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Über die Verteilung der Artenvielfalt auf unserem Planeten

In den offenen Meeren der gemässigten Klimazone machen grosse Raubfische wie Thunfische oder Haie intensiver Jagd auf Beute als in tropischen Gewässern nahe des Äquators. Mit diesem Resultat fordert eine Studie unter der Leitung von Marius Rösti von der Universität Bern eine schon lange bestehende Erklärung für die Verteilung der Artenvielfalt auf unserem Planeten neu heraus.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Blockierung des Eisentransports könnte Tuberkulose stoppen

Tuberkulose-Bakterien brauchen Eisen zum Überleben. Wird der Eisentransport in den Bakterien gestoppt, so kann sich der Tuberkulose-Erreger nicht weiter vermehren. Nun haben Forscher der Universität Zürich die Struktur des Transportproteins ermittelt, das für die Eisenzufuhr zuständig ist. Dies eröffnet Möglichkeiten zur Entwicklung neuer Medikamente.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Was die Identität von Zellen bestimmt

Wissenschaftler vom Hector Institut für Translationale Hirnforschung und von der Stanford Universität zeigten bei Mäusen, wie sogenannte Pionier-Faktoren die Identität von Nerven- und Muskelzellen bestimmen. Während der Embryonalentwicklung sorgen diese Faktoren dafür, dass sich die verschiedenen Körperzellen ausbilden können. Experimentell können Pionier-Faktoren sogar genutzt werden, um Zelltypen zu verwandeln, beispielsweise Haut- in Nervenzellen. Das erlaubt es Wissenschaftlern, spezifische Zelltypen für die Forschung zu gewinnen.

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Hamsterkäufe sind ein Versuch der Rebellion gegen die eigene Hilflosigkeit

Eine Studie der Universität Köln hat die Ursachen des veränderten Konsumverhaltens in Zeiten des Coronavirus untersucht / Erste Ergebnisse aus Deutschland zu den Gründen für Hamsterkäufe

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Paläopathologische Untersuchungen an Fischsauriern aus der Zeit der Trias und des Juras.

Wurde das Leben in den Urzeitmeeren im Laufe der Jahrmillionen zunehmend gefährlicher? Dieser Frage sind WissenschaftlerInnen des Naturkundemuseums Stuttgart und der Universität Uppsala in Schweden nachgegangen und haben dafür hunderte von Fischsaurierfossilen aus der Zeit der Trias vor 240 Millionen Jahren und der Zeit des Jurameeres vor ca. 180 Millionen Jahren untersucht. Die Forscher hatten in den Museumssammlungen bemerkt, dass die an den Skeletten der Fossilien sichtbaren Verletzungen -Pathologien- zum großen Teil ähnlich sind. Sie waren daraufhin überzeugt, durch genaue Analysen der Knochen mehr über die Biologie der Meeresreptilien des Erdmittelalters herausfinden zu können.

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Schönheit ist …

Was ist schön? Diese Frage lässt sich gar nicht so leicht beantworten, denn Schönheit ist nichts Objektives. Schönheitsideale sind kulturell und historisch bedingt, sind gesellschaftliche Normen, produzieren und reproduzieren gesellschaftliche Machtstrukturen. Anhand von Medien hat sich Prof. Dr. Heike Steinhoff vom Englischen Seminar der Ruhr-Universität Bochum (RUB) diese Ideale angeschaut. Sie stellt fest: Der Trend geht von der Optimierung des Körpers hin zur mentalen Optimierung. Liebe deinen Körper, egal wie er aussieht – das klingt zunächst gut, bürdet aber die Verantwortung für das eigene Wohlbefinden allein dem Individuum auf.

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Science-Publikation: Trockenstress – Biologen entschlüsseln SOS-Signal von Pflanzen

Peptidhormon steuert vorzeitigen Abwurf von Blüten und Früchten: Team der Universität Hohenheim entdeckt neuartigen Signalweg

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Auch Neandertaler aßen Muscheln, Fisch und Robben

Bereits die Neandertaler ernährten sich vor über 80.000 Jahren regelmäßig von Muscheln, Fisch und anderen Meeresbewohnern. Den ersten umfangreichen Nachweis dafür fand ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Göttingen bei einer Ausgrabung in der Höhle von Figueira Brava in Portugal. Dr. Dirk Hoffmann vom Göttinger Institut für Isotopengeologie konnte die Ausgrabungslagen auf ein Alter von 86.000 bis 106.000 Jahren bestimmen. Sie stammen also aus dem Zeitraum, in dem die Neandertaler Europa besiedelten. Die Ergebnisse der Studie werden in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Aromaforschung für den Verbraucherschutz: Benzaldehydhaltige Aromen können unter Lichteinfluss Benzol entwickeln

Im Jahr 2013 fand die Stiftung Warentest in Getränken mit Kirschgeschmack gesundheitsgefährdendes Benzol. Doch wie war die Substanz in die Getränke gelangt? War Benzaldehyd als wesentliche Komponente des Kirscharomas die Quelle? Und wenn ja, wie ließe sich das Problem beheben? Eine neue Studie des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie und der Technischen Universität München (TUM) beantwortet nun diese Fragen.

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Vielfalt in der Einheit – Pflanzen der Tundra folgen einem globalen Spielplan

Pflanzen der arktischen und alpinen Tundra haben sich an Extrembedingungen angepasst. Folgen sie dennoch den gleichen Spielregeln wie Pflanzen aus milderen Klimazonen? Welche Rückschlüsse lassen sich auf ihre Überlebenschancen angesichts der Erderwärmung ziehen? Dies untersuchte ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Greifswald anhand der bislang größten Datensammlung von Pflanzenmerkmalen der Flora der Tundra. Das Team analysierte sechs Merkmale und erkannte einen weltweit gültigen Zusammenhang zwischen der äußeren Erscheinungsform von Pflanzen und deren Ökosystemfunktionen.

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Ein genetischer Nano-Baukasten für neue Biomaterialien

Magnetbakterien können zur Herstellung neuartiger Biomaterialien genutzt werden. Ein Team von Mikrobiologen an der Universität Bayreuth unter der Leitung von Prof. Dr. Dirk Schüler hat mit diesem Ziel erstmals ein Baukasten-System entwickelt, das die genetische Umprogrammierung der Bakterien ermöglicht. Die Bakterien werden dadurch zu Produzenten magnetischer Nanopartikel, die verschiedene nützliche Funktionen und Eigenschaften miteinander kombinieren. Erste Studien lassen auf eine gute Biokompatibilität der Partikel schließen. Das Anwendungspotenzial in der Biomedizin und Biotechnologie ist deshalb hoch. In der Zeitschrift „Small“ stellen die Wissenschaftler ihre Erkenntnisse vor.

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TU Berlin: „Klima- und Naturschutz: Hand in Hand“

Gemeinsame Medieninformation Technische Universität Berlin und Bundesamt für Naturschutz

Handbuch zeigt, wie beides sich bei der Erstellung von Energie- und Klimaschutzkonzepten in Kommunen und Regionen verbinden lässt

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Stammzellen und Nerven interagieren bei der Geweberegeneration und Krebsentwicklung

Forschende der Universität Zürich zeigen, dass verschiedene Stammzelltypen auf unterschiedliche Weise mit Nerven versehen werden. Das Wachstum von Nerven könnte entscheidend dafür sein, dass sich Gewebe korrekt regenerieren. Aber auch Krebsstammzellen stellen Kontakte zu Nervenzellen her. Die gezielte Beeinflussung des Nervenwachstums in Tumoren könnte neue Wege für die Krebstherapie eröffnen.

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Ein Pigment aus dem alten Ägypten für die moderne Mikroskopie

Ägyptisch Blau ist eines der ältesten künstlich hergestellten Farbpigmente. Es ziert beispielsweise die Krone der weltberühmten Büste der Nofretete. Aber das Pigment kann noch mehr. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Dr. Sebastian Kruss vom Institut für Physikalische Chemie der Universität Göttingen hat auf Basis des Ägyptisch Blau-Pigments ein neues Nanomaterial hergestellt, das ideal für Anwendungen in der Bildgebung mittels Nahinfrarot-Spektroskopie und Mikroskopie geeignet ist. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Nature Communications erschienen.

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Wie das Gehirn die Stimme kontrolliert – Rhythmische Nervensignale bestimmen Laute von Fledermäusen

FRANKFURT. Ein bestimmter neuronaler Schaltkreis im Gehirn kontrolliert bei Fledermäusen die Lautäußerungen der Tiere. Dies haben jetzt Biologen der Goethe-Universität Frankfurt herausgefunden. Die Frankfurter Forscher konnten anhand des Rhythmus, in dem der Schaltkreis schwang, vorhersagen, welche Art von Lauten die Fledermäuse unmittelbar danach ausstoßen würden. Die Forschungsergebnisse könnten dazu beitragen, Krankheiten des Menschen wie Parkinson oder Tourette-Syndrom besser zu verstehen, bei denen die Sprache gestört ist.

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Wie Pflanzen Berge formen

Forschungsteam der Universität Tübingen untersucht den komplexen Zusammenhang zwischen Vegetation, Niederschlag und Bodenerosion in den Anden

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Coronavirus SARS-CoV2: BESSY II-Daten beschleunigen die Suche nach Wirkstoffen

Ein Coronavirus hält die Welt in Atem. SARS-CoV-2 ist hochansteckend und kann schwere Lungenentzündung mit Atemnot (COVID-19) verursachen. Weltweit sucht die medizinische Forschung nach Möglichkeiten, wie man die Vermehrung der Viren mithilfe von Medikamenten verhindern kann. Ein Team der Universität Lübeck hat dafür einen vielversprechenden Ansatz gefunden. Mithilfe des hochintensiven Röntgenlichts der Berliner Synchrotronquelle BESSY II haben sie die dreidimensionale Architektur der viralen Hauptprotease von SARS-CoV-2 entschlüsselt. Dieses Protein spielt bei der Vermehrung des Virus eine zentrale Rolle.

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Umweltpolitik hat oft unerwünschte Nebenwirkungen

„Gut gemeint“ ist nicht gleich „gut gemacht“: Diese Weisheit trifft auch auf Weichenstellungen in der Umweltpolitik zu. Denn allzu oft entfalten diese Nebenwirkungen, die ihrem eigentlichen Zweck sogar völlig zuwiderlaufen können. Eine aktuelle Sonderausgabe der Zeitschrift Environmental Research Letters widmet sich diesem drängenden Problem. Inhaltlich konzipiert wurde sie von Wissenschaftlern der Universität Bonn mit internationalen Partnern.

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Käfer wechselten in der Kreidezeit den Speiseplan

Wie ein Schnappschuss konserviert Bernstein vergangene Welten. Ein internationales Team um Paläontologen der Universität Bonn hat nun vier neue Käferarten im versteinerten Baumharz aus Myanmar beschrieben, die zur Familie der Kateretidae gehören. Sie kommen auch heute noch mit wenigen Arten vor. Neben den etwa 99 Millionen Jahre alten Insekten sind auch Pollen im Bernstein eingeschlossen. Offenbar halfen die Käfer damals beim Siegeszug der Blütenpflanzen, weil sie zu deren Verbreitung beitrugen. Die Käfer profitierten umgekehrt von der neuen Nahrungsquelle. Die Ergebnisse sind nun im Fachjournal „iScience“ veröffentlicht.

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Auf dem Weg zu nachhaltigen Rechenzentren

Konsortium unter Führung der Universität Stuttgart stellt Handlungsempfehlungen zur Senkung des Energie- und Rohstoffverbrauchs vor

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Fehlendes Protein stört Darmschleimhaut und fördert Tumorbildung

Ein internationales Team von Forschenden der Universität Zürich, des Universitätsspitals Zürich, aus Deutschland und Grossbritannien hat eine neue Funktion des Zelltod-regulierenden Proteins MCL1 identifiziert. Offenbar schützt MCL1 vor Darmkrebs – und zwar unabhängig von mikrobiell ausgelösten Entzündungen. Dies muss beim Einsatz von MCL1-Hemmern in der Krebstherapie berücksichtigt werden.

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Zuckerstrukturen auf Viren und Tumorzellen blockieren

Bei einer Virusinfektion gelangen Viren in den Organismus und vermehren sich in den Körperzellen. Viren setzen sich oft gezielt auf die Zuckerstrukturen der Zellen ihres Wirts oder präsentieren ihrerseits charakteristische Zuckerstrukturen auf ihrer Oberfläche. Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben ein neuartiges Proteinreagenz zur Erkennung biologischer Zuckerstrukturen entwickelt, das die Ausbreitung einer Erkrankung im Körper blockieren kann, wenn es an die Zuckerstrukturen einer Zelle oder eines Erregers andockt.

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Gegen Überfischung: Schont die Alten! Entnahmefenster schützen Fischbestände ohne Fischereieinbußen

Maßnahmen gegen Überfischung schonen mit dem „Mindestmaß“ bislang die jungen Fische. Ein Forscherteam um Professor Robert Arlinghaus vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) und der Humboldt-Universität zu Berlin empfiehlt jedoch, neben dem Nachwuchs auch die besonders großen, älteren Exemplare am Leben zu lassen. Diese Art der Bewirtschaftung erzielt gute Kompromisse zwischen den Ansprüchen von Berufs- und Angelfischerei und der natürlichen Vermehrungsfähigkeit der Fischbestände.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ertragreichere Kulturpflanzen dank Genen von uralten Hornmoosen

Ein internationales Team unter der Leitung der Universität Zürich und des Boyce Thompson Institute hat erstmals das Genom mehrerer Hornmoose analysiert, was neue Einblicke in die Evolution der frühesten Landpflanzen eröffnet. In der uralten Pflanzengruppe entdeckten die Wissenschaftler Gene, um zukünftig Kulturpflanzen zu züchten, die effizienter wachsen und weniger Dünger benötigen.

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Ursache der Alzheimerschen Erkrankung liegt in der Hirnevolution

Seit vielen Jahrzehnten forschen Wissenschaftler der Universität Leipzig an Ursachen, Diagnose- und Therapieformen der Alzheimerschen Erkrankung. Nun konnte ein Team um Prof. Dr. Thomas Arendt vom Paul-Flechsig-Institut für Hirnforschung in Genom- und Transkriptom-Analysen zeigen, dass die bei Alzheimer in ihrer Aktivierung veränderten Gene in der jüngeren stammesgeschichtlichen Vergangenheit evolutionsbiologischen Anpassungen unterworfen waren. Damit ist Alzheimer eine human-spezifische Erkrankung, die sich nur sehr begrenzt in Tierversuchen nachbilden lässt. Diese Ergebnisse haben die Forscher aktuell in der Fachzeitschrift „Molecular Psychiatry“ veröffentlicht.

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Trinkwasser unter dem Meeresboden – Ausgedehnter Süßwasserspeicher vor der Küste Neuseelands entdeckt

13.03.2020/Kiel/Valletta. Ein internationales Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter der Leitung der Universität Malta und des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel haben einen ausgedehnten Süßwasserkörper vor der neuseeländischen Canterbury-Küste entdeckt und seine Struktur in 3D kartiert. Die neue, in dieser Studie angewendete Methode ermöglicht präzisere Abschätzungen der Volumina von submarinen Süßwasserreservoiren.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Wellenkraft – Biophysiker entdecken neue Form der Zellteilung, die durch Proteinwellen verursacht wird

Die Arbeitsgruppe um Professor Carsten Beta aus der Biologischen Physik der Universität Potsdam hat in einer Kooperation mit spanischen Wissenschaftlern eine neue Form der Zellteilung entdeckt, die durch Proteinwellen im Inneren von Zellen ausgelöst wird. Sie könnte künftig in der synthetischen Biologie, zum Beispiel bei künstlich hergestellten Zellen, zum Einsatz kommen. Über ihre Ergebnisse berichten die Forscher jetzt in PNAS.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Antibiotika: Städter und Kinder nehmen am meisten

Städter nehmen mehr Antibiotika als Menschen auf dem Land; Kinder und Senioren greifen häufiger zu ihnen als Personen mittleren Alters; mit steigender Bildung sinkt die Antibiotika-Nutzung, allerdings nur in reichen Ländern: Das sind drei der auffälligeren Trends, die Forscher des NRW Forschungskollegs „One Health and urbane Transformation“ an der Universität Bonn in einer aktuellen Studie identifiziert haben. Noch immer werden zu viele Antibiotika verabreicht. Mögliche Folge sind Resistenzen: Gegen manche Bakterien stehen kaum noch wirksame Medikamente zur Verfügung. Die Studie erscheint im International Journal of Hygiene and Environmental Health; sie ist aber bereits online abrufbar.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ernährung beeinflusst den Verlauf von Multipler Sklerose

Die kurzkettige Fettsäure Propionsäure beeinflusst die Darm-vermittelte Immunregulation bei Menschen mit Multipler Sklerose (MS). Das hat ein Team der Neurologischen Klinik der Ruhr-Universität Bochum (RUB) im St. Josef-Hospital in einer internationalen Studie unter Leitung von Prof. Dr. Aiden Haghikia gezeigt. Die Gabe von Propionsäure zusätzlich zu MS-Medikamenten reduzierte langfristig die Schubrate und das Risiko einer Behinderungszunahme. Zudem weisen erste Kernspin-Untersuchungen im Verlauf darauf hin, dass die Propionsäure möglicherweise den Gehirnschwund als Zeichen eines Nervenzell-Untergangs reduziert. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift „Cell“ vom 10. März 2020 veröffentlicht.

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Falschparkern in Krebszellen auf der Spur

In Plattenepithelkarzinomen sorgt ein spezielles Protein dafür, dass unbenötigte Proteine nicht mehr entsorgt werden. Ein Forschungsteam der Universität Würzburg hat dieses Protein erstmals ausgeschaltet.

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Tödliche Überproduktion von Antikörpern: Mutationen in Plasmazellen spielen wichtige Rolle bei Leichtketten-Amyloidose

Plasmazellen im Knochenmark produzieren Antikörper. Diese bestehen aus zwei längeren und zwei kürzeren Proteinketten. Eine krankhafte Vermehrung der Plasmazellen kann zu einer Überproduktion kürzerer Ketten führen. Diese lagern sich in Organen ab. Ein tödliches Organversagen ist die Folge. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) und der Universität Heidelberg hat nun in einer Patientin die krankheitsauslösende Mutation entdeckt.

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Virtuelles Screening nach Wirkstoffen gegen das Coronavirus

Die Universität Basel arbeitet mit an der weltweiten Suche nach einem Wirkstoff gegen das momentan grassierende Coronavirus: Forschende der Gruppe «Computational Pharmacy» haben bisher fast 700 Millionen verschiedene Substanzen an einem spezifischen Angriffspunkt des Virus virtuell getestet – mit dem Ziel, dessen Vermehrung zu blockieren. Wegen der momentanen Notlage werden erste Ergebnisse der Tests anderen Forschungsgruppen sofort zur Verfügung gestellt.

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Atomarer Fingerabdruck identifiziert Emissionsquellen von Uran

Uran ist nicht gleich Uran: Je nachdem, ob die Freisetzung des chemischen Elements durch die zivile nukleare Industrie oder als Fallout von Atomwaffentests erfolgt, variiert das Verhältnis der beiden anthropogenen – also vom Menschen gemachten – Uranisotope 233U und 236U. Diese Erkenntnis eines internationalen Teams rund um Physiker*innen der Universität Wien bildet einen vielversprechenden neuen „Fingerabdruck“ zur Identifizierung von radioaktiven Emissionsquellen und eignet sich auch ausgezeichnet als Umweltindikator in Meeresströmungen, wie in Nature Communications dargestellt wird.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Reform der Gemeinsamen Agrarpolitik (GAP): Steuergelder für Umwelt und Gemeinwohl

Leipzig. Über 3600 Forscher aus ganz Europa fordern von der EU, die Wissenschaft bei der GAP-Reform zu berücksichtigen. In einem Positionspapier koordiniert von Wissenschaftlern des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv), des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und der Universität Rostock, bewerten sie die aktuellen Reformvorschläge der EU-Kommission als unzureichend. Weder die angestrebten Klima- und Naturschutzziele noch wesentliche soziale Ziele der GAP würden so erreicht. Milliarden Euro von Steuergeldern würden ineffektiv eingesetzt – wider besseres Wissen. Die Forscher schlagen zehn Maßnahmen für eine nachhaltige und gerechte Landwirtschaft vor.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Spezielle Helferzellen an immunologischem Gedächtnis beteiligt

Helferzellen spielen bei der Immunantwort gegen verschiedene Krankheitserreger eine wichtige Rolle. Unklar war bisher die Funktion einer bestimmten Untergruppe dieser Immunzellen. Nun zeigt sich: Follikuläre T-Helferzellen leben viel länger als gedacht und tragen zur Aufrechterhaltung einer nachhaltigen Immunität bei. Das berichten Forschende vom Departement Biomedizin der Universität Basel in «Science Immunology».

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft