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Inhalt: 03Verschränkte Zukunft 06Chirurgie: Der Computer als OP-Assistent Computerunterstützte Chirurgische Eingriffe laufen präziser und verlässlicher ab. Der Rechner liefert dabei räumliche Informationen und hilft Ungenauigkeiten zu vermeiden. 14Biochips: Das Kniegelenk in der Kammer Organ-on-a-Chip-Verfahren erlauben, schmerzhafte Gelenkerkrankungen zu erforschen und bessere Therapien dagegen zu entwickeln. 20Früherkennung: Gesundheitscheck am Handgelenk Können transportable Elektronikgeräte wie Smartwatches registrieren, wenn ihre Nutzer krank sind? Das prüfen Wissenschaftler in vielen Studien - mit durchwachsenen Ergebnissen. BIOTECHNOLOGIE 28Biomimetik: Die Natur als Vorbild Das Nachahmen von natürlichen Stoffen und Prozessen soll zu besseren Pflegeprodukten und innovativen Zahnersatz-Materialien führen. 34Stammzellforschung: Fortpflanzung mit anderen Mitteln Forscher haben ausgereifte Körperzellen in Keimzellen umgewandelt. Kündigt sich hier ein Durchbruch in der Reproduktionsmedizin an? 40Immunologie: Antikörper in Zellen Eiweiße, die im Zellinnern an spezifische Proteine binden und deren Funktion blockieren, versprechen neue medizinische Anwendungen. CORONA-PANDEMIE 46Diagnostik: Der Siegeszug der PCR-Tests Die Covid-19-Pandemie hat die Entwicklung kleiner, leicht bedienbarer PCR-Geräte befeuert, die Tests überall ermöglichen. Das könnte auch beim Erkennen anderer Krankheiten helfen. 54Prophylaxe: Der verschlungene Weg zum RNA-Impfstoff Die Geschichte der RNA-Vakzine illustriert eindrücklich, wie hürdenreich Forschung verläuft - und wie sehr sie auf Teamarbeit beruht. BILDGEBUNG 64Tissue Clearing: Mit Durchblick zu neuer Erkenntnis Ein spezielles Verfahren macht Gewebe und komplette Organe durchsichtig. Mit seiner Hilfe lassen sich vollständige Körperteile mikroskopisch untersuchen. Auch künstlich züchten? 70Tomografie: Fenster zum Körper Die Entdeckung der Röntgenstrahlung läutete die klinische Bildgebung ein und ebnete den Weg für die leistungsfähige Computertomografie. Systematik: Negativ
Inhalt: Biodiversität: Der Schutz biologischer Vielfalt - ein Manifest Weltweit brechen die Artenzahlen ein. Doch eine Umkehr ist möglich.
Insektensterben Bestäuber im Sinkflug Überall gehen die Bestände von bestäubenden Insekten zurück. Das hat negative Konsequenzen für die Ökosysteme und die Landwirtschaft.
Schadpilze: Erreger auf Reisen Per Flugzeug, Schiff und Landfahrzeug verbreiten sich Pilze rund um den Globus. Das führt zu verheerenden ökologischen Schäden.
Amphibiensterben: Abgesang der Frösche Der Lebensraum von Amphibien wird in erheblichem Ausmaß zerstört. Es ist höchste Zeit, die Tiere besser zu schützen.
Springers Einwürfe: Künstliche Niederschläge Einklang mit der Natur - ein schönes Ziel. Doch was, wenn es unberührte Landschaften gar nicht mehr gibt?
Meeresbiologie: Riffe in schwerer See Umweltverschmutzung, Überfischung und nicht zuletzt die Klimakrise setzen tropischen Korallenriffen arg zu.
Naturschutz: Hilfe für Korallenriffe Können künstlich zugesetzte probiotische Bakterien gestresste Korallen vor dem Untergang bewahren?
Interview: »Auf ein halbes Grad genau« Der Geologe Henry Wu erklärt, wie Korallen Informationen zu den Umweltbedingungen liefern, unter denen sie über Jahrhunderte gewachsen sind.
Muschelvergiftung: Gefahr aus dem Wasser Vor Alaska kommt es immer öfter zu toxischen Algenblüten. Indigene Gemeinschaften bauen wissenschaftliche Netzwerke auf, um sich vor der Vergiftungsgefahr zu schützen.
Paludikultur: Nasse Landwirtschaft Trockengelegte Moore belasten durch Treibhausgasemissionen das Klima und sollten daher wiedervernässt werden. Wie lassen sich die Flächen dann landwirtschaftlich nutzen?
Nachhaltigkeit: Kann Bioenergie das Klima retten? Per Energiegewinnung aus Pflanzen will man Kohlenstoffdioxid einsparen. Doch was fehlt, ist ausreichend Ackerland.
Klimaszenarien: Fünf Wege in wärmere Welten Ein neuer Satz von Modellen soll mögliche sozioökonomische Entwicklungen der globalen Gesellschaften aufzeigen. Systematik: Negativ
Inhalt: Zum Laufen geboren Wir Menschen müssen uns viel bewegen, um gesund zu bleiben - im Gegensatz zu unseren nächsten Verwandten im Tierreich.
Die wahre Steinzeitdiät Mikroskopisch kleine Abnutzungsspuren auf fossilen Zähnen verraten, was Frühmenschen gegessen haben.
Der Ursprung des Zählens Wenn Archäologen richtigliegen, hatte nicht nur Homo sapiens das Zeug zum Zählen. Womöglich rechneten schon die Neandertaler und legten sich dafür »Merkzettel« an.
Unterschiedlich verdrahtet Die Evolution bescherte dem Menschen ein außergewöhnliches Gehirn. Insbesondere seine für Kognition und Sprache zuständigen Areale sind massiv ausgeweitet.
Entstand der aufrechte Gang in Europa? Paläoanthropologen entdeckten in Süddeutschland eine neue Primatenart, die offenbar schon vor zwölf Millionen Jahren aufrecht auf zwei Beinen ging.
Unser exotischer Vetter Paranthropus Eine Million Jahre lang lebten unseren Vorfahren in Afrika Seite an Seite mit einem nahen Verwandten, dem »Nussknackermensch«.
Verwirrende Vielfalt des Homo erectus Der Vorläufer von Homo sapiens verblüfft durch seine Uneinheitlichkeit. Neue Fakten erweitern das Bild dieses Frühmenschen - und lassen den herkömmlichen Artbegriff verschwimmen.
Der Felskletterer Angesichts des spärlichen Baumbewuchses, der einst im südlichen Afrika herrschte, überrascht die Existenz eines Homininen, der offensichtlich ans Klettern angepasst war.
Die Nadel im Knochenhaufen In Knochensplittern liegen oft erstaunliche Informationen über die frühe Menschheitsgeschichte verborgen.
Alles begann mit einem Fingerknöchelchen Allein durch die Analyse uralter DNA haben Paläogenetiker vor zehn Jahren eine ausgestorbene Menschenform entdeckt: den Denisovaner.
Jeder besitzt Erbgut vom Neandertaler« Bestimmte Genvarianten des Neandertalers sollen das Risiko für eine schwer verlaufende Corona-Erkrankung erhöhen. Was steckt dahinter? Systematik: Negativ
Inhalt: Titelthema Der Dreißigjährige Krieg Inhaltsverzeichnis: ÜBERBLICK UND VORGESCHICHTETürkenkrieg: Das Scheitern des Hauses Habsburg EIN KRIEG WIRD GEMACHTMilitärtechnik: Schießen und Erschlagen EIN KRIEG WIRD GEMACHTFeldherrn: Ein adliger Söldnergeneral EIN KRIEG WIRD GEMACHTLogistik: Brot, Fleisch, Pulver, Geld EIN KRIEG WIRD GEMACHTFinanzierung: Gutes Geld, schlechtes Geld EIN KRIEG WIRD GEMACHTSöldner: Krieger vom Rand Europas EIN KRIEG WIRD GEMACHTFolter: Tödlicher Schwedentrunk EIN KRIEG WIRD GEMACHTSchlachtfeld: Wittstock, 1636 EIN KRIEG WIRD GEMACHTTillyfund: Das Leben der Belagerer ABSEITS DER SCHLACHTFELDERPropaganda I: Papier als Scharfe Waffe ABSEITS DER SCHLACHTFELDERPropaganda II: Silberne Morddrohung ABSEITS DER SCHLACHTFELDERUniversitäten: Der Geist trotze den Waffen ABSEITS DER SCHLACHTFELDERMedizingeschichte: Wallensteins "Zipperlein" DAS ENDE DES SCHRECKENSWestfälischer Frieden: Vergessen, aber nicht vergeben DAS ENDE DES SCHRECKENSRezeption: War der Dreißigjährige Krieg europäisch? DAS ENDE DES SCHRECKENSErinnerungsorte: Auf den Spuren der Katastrophe Schlagworte:Dreißigjähriger Krieg, Gesamtschau, Krieg Systematik: EMO 1 Standort: EMO 1 Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Die Psychologie vergangener Kulturen Inhaltsverzeichnis: MACHT UND MYTHOSKönig Piye und das Sonnenauge VOLKSGLAUBELeben in einer Welt voller Magie PHILOSOPHIEGESCHICHTESorge um das Selbst ETHIKDer Weg zum Glück SEXUALITÄT»Wir streben immer zum Verbotenen« HISTORISCHE PSYCHOLOGIEVon der Seele zur Psyche POLITIKHerrschen im Namen Gottes HUMORHat Jesus gelacht? LITERATURAuf »Aventiure« zum Ich IDEENTRANSFERJosaphat - Heiliger und Buddha HEXENJAGDTodesurteil »wegen Verderbung des Korns« TRAUMAGottes Strafe, Gottes Gnade OSTEUROPADie slawische Seele WAHRNEHMUNGEine kurze Kulturgeschichte des Riechens SEELENLEHREDie Leiden des jungen M. Schlagworte:Altertum, Antike, Geschichte, Kommunikationssoziologie, Psychologie, Psychologische Beratung, Sozialpsychologie, Tierpsychologie Systematik: Mao Standort: Mao Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Mumien Inhaltsverzeichnis: GALERIEMumie oder nicht? TIERMUMIENDino, Mammut & Co TOTENKULTWiederauferstehen wie Osiris ÄGYPTENFu¨rsorge bis ins Jenseits PERUOpfer für die Anden-Götter CHIRURGIEÄrztliche Kunst in alten A¨gypten GERMANIENTod im Moor MEDIZINO¨tzi und die Pharaonen KOLUMBIEN»Sie lauschen, ob der Tote spricht« TENERIFFAEin ?Friedhof in der Lavaho¨hle ETHIKTod im Museum PA¨PSTEDie toten Stellvertreter Christi GENEALOGIEDas Ra¨tsel der Anna Catharina Bischoff FRIEDHÖFEStaub zu Staub? Schlagworte:Migration, Mumien, Mumifizierung, Totenkult Systematik: EG Standort: EG Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Die Geschichte der Migration Inhaltsverzeichnis: EDITORIALVertreibung, Flucht und Hoffnung KALEIDOSKOPUngewisse Ziele ESSAYNeuer Wein in Alten Schläuchen PALÄONTOLOGIEDie ältesten menschlichen Spuren in Asien JUNGSTEINZEITDie ersten Bauern Europas ARCHÄOMETRIELeben in parallelen Welten PRÄHISTORIEZankapfel Paläo-DNA AMERIKAMysteriöse Fremdlinge MOBILITÄTDie wissenden Frauen vom Lechtal LINGUISTIKWer waren die Ur-Indoeuropäer? ATHEN UND ROMDer Ruf der Großstadt ESSAYMythos Völkerwanderung SPÄTANTIKEWoher kamen die Vorfahren der Bayern? WIKINGER (I)Pioniere in einer unwirtlichen Welt WIKINGER (II)Die Häuptlinge des hohen Nordens SÜDOSTASIENRekonstruktion einer Flucht VENEZUELAAuf der Suche nach dem »Haus der Sonne« VOODOODie Religion der Verschleppten Schlagworte:Migration, Migrationsgeschichte, Völkerwanderung Systematik: GEL 1 Standort: GEL 1 Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Mythos Alexander der Große Inhaltsverzeichnis: EDITORIAL 333, bei Issos Keilerei WUNSCHBILDER Strahlender Held und gottloser Tyrann PHILIPP II. Der Aufstieg Makedoniens zur Macht NEKROPOLEN Waren die Makedonen Barbaren? CHRONOLOGIE Alexanders steile Karriere ÜBERSICHTSKARTE Das Reich Alexanders des Großen (334-323 v. Chr.) MAUSSOLOS Porträt eines Grenzgängers LEVANTE Der Untergang von Tyros ÄGYPTEN Befreier mit Hintergedanken ORAKEL Im Haus der Ratschläge MESOPOTAMIEN Die freundliche Übernahme Babylons DAREIOS III. Alexanders glückloser Gegner ACHÄMENIDEN I Des Königs neue Gärten PERSIEN Wie ein Weltreich funktioniert IMAGEPFLEGE Bilder, Mythen, Wirklichkeit MEDIZIN Tod eines Trunkenbolds DIADOCHENKRIEGE Das Ende einer Vision PROPAGANDA Ein Sarg als Werbefläche SELEUKOS I.Alexanders Erbe Schlagworte:Alexander , Alexander , Alexander der Große, Geschichte, Mythen Systematik: EYB 20 Standort: EYB 20 Ale EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Medizin im Mittelalter Inhaltsverzeichnis: EDITORIAL Die Mär vom dunklen Mittelalter KONZEPTE Säfte und Symbole ANTIKE WURZELN Auf den Schultern von Hippokrates und Galen MAGIE Heilen mit Amulett und Astrologie BYZANZ Hüter des Wissens DIE PEST Glück im Unglück RELIGION Christus medicus KLOSTERMEDIZIN Von Monte Cassino nach Bingen SALERNO Pioniere medizinischer Gelehrsamkeit HYGIENE Gesundheitsrisiko Stadt ANTONIUSFEUER Die rätselhafte Plage AVICENNA Ein Muslim im Kirchenfenster HEILBERUFE Doctores, Bader, Scharlatane SEXUALITÄT Vom Arzt empfohlen, von der Kirche geduldet AMPUTATION Das Bein des Habsburgers SEUCHEN Nächstenliebe in Zeiten der Syphilis RENAISSANCE Ein neuer Blick auf den Menschen VORSCHAU Vorschau Archäologie Geschichte Kultur Schlagworte:Apparate-Medizin, Computermedizin, Frühes Mittelalter, Geschichte, Hochmittelalter, Medizin, Medizinische Forschung, Mittelalter, Palliativmedizin, Sportmedizin, Spätmittelalter, Volksmedizin Systematik: Vao Standort: Vao Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Gold Inhaltsverzeichnis: KALEIDOSKOP Eine kurze Geschichte des Goldes WARNA Am Anfang war das Kupfer MESOPOTAMIEN Gold für die Monarchen von Ur QATNA Goldener Glanz in der Gruft TUTANCHAMUN Tutanchamuns Schätzchen MYKENE Agamemnons Schatz KELTEN Krieger mit Goldschmuck INTERVIEW Handwerk mit goldenem Boden ALTES PERU Ebenbilder der Sonne SKANDINAVIEN Die Schätze der Wikinger JAVA Die Herren der Goldringe ALCHEMIE Der Traum der Goldmacher KARIBIK »Ihr tötet sie, um Gold zu gewinnen!« RHEINGOLD Der wahre Kern des Mythos GOLDSTANDARD Die Einigung der Wirtschaftswelt Schlagworte:Altertum, Antike, Geschichte, Gold Systematik: EG Standort: EG Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: Titelthema Helden Inhaltsverzeichnis: HeldenÄgypten: Mit Alexander kamen die Helden HeldenAthleten: Jenseits des Limits HeldenMärtyrer: Glauben, Leiden, Siegen HeldenSchiiten: Der Fürst der Märtyrer HeldenDichtung: Mit Schwert und Feder HeldenMittelalter: Mythos vom edlen Ritter HeldenBarock: Helden der Kunst HeldenStandbilder: Herkules, Neptun & Co. HeldenDavid: Großer Wurf für die Kunst HeldenDemokratie: Tugendhafter Gesetzgeber HeldenFrankreich: Der Glanz des Helden HeldenHoratio Nelson: »Gott sei Dank habe ich meine Pflicht getan« HeldenNapoleon I.: Revolutionär, Kaiser, Medienexperte Schlagworte:Heldentum Systematik: EGL Standort: EGL Spe EAN: 4198306908901
Inhalt: ZIELGERICHTET Alles verlief erst einmal planmäßig. Die bisherigen Ergebnisse der klinischen Versuchsreihe sahen viel versprechend aus. Doch bereits einen Tag nach der Behandlung mit der Testsubstanz bekam Patient Nummer 18 Fieber, ihm wurde übel, und er zeigte Symptome einer Gelbsucht. Drei Tage später, am 17. September 1999, starb Jesse Gelsinger - das erste dokumentiere Todesopfer einer Gentherapie.
Der tragische Fall markiert einen Wendepunkt in der Geschichte der modernen Medizin. Die Idee, Krankheiten an ihren genetischen Wurzeln zu packen, schien gescheitert. Dabei klang das Verfahren einfach: An sich harmlose Viren sollten in Gelsingers Leber, der an einer Stoffwechselkrankheit litt, ein intaktes Gen einschleusen; sein Immunsystem wehrte sich jedoch zu heftig dagegen. Alle weiteren Versuche wurden gestoppt, das Thema Gentherapie galt als verbrannt.
Vermutlich lag der Fehler an einer zu hohen Dosierung der als Genfähre eingesetzten Viren. Hinzu kam ein grundsätzliches Problem: Es ließ sich nicht steuern, wo die DNA das neue Gen aufnimmt. Ein Einbau an falscher Stelle konnte fatale Folgen nach sich ziehen und zum Beispiel Krebs auslösen. Ein zielgenaues Werkzeug musste her.
Dieses Werkzeug gibt es jetzt und hört auf den Namen CRISPR-Cas. Wie die Französin Emmanuelle Charpentier, die 2020 für ihre Entdeckung zusammen mit Jennifer Doudna den Chemie-Nobelpreis erhielt, den Weg für eine präzise Genmanipulation ebnete, erfahren Sie ab S. 6.
Sind damit alle Probleme der Gentherapie gelöst? Keineswegs. Auch CRISPR-Cas arbeitet nicht ganz so zielgenau wie erhofft und wird zudem vom menschlichen Immunsystem attackiert. In der Landwirtschaft gelten CRISPR-Pflanzen als gentechnisch verändert - obwohl sie sich von traditionell gezüchteten Varianten nicht unterscheiden lassen. Inwieweit sich allerdings die bei der konventionellen Pflanzenzucht eingesetzten radioaktiven Strahlen zur Mutationserzeugung als natürlich bezeichnen lassen, bleibt dahingestellt. Die ethischen Probleme hinter der nobelpreiswürdigen Entdeckung beschreibt mein Kollege Lars Fischer ab S. 11.
Trotzdem hat sich die Gentherapie etabliert; mehrere Verfahren sind in der Europäischen Union bereits zugelassen. Dabei muss man gar nicht unbedingt in das Erbgut selbst eingreifen. So genannte Antisense-Therapien fangen stattdessen die Abschrift eines krankheitsauslösenden Gens ab, ohne dieses zu verändern (siehe S. 30). Auf das Verfahren setzt eine junge Wissenschaftlerin, die von einer tödlich endenden Mutation betroffen ist und ab S. 58 zusammen mit ihrem Mann ihren Kampf ums Überleben schildert. Ein beeindruckender Bericht, findet
Ihr Andreas Jahn
Andreas Jahn INHALTSVERZEICHNIS DOWNLOAD (ABO) ABONNEMENT INHALTE DIESER AUSGABE Spektrum der Wissenschaft Spezial Biologie - Medizin - Hirnforschung - 3/2023 - Gentherapie EDITORIALZielgerichtet GRUNDLAGENPorträt: Die Wegbereiterin GRUNDLAGENNobelpreis für Chemie - Zwischen Patentstreit und Ethikdebatte GRUNDLAGENZellkern - Die Entwirrung des Genoms GRUNDLAGENAdeno-assoziierte Viren - Bessere Verpackung für DNA-Pakete GRUNDLAGENImmunologie - Anleitung zum Selbstschutz GRUNDLAGENAntisense-Therapien - Heilsame Molekülschnipsel ANWENDUNGENLateralsklerose - Gefürchtete Nervenkrankheit ANWENDUNGENSchizophrenie - Die Stecknadel im Genhaufen ANWENDUNGENMutationen - Mitnichten tödlich ANWENDUNGENPrionen - Wettlauf gegen die Zeit ANWENDUNGENGehörlosigkeit - Gentherapie gegen Hörschäden ANWENDUNGENHautersatz - Eine neue Hülle ANWENDUNGENGynäkologie - Reparatur in der Gebärmutter Systematik: Negativ
Programm Findus Internet-OPAC findus.pl V20.236/8 auf Server windhund2.findus-internet-opac.de,
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