreren Schritten fanden die Wissenschaftler dann heraus, dass sich ihre synthetischen Zellen durch den Kontakt mit dem Brustkrebsmedium in spezifischer Form verändern.

Basis für neue Therapien

Dies betrachteten die Experten als entscheidenden Hinweis darauf, dass sich CSCs in Anwesenheit von Krebszellen in CAFs verwandeln, gewissermaßen als Wachstumsbeschleuniger für Tumore. Auch wenn jetzt der Verdacht erhärtet ist, dass sich Krebsgeschwüre durch die Wandlungsfähigkeit von CSCs immer schneller ausbreiten, ist eine Therapie noch nicht in Sicht. Dazu müssen die Experimente noch verfeinert werden. Die Forscher sind allerdings zuversichtlich.

Aussender: Wolfgang Kempkens

Wachstumsmechanismus bei Hirntumoren entdeckt

Gehirn im Fokus: Forscher finden neuen Krebs-Mechanismus (Foto: web.mit.edu)

Cambridge – Biologen am Massachusetts Institute of Technology http://web.mit.edu (MIT) haben einen Mechanismus entdeckt, der das Wachstum von Gioblastomen anregt. Das ist die im Gehirn am häufigsten auftretende Krebsart. Bei einem Experiment mit Mäusen haben die Forscher diesen Mechanismus nun blockieren können. Prompt endete das Wachstum des Tumors.

Medikamente müssen ins Hinn

Gioblastome werden mit Bestrahlung und Chemotherapie behandelt. Das verlängert das Leben des Patienten, heilt ihn aber nicht. „Es gibt nur wenige spezifische und zielgerichtete Hemmstoffe zur Behandlung von Hirntumoren“, sagt Michael Hemann, Biologieprofessor am MIT und Mitglied des Koch Institute for Integrative Cancer Research, das sich auf die Behandlung von Krebs spezialisiert hat. „Es gibt einen dringenden Bedarf an neuen Behandlungsmethoden und Ideen.“

Es gibt bereits Medikamente, die ein Schlüsselprotein blockieren, das eine wichtige Rolle bei dem gerade erst entdeckten Prozess spielt. Sie werden sogar schon klinisch getestet. Aber die meisten überwinden nicht die sogenannte Blut-Hirn-Schranke, die verhindert, dass Krankheitserreger ins Gehirn eindringen. Die meisten Medikamente werden genauso behandelt. In beiden Fällen entlarvt der Körper die Eindringlinge anhand ihrer Größe. Die MIT-Forscher arbeiten nun daran, ebenso wirksame Medikamente zu entwickeln, die so klein sind, dass sie die Schranke passieren.

Kaum Nebenwirkungen bekannt

Schon vor einigen Jahren hatten MIT-Forscher das Protein PRMT5 entdeckt. Dessen genaue Funktion beim Wachstum von Krebszellen ist jedoch erst heute bekannt. Es regt das Wachstum an. Die Tests mit Mäusen fanden mit Tumoren statt, die sich unter der Haut befanden. Wurde das Protein blockiert, kam die Zellteilung zum Stillstand. Im Gehirn funktioniert das jedoch nicht, eben wegen der Blut-Hirn-Schranke.

Gelingt den Wissenschaftlern die Überwindung dieser Schranke, so gäbe es eine neue Behandlungsmethode, die zudem noch einen entscheidenden Vorteil hätte: Es treten kaum Nebenwirkungen auf, wie sie Patienten belasten, die bestrahlt werden oder sich einer Chemotherapie unterziehen müssen.

Aussender: Wolfgang Kempkens

Fettleibigkeit erhöht Risiko für 13 Krebsarten stark

Zu dick: Übergewicht fördert das Krebsrisiko (Foto: flickr.com/Tony Alter)

 Druid Hills/Lyon – Krankhaft Übergewichtige haben ein erhöhtes Risiko für Krebs. Dies betrifft 13 Krebsarten, wie beispielsweise Gehirn-, Schilddrüsen-, Magen- oder Gebärmutterkrebs, die in den USA derzeit zusammen rund 40 Prozent der Krebsdiagnosen ausmachen. Zu diesem Fazit kommt ein Bericht des Centers for Diesease Control and Prevention (CDC) http://cdc.gov . Demnach litten allein 2014 über 630.000 übergewichtige US-Bürger an einer dieser Krebsarten. Das entspricht über 55 Prozent aller Krebsdiagnosen bei Frauen und 24 Prozent bei Männern.

„Ausreichende Beweislage“

„Der Zusammenhang zwischen dem Körpergewicht eines Menschen und einem erhöhten Risiko, an bestimmten Krebsarten zu erkranken, mag für viele vielleicht neu sein“, heißt es in dem CDC-Bericht. Bekannter und besser erforscht sei der Zusammenhang zwischen höherem Body Mass Index und anderen chronischen Krankheiten wie etwa Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen. „Über die Zusammenhänge von Fettleibigkeit und Krebs weiß man aber noch sehr wenig“, so Anne Schuchat, stellvertretende CDC-Direktorin. „Das Bewusstsein, dass es hier überhaupt einen Zusammenhang gibt, ist noch nicht sehr weit verbreitet.“

Dabei sieht auch die International Agency for Research on Caner (IARC) http://arc.fr , die im Bericht zu Wort kommt, eine „ausreichende Beweislage“, dass es einen direkten Bezug gíbt. „Ein übermäßiges Körpergewicht könnte das Krebsrisiko erhöhen, weil dadurch das generelle Entzündungs-Level im Körper ansteigt“, vermutet die für Krebs zuständige Abteilung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) http://who.int . Auch die durch Übergewicht erhöhten Level bestimmter Hormone wie Insulin könnten hierbei eine Rolle spielen. „All diese Faktoren werden mit einem hohen Krebsrisiko in Verbindung gebracht“, betont die IARC.

Zunehmend jüngere Menschen

Für den Bericht haben Forscher der CDC Daten der US-Regierung zu Krebsraten aus den Jahren 2005 bis 2014 ausgewertet. Dabei stellten sie fest, dass Krebserkrankungen, die mit Übergewicht in Zusammenhang stehen, zunehmend bei jüngeren Menschen diagnostiziert werden. Im Untersuchungszeitraum betrug der Zuwachs bei den 20- bis 49-Jährigen rund 1,4 Prozent. Bei älteren Patienten zwischen 50 und 64 Jahren fiel das entsprechende Wachstum mit 0,4 Prozent deutlich geringer aus.

Außerdem haben die Daten ergeben, dass beinahe die Hälfte aller Krebsleiden bei Personen unter 65 Jahren in irgendeiner Form mit Fettleibigkeit zu tun haben könnte. Bei US-Bürgern, die mit Übergewicht kämpfen, sei zudem die Wahrscheinlichkeit an Speiseröhren-, Magen-, Leber- oder Nierenkrebs zu erkranken, fast doppelt so hoch, meinen die Experten. „Diese Ergebnisse unterstreichen die Wichtigkeit, auf ein gesundes Körpergewicht zu achten“, heißt es.

Aussender: Markus Steiner

Fettleibigkeit macht Brustkrebs viel aggressiver

3D-Spheroid von Brustkrebszellen: neuer Signalweg entdeckt (Foto: tum.de)

Neuherberg – Übergewichtige Personen sind einem höheren Risiko für einen aggressiveren Brustkrebs ausgesetzt. Zu diesem Schluss kommen Forscher des Helmholtz Zentrums München, der Technischen Universität München (TUM) http://tum.de und des Universitätsklinikums Heidelberg. Der Hintergrund: Botenstoffe, die bei Fettleibigkeit ins Blut abgegeben werden, beeinflussen den Stoffwechsel von Brustkrebszellen.

Unbekannter Mechanismus

In der aktuellen Studie beschreiben die Wissenschaftler einen bislang unbekannten Mechanismus, der dafür sorgt, dass sich Brustkrebs stärker ausbreitet. „Dabei spielt das Enzym ACC1 eine entscheidende Rolle“, erklärt Mauricio Berriel Diaz, stellvertretender Direktor des Instituts für Diabetes und Krebs am Helmholtz Zentrum München http://www.helmholtz-muenchen.de . „ACC1 ist eine zentrale Komponente der Fettsäuresynthese. Allerdings kann es durch die Botenstoffe Leptin und TGF-Beta an seiner Arbeit gehindert werden“, so Berriel Diaz. Diese Botenstoffe treten im Blut von schwer übergewichtigen Menschen besonders häufig auf.

Die Experten konnten zeigen, dass diese Hemmung von ACC1 dazu führt, dass sich Acetyl-CoA, eine Fettsäurevorstufe, in den Zellen ansammelt und bestimmte Genschalter (Transkriptionsfaktoren) aktiviert. Dadurch werden vor allem Gene abgelesen, die bei Krebszellen zu einer verstärkten Metastasierungsfähigkeit führen. „Anhand von menschlichem Gewebe aus Brustkrebsmetastasen konnten wir zeigen, dass ACC1 dort signifikant weniger aktiv war“, unterstreicht Marcos Rios Garcia, Erstautor der Studie. Blockierten die Forscher den bisher unbekannten Signalweg mit einem Antikörper, so führte das zu einer deutlich reduzierten Ausbreitung und Metastasierung von Brustkrebstumoren.

Neue Therapien im Fokus

Die Datenlage könnte den neuen Mechanismus in weiteren Studien erhärten. Darüber hinaus denken die Wissenschaftler über mögliche Stellschrauben nach, durch die man therapeutisch eingreifen könnte. „Die Blockade der genannten Signalwege beziehungsweise das Abschalten der Metastasierungsgene könnten einen therapeutischen Angriffspunkt darstellen“, blickt Studienleiter Stephan Herzig von der TUM voraus: „Im Rahmen einer sogenannten neo-adjuvantenTherapie könnte man schon vor der operativen Entfernung des Tumors das Risiko von Metastasen beziehungsweise des Wiederauftretens von Tumoren reduzieren.“

Aussender: Florian Fügemann

Rückblick 8, vom 01.03.17

Brustkrebs durch ungesunde Ernährung in Jugend

45.204 Fälle untersucht – Vor allem Frauen vor Wechseljahren betroffen

Mädchen: Schlechte Ernährung kann Folgen haben (Foto: pixelio.de, CFalk)

Los Angeles – Frauen, die sich als Heranwachsende oder junge Erwachsene schlecht ernährt haben, haben ein erhöhtes prämenopausales Brustkrebsrisiko. Zu diesem Ergebnis kommen Forscher der UCLA Fielding School of Public Health http://ph.ucla.edu . Eine Ernährung mit wenig Gemüse und viel süßen Limonaden, raffiniertem Zucker und Kohlehydraten, rotem Fleisch, Fleischprodukten und Margarine lässt sich laut Forschungsleiterin Karin B. Michels mit Entzündungsmarkern im Blut in Verbindung bringen.

Fragebögen ausgewertet

Da es viele Jahre braucht, bis Brustkrebs entsteht, wollten die Wissenschaftler herausfinden, ob eine derartige Ernährung während der frühen Lebensphasen einer Frau ein Risikofaktor für diese Krankheit sein kann. Das Team wertete Daten von 45.204 Frauen aus, die an der „Nurses‘ Health Study II“ http://bit.ly/2lojmxA teilgenommen hatten. Sie füllten 1998 im Alter zwischen 33 und 52 Jahren einen Fragebogen zu ihrer Ernährung während der Schuloberstufe aus.

Die Ernährung der Erwachsenen wurde zuerst 1991 über einen Fragebogen untersucht. Zu diesem Zeitpunkt waren die Frauen zwischen 27 und 44 Jahren alt. Diese Befragung wurde vier Jahre später wiederholt. Die Daten jeder Teilnehmerin wurden mit Entzündungspunkten bewertet. Dabei wurde ein zuvor entwickeltes Verfahren eingesetzt, das die Ernährung mit den Entzündungsmarkern im Blut in Zusammenhang bringt. In den folgenden 22 Jahren erkrankten 870 Frauen, die den Fragebogen zur Ernährung in der Schule ausgefüllt hatten, an prämenopausalem und 490 an postmenopausalem Brustkrebs.

Klar höheres Brustkrebsrisiko

Als die Frauen, basierend auf ihren Entzündungspunkten, in fünf Gruppen aufgeteilt wurden, verfügten jene mit den höchsten Punktezahlen als Heranwachsende im Vergleich mit den niedrigsten erreichten Punktezahlen über ein um 35 Prozent höheres Risiko, an prämenopausalem Brustkrebs zu erkranken. Wurde die gleiche Analyse basierend auf der Ernährung als junge Erwachsene durchgeführt, erhöhte sich das Risiko bei den gleichen Parametern auf 41 Prozent.

Die Punktezahlen bei Ernährung und Entzündungen standen laut den Studienautoren in keinem Zusammenhang mit dem allgemeinen Auftreten von Brustkrebs oder Erkrankungen, die erst nach der Menopause diagnostiziert werden. Die Forschungsergebnisse wurden im Fachmagazin „Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention“ veröffentlicht.

Aussender: Moritz Bergmann

Darmkrebs: Vollkorn senkt Risiko, Fleisch erhöht es

Röntgenbild: Darmkrebs lässt sich verhindern (Foto: pixelio.de, Hartmut910)

Arlington – Das tägliche Essen ganzer Körner – wie braunem Reis oder Vollkornbrot – verringert das Darmkrebsrisiko erheblich. Je größer die Menge, desto kleiner das Risiko, sagen zumindest Forscher des American Institute for Cancer Research http://aicr.org und des World Cancer Research Fund http://wcrf.org . Es zeigte sich auch, dass das regelmäßige Essen von Hotdogs, Speck und anderen Fleischprodukten das Darmkrebsrisiko erhöht.

99 Studien analysiert

Laut Forschungsleiter Edward L. Giovannucci gehört Darmkrebs zu den häufigsten Krebsarten. Die neue Studie zeige jedoch, dass Menschen sehr viel dafür tun können, ihr Krebsrisiko zu senken. „Ernährung und Lebensstil spielen bei Darmkrebs eine große Rolle.“ Für die Analyse wurde die weltweite wissenschaftliche Forschung zum Einfluss von Ernährung, Gewicht und körperlichen Aktivitäten auf das Darmkrebsrisiko evaluiert. Ingesamt wurden 99 Studien analysiert. Sie enthielten die Daten von 29 Mio. Menschen. Bei 250.000 Teilnehmern wurde Darmkrebs diagnostiziert.

Zu den weiteren Faktoren, die das Risiko erhöhen, gehören mit mehr als 500 Gramm pro Woche große Mengen an rotem Fleisch wie Schwein oder Rind sowie Übergewicht oder Fettleibigkeit, ebenso wie 30 Gramm Alkohol in zwei oder mehr alkoholische Getränken wie Wein oder Bier. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass mit 90 Gramm rund drei Portionen Vollkorn pro Tag das Darmkrebsrisiko um 17 Prozent senken können.

In USA täglich 371 Neufälle

Frühere Studien waren bereits zu dem Schluss gekommen, dass Lebensmittel mit Ballaststoffen das Krebsrisiko senken. Körperlich aktivere Menschen verfügen ebenfalls über ein geringeres Erkrankungsrisiko als Menschen, die sich nur wenig bewegen. Die Senkung war bei Darmkrebs deutlich nachweisbar, aber nicht bei Mastdarmkrebs.

In den USA ist Darmkrebs der dritthäufigste Krebs bei Männern und Frauen. Schätzungen nach werden täglich 371 neue Fälle diagnostiziert. Laut dem American Institute for Cancer Research ließen sich 47 Prozent dieser Erkrankungen durch Veränderungen des Lebensstils verhindern. Das Einschränken des Alkoholkonsums und Nichtrauchen verringern das Risiko ebenfalls.

Die Studie fand andere Zusammenhänge zwischen Ernährung und Darmkrebs, die nicht so eindeutig waren. Es gibt begrenzte Beweise dafür, dass sich das Risiko bei einer geringen Aufnahme von Gemüse ohne Stärke und Obst erhöht. Ein höheres Risiko wurde bei einer Aufnahme von weniger als 100 Gramm von beidem beobachtet. Zusammenhänge ließen sich auch bei Fisch und Lebensmitteln, die Vitamin C enthalten, nachweisen.

Aussender: Moritz Bergmann

Mittel aus Malariaparasiten wirkt gegen Blasenkrebs

Organ-Screening: Protein schafft gezielte Therapie (Foto: pixelio.de/Hartmut910)

Vancouver – Ein Medikament, das Forscher aus einem Malariaprotein entwickelt haben, stoppt das Tumorwachstum bei gegen Chemotherapie resistentem Blasenkrebs. Zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler der University of British Columbia http://ubc.ca . Damit gibt es laut dem leitenden Forscher Mads Daugaard Hoffnung für Patienten, die nicht auf eine Standardbehandlung ansprechen. In der aktuellen Studie wurde erstmals der Einsatz von Malariaproteinen zur Behandlung von Krebs direkt in einem klinischen Kontext getestet.

Längere Überlebensdauer

Frühere Studien hatten bereits gezeigt, dass das Protein VAR2CSA auf eine ganze Reihe von Krebstumoren abzielen kann. Für die aktuelle Studie wurden sehr aggressive, vollständig gegen eine Chemotherapie resistente Tumore in die Blasen von Mäusen implantiert. Die Forscher testeten damit, ob das Malariaprotein Medikamente direkt in den Tumoren freisetzen kann. Es zeigte sich, dass die Tumore drastisch auf die Behandlung reagierten. 80 Prozent der behandelten Tiere waren nach 70 Tagen noch am Leben. Alle anderen Mäuse in drei verschiedenen Kontrollgruppen starben an den Folgen der Erkrankung.

Blasenkrebs ist der fünfhäufigste Krebs und gilt pro Patient in der Behandlung als der teuerste. Derzeit gibt es nur eine Art der Chemotherapie, die gegen invasiven Blasenkrebs hilft. In den vergangenen 20 Jahren hat es laut den Forschern nur wenige Fortschritte bei neuen Behandlungsansätzen gegeben. Daugaard zufolge gibt es derzeit keine Zweitlinientherapie.

Bindung an Zuckermolekül

In frühere Studien hatten Daugaard und sein Kollege Ali Salanti festgestellt, dass das Protein VAR2CSA eingesetzt werden kann, um Krebsmedikamente direkt zu Tumoren zu bringen. Das Protein bindet sich nämlich an ein Zuckermolekül an, das nur in Krebstumoren und der Plazenta von trächtigen Tieren vorkommt. Die aktuelle Studie weist nach, dass der gleiche Zucker auch bei Blasenkrebs vorhanden ist. Er kommt vor allem in jenen Tumoren gehäuft vor, die zuvor standardmäßig mit dem Chemotherapeutikum Cisplatin behandelt wurden.

In einem nächsten Schritt wollen die Forscher ein Verfahren für die Medikamentenkombination mit VAR2CSA entwickeln, das umfangreichere klinische Studien möglich macht. Für die Umsetzung dieses Projekts nutzen die beiden Forscher ihr Start-up VAR2 Pharmaceuticals http://var2pharmaceuticals.com .

Aussender: Moritz Bergmann

Immuntherapie als Behandlungsform bei Brustkrebs

Krebs: Gezieltere Behandlung durch Immuntherapie (Foto: sanger.ac.uk)

Hinxton – Medikamente der Immuntherapie könnten bei manchen Brustkrebspatientinnen aufgrund der genetischen Veränderungen in ihren Tumoren wirksam sein. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie von Forschern des Wellcome Trust Sanger Institute http://sanger.ac.uk . Die Experten haben bestimmte genetische Veränderungen in einem DNA-Reparaturmechanismus identifiziert. Details wurden in „Cancer Research“ veröffentlicht.

Option für 1.000 Britinnen

Durch die neuen Erkenntnisse besteht laut den Experten zum Beispiel die Möglichkeit einer anderen Therapie für rund 1.000 Patientinnen in Großbritannien, die auf bestehende Medikamente zurückgreifen könnten. Brustkebs ist die häufigste Krebsart im Vereinigten Königreich. Jährlich sind fast 55.000 Frauen betroffen. Weltweit erkranken pro Jahr fast 1,7 Mio. Frauen.

Die Forscher fanden auch heraus, dass eine bestimmte Patientinnengruppe über genetische Veränderungen oder Mutationen verfügt, die aufgrund einer Anomalie eines DNA-Reparaturmechanismus, nämlich bei der sogenannten Mismatch-Reparatur, auftreten. Diese Mutationen kommen auch bei anderen Krebsarten wie Darmkrebs vor. Bei Brustkrebs wird jedoch nur selten nach ihnen gesucht.

640 Tumore genau analysiert

Darmkrebs mit einer fehlerhaften Mismatch-Reparatur wurde vor kurzem in den USA mit Immuntherapien, mit sogenannten Checkpoint-Inhibitoren wie Pembrolizumab behandelt. Stark mutierte Krebszellen werden dabei vom Immunsystem des Körpers als fremd erkannt. Die aktuelle Studie legt nahe, dass diese Immuntherapien aufgrund der Mutationsmuster in ihren Tumoren auch bei manchen Brustkrebspatientinnen wirksam sein könnten.

Das Team um Serena Nik-Zainal hat die gesamten Genomsequenzen von 640 Tumoren analysiert. Gesucht wurde nach Mustern in den Mutationen, den Mutationssignaturen, die auf Anomalien beim Mechanismus der Mismatch-Reparatur hinweisen. Die Forscher identifizierten in der Folge elf Tumore, die über derartige Defekte verfügten, die für den Brustkrebs verantwortlich waren. Laut Nik-Zainal sollten diese Tumore aufgrund ihrer Ähnlichkeit zu anderen Krebsarten theoretisch auf die gleichen Medikamente ansprechen.

Aussender: Moritz Bergmann

Listeria-Bakterien als Waffe gegen Hautkrebs

Haut: gesund durch Listeria-Bakterien (Foto: Alexandra Bucurescu, pixelio.de)

Pisa – Das auch in verdorbenen Lebensmitteln zu findende Bakterium Listeria monocytogenes eignet sich als nicht-invasive Methode zur Therapierung von Hautkrebs. Das haben Forscher des zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto di Fisiologia http://ifc.cnr.it im Zuge einer wissenschaftliche Untersuchung zur Bekämpfung von Melanomen herausgefunden.

Falls der Hautkrebs vor der Bildung von Metastasen bekämpft wird, liegt die Wahrscheinlichkeit für ein Überleben nach fünf Jahren bei 90 Prozent, andernfalls nur bei zehn Prozent. Melanome sind trotz zunehmender Aufklärungsbemühungen weiter auf dem Vormarsch und treffen immer mehr jüngere Menschen. „Im Gegensatz zu den herkömmlichen Medikamenten, werden bei der Verwendung von Listeria-Bakterien nur die kranken Zellen angegriffen“, erklärt Projektleiterin Laura Poliseno.

Mit anderen Pharmaka kombinierbar

Das im Labor hergestellte Medikament wirkt, indem es das Immunsystem aktiviert und dadurch die Tumorzellen abtötet. Ein weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, dass es sich mit anderen Pharmaka kombinieren lässt. „Bei dieser Art von Therapie wird das bei den herkömmlichen Medikamenten übliche Auftreten unerwünschter Nebeneffekte vermieden“, sagt die 42-jährige italienische Wissenschaftlerin.

Die Studie ist durch die Associazione Italiana per la Ricerca del Cancro http://airc.it finanziert worden. Sie ist Teil eines dreijährigen Forschungsprojektes, das 2019 auslaufen wird. Bis dahin eröffnen sich weitere Anwendungsmöglichkeiten: „Listeria könnte auch zur Aufdeckung von im Organismus verbreiteten Metastasen dienen“, so Laura Poliseno abschließend.

Aussender: Harald Jung

Neues „Wundermittel“ beugt Alzheimer effektiv vor

Forscher wollen Leistungsfähigkeit erhalten (Foto: pixelio.de, designritter)

Mailand – Anhand einer frühzeitigen Behandlung mit multifunktionalen Liposomen lässt sich das Entstehen von Alzheimer verhindern. Mit diesem neuen Forschungsergebnis lassen Mitarbeiter des Dipartimento di Medicina e Chirurgia an der Università di Milano-Bicocca http://www.unimib.it und des Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri http://hsr.it aufhorchen.

Langzeitgedächtnis bleibt

„Bei unserem sieben Monate dauernden pre-symptomatischen Versuch an Labormäusen hat sich gezeigt, dass die Bildung der Beta-Amyloid-Plaques gestoppt und der Verlust des Langzeitgedächtnisses verhindert werden kann“, erklärt Projektleiter Massimo Masserini. Dies sei durch eine begleitende magnetische Resonanz nachgewiesen worden.

Die positiven Effekte seien selbst drei Monate nach Abschluss der Therapie noch erkennbar gewesen. Bisherige Pharmaka gegen Alzheimer sind lediglich in der Lage, die mit der Krankheit verbundenen Symptome abzuschwächen, nicht aber ihre Weiterentwicklung zu verhindern. Möglich war der neue Therapieansatz durch die künstliche Herstellung spezieller Nanopartikel, die aus dem Blut bis ins menschliche Gehirn vordringen können.

Wichtige Verlangsamung

Bei dem unter dem Namen „Amyposomes“ registrierten Verfahren werden ein aus menschlichem Protein gewonnenes Peptid und ein in den Zellen vorkommendes Lipid verwendet. „Amyposomes verlangsamt die Ablage vom Beta-Amiloid im Gehirn anhand eines peripheren Dränage-Effektes der Leber und eines Sink-Effektes in der Milz“, so Masserini. Details sind in der Fachzeitschrift „Journal of Controlled Release“ nachzulesen.

Aussender: Harald Jung

Nährstoff-Drink stoppt Alzheimer im Frühstadium

Tobias Hartmann: Nährstoffgemisch gegen Alzheimer eingesetzt (Foto: UKS)

Saarbrücke – Alzheimer-Patienten im vordemenziellen Stadium der Krankheit, die mit einem Nährstoffgemisch behandelt werden, zeigen signifikant bessere kognitive und funktionelle Leistungen im Alltag. Auch das Gehirn schrumpfte im Vergleich weniger, wie das europäische Forscherkonsortium LipiDiDiet unter Leitung der Universität des Saarlandes http://uni-saarland.de ermittelt hat.

„Fortasyn Connect“

Das für die Behandlung der Alzheimer-Patienten eingesetzte Nährstoffgemisch enthält „Fortasyn Connect“, eine spezielle Kombination aus essenziellen Fettsäuren, Vitaminen und anderen Nährstoffen. Mehrere Forscher der Universität des Saarlandes und weiterer deutscher und internationaler Institutionen waren an der klinischen Studie beteiligt, die Teil eines von der EU finanzierten Forschungsprojektes ist.

311 Patienten an elf Kliniken in Europa nahmen für zwei Jahre teil. Zu Beginn litten alle an einer durch Biomarker nachgewiesenen, leichten kognitiven Beeinträchtigung des Alzheimer-Typs, dem Vorstadium der Alzheimer-Demenz. Die Hälfte der Patienten nahm die Nährstoffkombination täglich in Form eines Trinkjoghurts zu sich, die Kontrollgruppe erhielt ein Getränk, das im Geschmack sowie in der Konsistenz und Farbe identisch war, aber keine Wirkstoffe erhielt.

Keine Heilung erreicht

„Eine Heilung wird durch diese Behandlung noch nicht erreicht, aber es zeigt sich: Je früher diese Intervention eingesetzt wird, desto größer ist der Nutzen für den Patienten. Ein weiterer bemerkenswerter Meilenstein ist, dass zusammen mit dem kognitiv-funktionellen Gewinn eine verringerte Hirnschrumpfung festgestellt wurde, also ein Ergebnis, das über eine symptomatische Wirkung hinausgeht. Dies wurde bei den bisher zur Verfügung stehenden Therapien nie erzielt“, sagt Tobias Hartmann aus Saarbrücken, Leiter der Gesamtstudie.

Aussender: Florian Fügemann

Regelmäßiger Sport hält Alzheimer wirksam auf

Seniorin beim Tischtennis: Sport hält geistig fit (Foto: pixelio.de/RainerSturm)

Köln – Regelmäßiges sportliches Training bremst die Zunahme kognitiver Schwächen bei älteren Menschen nicht nur, sondern kann sogar zu Verbesserungen bei Alzheimer-Demenz führen, wie Forscher der Deutschen Sporthochschule Köln http://dshs-koeln.de im Zuge ihres Projekts „DENKSPORT“ herausgefunden haben.

Kognitive Leistungen verbessert

Mit Kollegen aus Nijmegen und Dublin konnten 250 Personen rekrutiert werden, nun liegen die ersten Ergebnisse des Kölner Clusters vor. Fazit: Regelmäßiges Training von mindestens zweimal pro Woche hat das Voranschreiten der leichten kognitiven Beeinträchtigung, häufig eine Vorstufe zu Alzheimer, im Vergleich zur Kontrollgruppe, die keinen Sport trieb, mehr als nur aufgehalten. Auch verbesserten sich die kognitive Leistung und die wahrgenommene Lebensqualität nach einem Jahr deutlich.

„Das ist mehr, als wir uns erhofft haben. Spannend wird es, jetzt zu sehen, ob die Daten aus den Niederlanden und Irland diese erste Auswertung bestätigen“, verdeutlicht Studienleiter Stefan Schneider. Spannend insofern, als dass der Ansatz dort ein anderer war. In den Niederlanden und Irland setzen die Wissenschaftler auf die Kooperation mit Vereinen beziehungsweise auf ein selbstbestimmtes Training, statt eigene Angebote zu initiieren.

Aussender: Florian Fügemann

Eine Stunde Sport je Woche beugt Depressionen vor

Schatten: Sport zur Prävention von Depressionen (Foto: pixelio.de, CFalk)

Sydney – Regelmäßiger Sport jeder Intensität verhindert künftig auftretende Depressionen – bereits eine Stunde pro Woche hilft. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Forscherteam unter der Leitung des australischen Black Dog Institute http://blackdoginstitute.org.au . Die im „American Journal of Psychiatry“ veröffentlichten Ergebnisse belegen, dass bereits geringe Mengen körperlicher Bewegung gegen Depressionen schützen. Dieser Schutz besteht unabhängig von Alter und Geschlecht.

33.908 Norweger analysiert

Für die bisher größte und umfangreichste Studie dieser Art wurden die Daten von 33.908 erwachsenen Norwegern analysiert. Das Ausmaß ihrer sportlichen Aktivitäten und Symptome einer Depression wurden elf Jahre lang beobachtet. Laut den Experten hätten sich zwölf Prozent der Depressionen verhindern lassen, wenn die Teilnehmer nur eine Stunde körperlich aktiv gewesen wären.

„Uns ist es erstmals gelungen, das Potenzial für die Prävention zur Verringerung eines künftigen Grades an Depression zu quantifizieren“, so Forschungsleiter Samuel Harvey. Die Ergebnisse zeigten, dass bereits relativ geringe Mengen an Sport einen erheblichen Schutz gegen Depressionen ermöglichen. „Wir versuchen derzeit noch genau zu erforschen, warum Sport diese schützende Wirkung hat. Wir gehen jedoch davon aus, dass die kombinierte Wirkung von verschiedenen körperlichen und sozialen Vorteilen entscheidend ist.“

Personen 13 Jahre lang begleitet

Für die Studie wurden die Daten der Health Study of Nord-Trøndelag County ausgewertet. Der Beobachtungszeitraum erstreckte sich von Januar 1984 bis Juni 1997. Die Teilnehmer wurden ersucht anzugeben, wie häufig und in welcher Intensität sie Sport betrieben. Zusätzlich füllten sie in der Folge einen Fragebogen zum Auftreten von Angstgefühlen und Depressionen aus. Die Forscher berücksichtigten auch Variablen, die den Zusammenhang zwischen Sport und verbreiteten psychischen Erkrankungen beeinflussen können. Dazu gehörten sozioökonomische und demografische Faktoren, Drogenkonsum, BMI, das erstmalige Auftreten psychischer Erkrankungen und die erhaltene soziale Unterstützung.

Die Ergebnisse zeigen, dass Teilnehmer, die angaben, keinen Sport zu betreiben, über eine um 44 Prozent höhere Wahrscheinlichkeit verfügten an Depressionen zu erkranken als jene, die ein bis zwei Stunden Sport pro Woche betrieben. Diese schützende Wirkung stellte sich bei Angstgefühlen nicht ein. Es konnte kein Zusammenhang zwischen dem Ausmaß und der Intensität von Sport und der Wahrscheinlichkeit zu erkranken hergestellt werden. Laut Harvey konnten die deutlichsten Vorteile von Sport für die psychische Gesundheit in der ersten Stunde Sport pro Woche nachgewiesen werden. Da die Menschen weltweit immer mehr Zeit sitzend verbringen und Depressionen zunehmen, seien diese Forschungsergebnisse von großer Bedeutung. Denn bereits geringfügige Veränderungen des Lebensstils brächten Vorteile.

Aussender: Moritz Bergmann

Körperlich aktive Kinder sind weniger depressiv

Sprung: Sport beugt Depressionen vor (Foto: pixelio.de, Andreas Zöllick)

Trondheim – Kinder und Jugendliche, die sich viel bewegen und an der frischen Luft Sport betreiben, haben ein geringeres Risiko für eine Depression, wie Forscher der Norwegian University of Science and Technology http://ntnu.edu und NTNU Social Research schreiben. Dabei ist die Rede von maßvollen bis lebhaften Aktivitäten, bei denen die Kinder schwitzen oder außer Atem kommen.

Sport hält gesund

Die Experten begleiteten hunderte Kinder vier Jahre lang, um herauszufinden, ob es einen Zusammenhang zwischen körperlicher Aktivität und den Symptomen einer Depression gibt. Fast 800 Kinder wurden im Alter von sechs Jahren untersucht. Weitere Analysen folgten mit rund 700 Kindern mit acht und zehn Jahren. Die körperliche Aktivität wurde mittels eines Beschleunigungsmessers festgestellt, der als eine Art Schrittzähler eingesetzt wurde. Zusätzlich wurden die Eltern zur psychischen Gesundheit ihrer Kinder befragt.

Projektleiterin Tonje Zahl ist laut den in „Pediatrics“ veröffentlichten Ergebnissen davon überzeugt, dass körperliche Aktivitäten nicht nur gesund sind, sondern auch gegen Depressionen schützen. Die aktuelle Studie wurde als Teil der mehrjährigen Untersuchung „Tidlig Trygg i Trondheim“ http://samforsk.no/tidligtrygg/Sider/Hjem.aspx durchgeführt, die sich auf die kindliche Entwicklung und die psychische Gesundheit konzentriert.

Prävention und Therapie

Körperlich aktive Sechs- und Achtjährige wiesen im Vergleich zu weniger aktiven Altersgenossen weniger Symptome einer Depression auf, als sie zwei Jahre später erneut untersucht wurden. Das ist laut der Mitautorin Silje Steinsbekk von Bedeutung, da Sport auch zur Prävention und Behandlung dieser Krankheit eingesetzt werden könnte. Die Ergebnisse sollten aber im nächsten Schritt in randomisierten Studien überprüft werden. Dabei soll das Ausmaß der kindlichen Aktivitäten erhöht und untersucht werden, ob diese Maßnahmen einen Einfluss auf das Ausmaß der Krankheitssymptome haben.

Die Studie kommt auch zu dem Schluss, dass Kinder mit Symptomen einer Depression langfristig nicht weniger körperlich aktiv sind. Frühere Studien mit Jugendlichen und Erwachsenen hatten gezeigt, dass eine sitzende Lebensweise – wie beim Fernsehen oder Computerspielen – in Zusammenhang mit Depressionen steht. Bei Kindern konnte ein derartiger Zusammenhang jedoch nicht nachgewiesen werden. Die Symptome führten nicht zu weniger Aktivitäten und wenig Bewegung erhöhte das Risiko einer Depression nicht.

Aussender: Moritz Bergmann

Depression: Gehirn-Scans für die richtige Therapie

Gehirn: Scans verbessern die Diagnose erheblich (Foto: pixelio.de/Dieter Schütz)

Atlanta – Forscher der Emory University http://emory.edu haben spezifische Aktivitätsmuster bei Gehirn-Scans gefunden, die Ärzten bei der Entscheidung helfen könnten, ob eine Psychotherapie oder Antidepressiva im Zuge der Behandlung von Depressionen einzusetzen sind. Für die „PReDICT“-Studie wurden Patienten nach dem Zufallsprinzip für zwölf Wochen entweder einer Gruppe zugeteilt, die mit einem von zwei Antidepressiva oder mit kognitiver Verhaltenstherapie behandelt wurde.

Konnektivität wichtig

Zu Beginn der Studie wurde bei den Patienten ein Gehirn-Scan mittels fMRT durchgeführt. Die Analyse dieser Daten sollte zeigen, ob das Ergebnis der beiden Behandlungsansätze vom Zustand des Gehirns vor dem Behandlungsbeginn abhing. Die MRI-Scans haben ergeben, dass das Ausmaß der funktionellen Konnektivität zwischen einem wichtigen Zentrum zur Verarbeitung von Gefühlen, einem Teil des Gyrus cinguli und drei anderen Bereichen des Gehirns in einem Zusammenhang mit den Behandlungsergebnissen steht.

Patienten mit einer positiven Konnektivität zwischen den Gehirnregionen erreichten mittels Verhaltenstherapie viel eher eine Remission. Jene mit einer negativen oder fehlenden Konnektivität sprachen eher besser auf Antidepressiva an. Laut der leitenden Wissenschaftlerin Helen Mayberg erfordern Depressionen wie die verschiedenen Arten von Krebs auch eine unterschiedliche Behandlung. „Mithilfe dieser Scans könnten wir in der Lage sein, dem Patienten jene Behandlung zu geben, die am ehesten hilft.“

Personalisierter Ansatz

Mayberg versuchte, mehr personalisierte Ansätze zur Behandlung von Depressionen zu finden. Derzeit wird empfohlen, dass bei einer schweren Erkrankung die Präferenzen des Patienten bei der Wahl des Behandlungsansatzes berücksichtigt werden. Bei den Patienten der PReDICT-Studie standen die Präferenzen jedoch nur in einem geringen Zusammenhang mit den Ergebnissen. Die Präferenzen sagten den möglichen Abbruch einer Behandlung voraus, sie lieferten jedoch keine Informationen über eine Verbesserung des Zustands.

Die im „American Journal of Psychiatry“ veröffentlichten Ergebnisse stimmen mit früheren überein. Man geht davon aus, dass ein personalisierterer Ansatz eher auf der Identifizierung spezifischer biologischer Merkmale einer Person als auf den Symptomen oder den Behandlungsvorlieben beruhen sollte. An der aktuellen Studie nahmen 344 Patienten aus der Umgebung von Atlanta teil. Ihr Sample war unterschiedlicher als bei früheren Studien. Rund die Hälfte der Teilnehmer bezeichnete sich selbst als Afroamerikaner oder Lateinamerikaner.

Aussender: Moritz Bergmann

Videospiele als neue Therapieform bei Depressionen

Nachdenklich: Spielen kann gegen Depressionen helfen (Foto: pixelio.de, adel)

Davis – Videospiele und Anwendungen zum Gehirntraining werden immer häufiger als effektiver Ansatz zur Behandlung von Depressionen angepriesen. Forscher der University of California, Davis http://ucdavis.edu gehen nun einen Schritt weiter. Werden die Spieler in Games mit persönlichen Erinnerungen konfrontiert, nutzen sie diese häufiger, so das Ergebnis dieser aktuellen Studie.

Sorgfältige Aufforderungen

Laut den Forschern Subuhi Khan und Jorge Pena erhöhte sich in manchen Fällen sogar die Zeit, die spielend verbracht wurde. Durch den gezielten Einsatz von sorgfältig gestalteten Aufforderungen könnten Videospiele mit passenden Inhalten somit eine gut umsetzbare und weniger zermürbende Behandlungsoption darstellen.

Die Botschaften und damit in Zusammenhang stehende Spiele zielten in den Tests auf Depressionen ab, die entweder durch innere Ursachen – ein chemisches Ungleichgewicht oder Erbanlagen – verursacht oder durch äußerliche Faktoren – wie Probleme am Arbeitsplatz oder in der Beziehung – ausgelöst wurden. Die übermittelten Nachrichten verfügten im Ansatz über leichte Unterschiede.

Am Ende standen jedoch jeweils Ermutigungen, das Spiel zu spielen. Die Experten verglichen die Nutzung der Games mit einem regelmäßigen Training, bei dem man versucht, sein Bestes zu geben. Durch den Einsatz von sechs Drei-Minuten-Spielen zeigte sich, dass sie den Nutzern dabei halfen, ein Gefühl der Kontrolle über ihre Krankheit zu bekommen. Bei jedem Spiel handelte es sich um eine Adaption von bereits erprobten neurophysiologischen Trainingseinheiten.

Keine langfristigen Effekte

Wurde die Depression als etwas dargestellt, dass durch innere Ursachen ausgelöst wird, so ermöglichte eine App für das Gehirntraining den Usern das Gefühl, dass sie etwas für die Kontrolle ihrer Depressionen tun konnten. Laut den Autoren wird damit die Annahme gestützt, dass derartige Spiele helfen können, kognitive Veränderungen einzuleiten. Diese User bewerteten die Benutzerfreundlichkeit der App als sehr positiv.

Wurden Depressionen als etwas dargestellt, das durch äußere Faktoren hervorgerufen wurde, wurde mehr Zeit mit dem Spielen verbracht. Auch hier könnte das Gefühl, die Situation kontrollieren zu können, eine Rolle spielen. Khan und Pena gehen jedoch davon aus, dass diese Wirkung auf die direkte Nutzung zurückzuführen war und sehr wahrscheinlich keine langfristigen Vorteile bringt.

Die aktuelle Studie hat nicht untersucht, ob Videospiele Depressionen tatsächlich verringern. Laut den Autoren wird jedoch bereits an weiteren Studien zum Thema gearbeitet. So wurden Daten von 160 Studenten ausgewertet, die an leichten Depressionen litten. Drei Viertel der unter die Lupe genommenen Teilnehmer waren Frauen, mehr als die Hälfte der Versuchspersonen waren asiatischer Herkunft. Das Durchschnittsalter lag bei 21 Jahren.

Aussender: Moritz Bergmann

Selbst kurzer Kontakt zur Umwelt macht glücklich

Sonnenblume: Natur macht glücklich (Foto: pixelio.de, Radka Schöne)

Kelowna – Zeit im Freien zu verbringen, ist ein direkter Weg zum Glück, wie Forscher des University of British Columbia Okanagan Campus http://ok.ubc.ca herausgefunden haben. Laut Forschungsleiterin Holli-Anne Passmore reicht es, einfach die Natur um sich herum zu bemerken, um das allgemeine Glücksgefühl und Wohlbefinden zu verbessern. Die Ergebnisse wurden im „Journal of Positive Psychology“ veröffentlicht.

Kleinigkeiten reichen aus

Die Psychologin führte eine zwei Wochen lange Intervention durch, bei der eine Teilnehmergruppe ersucht wurde, zu dokumentieren, welche Gefühle die Natur auslöste, der sie täglich begegnete. Sie machten ein Foto von dem Motiv, das ihre Aufmerksamkeit erregte und verfassten eine kurze Notiz zu den Gefühlen, die es ausgelöst hatte. Andere Teilnehmer beobachteten ihre Reaktion auf vom Menschen hergestellte Objekte, machten ein Foto und ebenfalls Notizen. Die dritte Teilnehmergruppe tat nichts dergleichen.

Passmore zufolge können Beispiele von Natur aus alles sein, die nicht vom Menschen gemacht sind, wie etwa eine Zimmerpflanze, ein Löwenzahn, der in einem Spalt des Gehsteigs wächst, Vögel oder die Sonne, die durch ein Fenster scheint. Es sei dabei nicht darum gegangen, Stunden im Freien zu verbringen oder lange Spaziergänge in der Wildnis zu machen. „Hier geht es um einen Baum an der Bushaltestelle mitten in einer Stadt und die positiven Auswirkungen, die ein Baum auf Menschen haben kann.“

Grundeffekt nachgewiesen

Die Forscherin war nicht nur von den Reaktionen der 365 Teilnehmer überwältigt, die mehr als 2.500 Fotos und Beschreibungen abgaben, sondern auch von der Auswirkung, die ein einfaches Bemerken von emotionalen Reaktionen auf die Natur in der näheren Umgebung hatte. Dazu komme auch noch die prosoziale Orientierung, die Bereitschaft Ressourcen zu teilen, und ihr Wert für die Gemeinschaft.

Frühere Studien hatten bereits gezeigt, dass Menschen, die in einem grünen Umfeld leben, allgemein glücklicher erscheinen und länger leben. Laut Passmore waren die Teilnehmer, die die Natur wahrnahmen, deutlich glücklicher, fühlten sich erhöht und mehr mit anderen Menschen verbunden als jene, die beschrieben, welche Gefühle von Menschen hergestellte Objekte bei ihnen auslösten. Die aktuelle Studie ist Teil eines größeren Projekts zur Erforschung des Zusammenhangs zwischen Natur und Glück.

Aussender: Moritz Bergmann

Rückblick 21, vom 05.10.17

258.000 Tote jährlich durch Smog und Klimawandel

Luftverschmutzung ist laut Forschern jedoch nur ein Teil des Problems

Smog in Peking: zusammen mit Klimawandel riskant (Foto: Uwe Molt/pixelio.de)

Livermore – Luftverschmutzung in Kombination mit dem weltweiten Klimawandel kosten bis zum Jahr 2100 laut einer neuen Analyse des Lawrence Livermore National Laboratory http://llnl.gov (LLNL) jährlich rund 258.000 Menschen das Leben. Feinstaub ist der schlimmste Faktor. Er verursacht allein 215.000 Todesfälle. Der Rest basiert auf Ozon in der Luft.

Zehn Modelle einbezogen

Die LLNL-Forscher haben erstmals Klimamodelle mit Prognosen der Luftverunreinigung miteinander kombiniert. Diese gehe aufgrund von politischen Maßnahmen zwar zurück. In Verbindung mit dem Klimawandel nähmen die Sterbefälle dennoch zu. Sie zogen zehn Modelle in ihre Berechnungen mit ein. Sieben davon erwarten eine Steigerung der Todesfälle durch Ozon auf bis zu 237.000 pro Jahr. Es gibt allerdings auch Modelle, die eine Verringerung der Todesfälle um bis zu 195.000 pro Jahr ergeben. Bei Feinstaub ist die Spannweite noch größer. Sie reicht von einer Zunahme um 595.000 bis zu einem Rückgang um 76.000 Todesfälle.

„Die meisten Modelle ergeben eine Steigerung der Todesraten durch Luftverschmutzung in Verbindung mit dem Klimawandel“, sagt LLNL-Atmosphärenforscher Philip Cameron-Smith. „Andere prognostizieren einen Rückgang. Das zeigt, wie wichtig es ist, viele Modelle zu berücksichtigen, um die Unsicherheiten zu beseitigen.“ Das habe sein Team überzeugt, dass Maßnahmen zur Verbesserung der Luftgüte der Gesundheit der Menschen zugutekommen.

Zunehmende Ventilation gut

Die Ergebnisse zeigen laut den Forschern auch, dass die Modelle verbesserungsbedürftig sind. Vor allem müsse der Zusammenhang zwischen Klimawandel und Luftverschmutzung erforscht und der Einfluss dieser beiden Faktoren auf die Gesundheit beleuchtet werden. Laut Cameron-Smith beeinflusst der Klimawandel die Luftverschmutzung massiv. Zunehmende Ventilation könnten die Konzentration von Schadstoffe in der Luft erheblich verringern.

Photochemische Reaktionen, wie die Bildung von Ozon aus Stickoxiden durch Sonnenlicht, verändern die Luftverunreinigung. Regenfälle können Schmutzteilchen auswaschen. Zudem ändert sich der Austausch von Schadstoffen zwischen Atmosphäre und Stratosphäre. Vorerst geht der Atmosphärenforscher davon aus, dass die Ozonbelastung in städtischen Bereichen zu- und in ländlichen Bereichen abnimmt, weil dort die Luftfeuchtigkeit steigt. Das Ozon gehe dadurch kaputt.

Aussender: Wolfgang Kempkens

CO2-Emissionen: Millionen droht Eiweißmangel

Eiweißmangel: Nährwert von Weizen sinkt (Foto: flickr.com/Jon Bunting)

Boston – Steigen die CO2-Emissionen weiter wie prognostiziert an, wird die Bevölkerung in 18 Ländern bis 2050 mehr als fünf Prozent ihres Nahrungseiweißes verlieren. Zu diesem Ergebnis ist eine Studie der Harvard T.H. Chan School of Public Health http://hsph.harvard.edugekommen. Verantwortlich dafür ist ein Sinken des Nährwerts von Reis, Weizen und anderen Grundnahrungsmitteln. Die Forscher gehen davon aus, dass zusätzlich rund 150 Mio. Menschen aufgrund der erhöhten CO2-Werte in der Atmosphäre dem Risiko eines Eiweißmangels ausgesetzt sein werden. Laut Forschungsleiter Samuel Myers unterstreicht diese Studie die Notwendigkeit für Länder mit dem höchsten Risiko, die Nahrungsqualität aktiv zu überwachen. Vor allem sei es aber notwendig, die durch den Menschen verursachten CO2-Emissionen zu verringern.

Weltweit erhalten 76 Prozent der Menschen den Großteil ihrer täglichen Proteine von Pflanzen. Um das bestehende und zukünftige Risiko eines Eiweißmangels zu schätzen, kombinierten die Forscher Daten von Experimenten, bei denen Nutzpflanzen hohen Konzentrationen von CO2 ausgesetzt waren, mit weltweiten Ernährungsinformationen der Vereinten Nationen und Daten zu Einkommensungleichheit und Demografie. Bei erhöhten CO2-Konzentrationen sank der Eiweißgehalt von Reis, Weizen, Gerste und Kartoffeln um 7,6 bzw. 7,8 sowie 14,1 und 6,4 Prozent.

Afrika und Asien besonders betroffen

Die Forschungsergebnisse weisen auf anhaltende Herausforderungen für Afrika südlich der Sahara hin. Dort leiden bereits Millionen Menschen an einem Eiweißmangel. Größere Probleme werden für Südasien erwartet. Dazu gehört auch Indien, wo Reis und Weizen einen Großteil des täglichen Proteins liefern. Indien könnte 5,3 Prozent des Proteins einer Standardernährung verlieren. Damit würden 53 Mio. Menschen einem neuen Risiko von Eiweißmangel ausgesetzt. Die Forschungsergebnisse wurden in Environmental Health Perspectives http://ehp.niehs.nih.govveröffentlicht.

Eisenmangel nimmt ebenfalls zu

Myers ist Mitautor einer weiteren Studie. Sie ergab, dass die durch CO2 verursachten Verringerungen des Eisengehalts bei Grundnahrungsmitteln wahrscheinlich auch das weltweit bereits bestehende Problem des Eisenmangels verschärfen wird. Dem höchsten Risiko sind weltweit 354 Mio. Kinder unter fünf Jahren und 1,06 Mrd. Frauen im gebärfähigen Alter ausgesetzt. Betroffen sind vor allem Südasien und Nordafrika. In diesen Regionen ist Anämie bereits weit verbreitet. Es wird erwartet, dass mehr als 3,8 Prozent des Eisens in der Nahrung aufgrund dieser CO2-Auswirkungen verloren gehen wird. Myers war auch Mitautor einer Studie, die bereits 2015 darauf hingewiesen hat, dass die erhöhten CO2-Emissionen wahrscheinlich bei rund 200 Mio. Menschen zu einem Zinkmangel führen werden.

Aussender: Moritz Bergmann

Klima-GAU: Ozeane nehmen immer weniger CO2 auf

Kleinlebewesen heizen Klimawandel weiter an (Bild: web.mit.edu)

Cambridge – Durch die Folgen des Klimawandels können die sich allmählich erwärmenden Ozeane immer weniger CO2 aufnehmen. Dabei geht es um hunderte Mio. Tonnen pro Jahr. Das ist das Ergebnis einer Studie von Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://web.mit.edu .

Rund 50 Mrd. Tonnen Algen

Schuld an der Misere sind vor allem Kleinlebewesen, die in der oberen Meeresschicht leben – dazu gehören Bakterien und Krill, eine Krebsart. Diese verbrauchen Sauerstoff und geben CO2 ab. Das verbrauchen Wasserpflanzen, die zusätzlich noch das CO2 verwerten, das sich auf natürliche Weise im Wasser löst. Wenn die Pflanzen absterben, sinken sie auf den Meeresgrund, und mit ihnen das gebundene Klimagas. Das CO2 bleibt dauerhaft in tausenden Metern Tiefe.

Jährlich nimmt die Menge an Algen in den Weltmeeren um 50 Mrd. Tonnen zu. Sechs Mrd. Tonnen sinken in der gleichen Zeit auf den Grund der Meere. In den vergangenen 30 Jahren ist die Menge an abgestorbenen Wasserpflanzen um 1,5 Prozent gesunken. Das bedeut, dass jedes Jahr rund 100 Mio. Tonnen Plankton zusätzlich in den oberen Meeresschichten bleiben.

Temperatur seit 1982 gemessen

Gleichzeitig steigt die Menge an Kleinlebewesen drastisch an, weil sich das Wasser erwärmt und so für bessere Lebensbedingungen sorgt. Es bildet sich noch mehr CO2, sodass die Ozeane weniger Klimagas aus der Atmosphäre aufnehmen können. Pro Jahr geht es dabei um etwa die gleiche Menge, die Großbritannien emittiert, also um gut 400 Mio. Tonnen. Die Berechnungen der MIT-Forscher beruhen auf Messungen der Oberflächentemperaturen der Ozeane seit 1982. Die Daten wurden von Satelliten, Schiffen und stationären Bojen ermittelt.

Aussender: Wolfgang Kempkens

Klimawandel vernichtet Ernten in Afrika massiv

Kameldornbaum: noch mehr Dürren (Foto: pixelio.de, Hans-Jürgen Spengemann)

Cambridge – Die Ernten in Afrika südlich der Sahara werden in den kommenden Jahrzehnten wegen des Klimawandels in einigen Ländern um mehr als 20 Prozent sinken, sagen Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://mit.edu . In dieser Region leben heute 25 Prozent aller unterernährten Menschen der Welt. 300 Mio. sind dort auf Getreide und Mais als Hauptnahrungsmittel angewiesen. Ernteausfälle aufgrund von Trockenheit könnten noch mehr Menschen zur Flucht veranlassen.

Heute an morgen denken

Die Region gehört zu denen in der Welt, die vom Klimawandel am härtesten getroffen werden, sagt Amy Dale vom MIT, Hauptautorin der Studie. Laut Co-Autor Kenneth Strzepek soll eine Karte entstehen, aus der die Auswirkungen auf die einzelnen Länder hervorgehen. Diese Information sei entscheidend für die Zukunftsplanungen der einzelnen Regierungen. Sie soll verhindern, dass neue große Infrastrukturprojekte in 30 Jahren scheitern, weil die Dürre genau diese Region unbewohnbar macht.

Die MIT-Forscher haben Afrika in Zellen von 200 Quadratkilometern zerlegt. Auf jeder dieser Zellen wurden Klimawandel- und Wachstumssimulationen für Mais durchgeführt. Es flossen Informationen über die Güte der Böden, die bebaute Fläche und andere örtlich relevante Daten ein. Das Team simulierte die Ernteerträge für die Jahre 2030, 2050 und 2090 jeweils unter zwei Randbedingungen: Klimaerwärmung um zwei und vier Grad bis zum Ende des Jahrtausends.

Positive Folgen für Äthiopien

Im schlimmsten Fall, also einer Erhöhung der Durchschnittstemperatur um vier Grad, gäbe es katastrophale Ernteausfälle in der bereits heute von Dürren geplagten Sahelzone, aber auch in südlicheren Ländern. Einige Staaten müssten mit einem Minus von 50 Prozent rechnen. Die Studie zeigt allerdings auch Positives. Im äthiopischen Hochland würden die Ernten zunehmend besser ausfallen. In Zentralafrika, beherrscht von tropischen Regenwäldern, werde es keine Veränderungen geben. Dort werde es weiter genügend Regen geben.

Ein Team aus Forschern der Technischen Universität München http://tum.de , des Potsdam Instituts für Klimafolgenforschung http://pik-potsdam.de und des Stockholm Resilience Centre http://stockholmresilience.org ist weniger optimistisch. Der Klimawandel werde auch in Regenwaldgebieten für geringere Niederschläge sorgen. Das werde dafür sorgen, dass Bäume sterben. Die Folge: Noch mehr Bäume verschwinden, ein fataler Dominoeffekt.

Aussender: Wolfgang Kempkens

Weltweiter Klimawandel bedroht Hummeln massiv

Hummel: Klimawandel verringert Futterangebot (Foto: Jane Ogilvie)

Tallahassee – Eine längere Blütezeit von Blumen im Frühjahr, aber dadurch eigentlich ein schlechteres Futterangebot – das ist ein Grund, warum die weltweite Klimaveränderung zu einem deutlichen Rückgang der Bestände an Hummeln führt. Das hat eine Studie der Florida State University https://www.fsu.edu ergeben, für die Forscher drei subalpine Hummelarten, die in den Rocky Mountains von Colorado leben, untersucht haben. Dabei wurde analysiert, welchen Einfluss die direkten und indirekten Auswirkungen des Klimawandels auf Hummeln haben.

Mehr Blüte, nicht mehr Futter

„Wir haben nachgewiesen, dass die Häufigkeit aller drei Arten am meisten durch indirekte Auswirkungen des Klimas auf die Verteilung von Blumen während einer Jahreszeit am meisten betroffen ist“, sagt Forschungsleiterin Jane Ogilvie. Denn da sich das weltweite Klima im Lauf der Zeit schrittweise verändert, beginnen sich auch die fein ausbalancierten saisonalen Zyklen zu verschieben. In den Rocky Mountains führt das insbesondere zu einer früheren Schneeschmelze und einer verlängerten Blütezeit.

Oberflächlich gesehen können diese Klimaveränderungen wie ein Segen für die Hummeln erscheinen. Denn eine verlängerte Blütezeit könnte mehr Möglichkeiten zur Nahrungsaufnahme bedeuten. Die Forscher wiesen jedoch nach, dass durch das frühere Schmelzen des Schnees und die Ausweitung der Blütezeit die Anzahl der Tage mit einer unzureichenden Verfügbarkeit von Blumen zunimmt. Die Folge ist ein allgemeiner Nahrungsmangel, der mit der Abnahme der Bestände in Verbindung steht.

Laut Ogilvie ist die Verteilung der Blumen während einer Jahreszeit für die Hummeln von größter Bedeutung. „Je mehr Tage mit einem guten Angebot an Blumen, desto mehr Futter gibt es und die Völker können wachsen. Jetzt gibt es aufgrund der früheren Schneeschmelze eine längere Blütezeit, insgesamt hat sich jedoch das Angebot Blumen nicht verändert. Es gibt also in einer Jahreszeit mehr Tage mit einem schlechten Angebot an Blüten.“

Erhaltung wird schwierig

Der weltweite Rückgang der Hummelbestände wird seit langem von Naturschützern als Alarmzeichen gewertet. Sie sehen die Hummeln als Barometer für die schädlichen Auswirkungen eines sich ändernden Klimas. Laut Ogilvie gehören auch die neuesten Forschungsergebnisse zu den zunehmenden Belegen für die schwerwiegenden ökologischen Auswirkungen des Klimawandels. Sie zeigten auch, dass eine Erhaltung der Hummelbestände noch komplizierter sein dürfte als bisher angenommen. Es sei zu berücksichtigen, wie die Futterressourcen auf den Klimawandel reagieren. „Vor allem bei Hummeln müssen wir sicherstellen, dass sie während der ganzen Jahreszeit ausreichend Futter finden“, betont Ogilvie.

Die Forschungsergebnisse wurden in „Ecology Letters“ veröffentlicht. Laut Ogilvie helfen diese wissenschaftlichen Resultate dabei vorherzusagen, wie die weltweiten Bestände an Hummeln mit dem fortschreitenden Klimawandel zurechtkommen werden.

Aussender: Moritz Bergmann

Mittelmeer: Immer mehr verheerende Waldbrände

Brand außer Kontrolle: Events nehmen zu (Foto: pixelio.de, Hermann Schönhofer)

Padua – Aktuelle Klimaverhältnisse im Mittelmeerraum wirken sich immer deutlicher auf die Waldbrandgefahr aus, wie Wissenschaftler des zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto di Geoscienze e Georisorse http://igg.cnr.it herausgefunden haben. „Bisher war unklar, ob die Brände eher von den meteologischen Bedingungen der Vorjahre oder von denen im Jahr ihres Auftretens abhängig sind“, so Projektleiter Antonello Provenzale.

Breite Datenanalyse

Die Experten haben als Variablen das Brandgebiet (Burned Area, BA) mit der jeweiligen Trockenheit (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI) verglichen und signifikante Abweichungen von den jeweiligen Mittelwerten erhoben. Zu diesem Zweck konnten auch die statistischen Daten des European Forest Fire Information System genutzt werden.

„Wir haben festgestellt, dass beim BA auftretende Anomalien nahezu gleichförmig mit den Anomalien beim SPEI einhergehen“, sagt Provenzale. Tatsache sei aber auch, dass mehrere aufeinander folgende Trockenjahre weniger Vegetation mit sich bringen und deshalb den im Sommer oft auch ohne menschliches Zutun entstehenden Feuern weniger Nahrung bieten.

Zunahme der Ereignisse

Die im Rahmen der Studie gewonnenen Erkenntnisse bieten sich an, diese in die bestehenden Frühwarnsysteme zur Eindämmung von Waldbränden und in die Entwickung neuer transnationaler Monitoringssysteme einzubringen. Laut dem Forscher ist in den kommenden Jahren und Jahrzehnten mit einer Zunahme der Waldbrände im Mittelmeerarum zu rechnen.

Die zum europäischen Forschungsprogramm „Ecopotentail“ http://ecopotential-project.eugehörende wissenschaftliche Untersuchung ist in enger Zusammenarbeit mit Universitäten in Spanien, Portugal und Kalifornien durchgeführt worden. Einzelheiten wurden in der internationalen Fachzeitschrift „Scientific Reports“ veröffentlicht.

Aussender: Harald Jung

Zu wenig Niederschläge: Regenwälder trocknen aus

Forscher nehmen Feuchtigkeitsmessung im Regenwald vor (Foto: web.mit.edu)

Cambridge – Auf den Klimawandel zurückzuführende Veränderungen der Niederschläge gefährden auch die vom Menschen bisher unbedrohten Regenwälder in ihrem Bestand. Bisher wurde davon ausgegangen, dass der Rückgang ausschließlich auf Brandrodungen zurückzuführen ist, die Platz für neue Plantagen mit Monokulturen wie Palmöl schaffen sollen, sagen Forscher des Massachusetts Institute of Technology http://web.mit.edu .

Von CO2-Senke zur -Quelle

Das Absterben der Regenwälder kehrt deren Funktion um. Aus einer gewaltigen CO2-Senke wird eine nicht minder gewaltige CO2-Quelle. Charles Harvey, Professor für Umwelt-Engineering am MIT, hat sieben Jahre lang in den Tropenwäldern Südostasiens geforscht. „Dort gab es gewaltige Flächen an Regenwald, aber fast alles ist abgeholzt“, erzählt Harvey. Danach trocknet der Boden aus und die darin enthaltenen organischen, also kohlenstoffhaltigen Verbindungen oxidieren zu CO2, das in die Atmosphäre entweicht.

Genau das Gleiche passiert, wenn noch existierende Regenwälder zu wenig Wasser bekommen. Dann kommen herabgefallene Blätter und andere Pflanzenteile mit Luft in Berührung, sodass sie oxidieren. Die tropischen Regenwälder enthalten so viel Kohlenstoff, dass beim Oxidieren mehr CO2 frei wird als beim Verfeuern von fossilen Brennstoffen in Kraftwerken und Motoren während eines ganzen Jahrzehnts.

Intakter Regenwald auf Borneo

Den einzigen noch voll funktionsfähigen Regenwald entdeckte Harvey im Sultanat Brunei auf der Insel Borneo. Das ölreiche Land hat es nicht nötig, etwa mit Palmölplantagen Geld zu verdienen. Deshalb blieb der Urwald im Naturzustand. Hier studierte er das Zusammenwirken von Pflanzenresten, die zu einer Art Torf werden, und Niederschlägen.

Aus dem Ergebnis hofft Harvey ableiten zu können, wie einmal zerstörter Regenwald wieder angelegt werden kann, um dem Klimawandel entgegenzuwirken. „Diese Forschungsarbeit wird bei der Entwicklung einer Strategie helfen, den letzten großen Speicher für Kohlenstoff zu erhalten“, sagt Nigel Roulet, Biogeowissenschaftler an der McGill University http://mcgill.ca , der an den Forschungsarbeiten nicht beteiligt war.

Aussender: Wolfgang Kempkens

——————————————————————————