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Illustration of a brain with colored neural pathways highlighted in red and blue to show connections between regions.

Schaltkreis im Gehirn verbindet Denken und Sehen

Forscher der Columbia University haben einen spezifischen neuronalen Schaltkreis identifiziert, der es höheren Denkregionen des Gehirns ermöglicht, die Verarbeitung visueller Informationen flexibel zu steuern. Der Mechanismus basiert auf sogenannter Disinhibition – hemmende Nervenzellen unterdrücken andere hemmende Zellen. Die Studie wurde in PLOS Biology veröffentlicht. Hintergrund Lange Zeit galt die Vorstellung, dass frühe visuelle Areale des Kortex lediglich sensorische Informationen passiv weiterleiten, während komplexe Verarbeitung und Entscheidungsfindung erst in höheren Hirnregionen stattfinden. Neuere Untersuchungen deuten jedoch darauf hin, dass bereits frühe sensorische Areale kontextabhängig arbeiten und von höheren Denkprozessen beeinflusst werden. Wichtige Erkenntnisse Die Studie zeigt, dass ein spezieller Schaltkreis mit disinhibitorischen Verbindungen es höheren Hirnregionen ermöglicht, die Repräsentation von Informationen in frühen visuellen Arealen je nach Aufgabenstellung gezielt zu modulieren. Dadurch kann das Gehirn flexibel zwischen verschiedenen Regeln oder Aufgaben wechseln, ohne grundlegende neuronale Eigenschaften zu verändern. Methodik Die Forscher… 

Smiling woman with shoulder-length curly dark hair, wearing a white blouse and beige cardigan, outdoors with green trees in the background.

Führende Computationsbiologin Jill Mesirov wechselt zu Sanford Burnham Prebys

Die renommierte Computationsbiologin Jill P. Mesirov wird ab 1. Juli 2026 als Distinguished Professor und Senior Vice President for Computational Science an das Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute wechseln. Mesirov gilt als Pionierin bei der Entwicklung von Software-Tools für die Analyse genomischer Daten und hat maßgeblich zur Etablierung computergestützter Methoden in der Krebsforschung beigetragen. Hintergrund Jill Mesirov verfügt über eine langjährige Erfahrung an führenden Institutionen wie dem Broad Institute of MIT and Harvard sowie der University of California San Diego. Sie hat wesentlich dazu beigetragen, dass komplexe genomische Daten für die Krebsforschung und klinische Anwendungen nutzbar gemacht werden können. Ihre Arbeiten umfassen sowohl die Entwicklung von Analysewerkzeugen als auch die Anwendung von Machine Learning auf Patientendaten. Wichtige Beiträge Mesirov hat mehrere weit verbreitete Open-Access-Plattformen entwickelt, darunter GenePattern, Gene Set Enrichment Analysis (GSEA) mit der Molecular Signature Database sowie den… 

Rows of server racks in a data center with blue and yellow cables; two technicians walk down the aisle.

Tom King wird Direktor des neuen Next-Generation Data Centers Institute am ORNL

Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) hat Tom King zum Direktor des neu gegründeten Next-Generation Data Centers Institute (NGDCI) ernannt. Das Institut soll die wissenschaftlichen Grundlagen für energieeffiziente, zuverlässige und netzverträgliche KI-Rechenzentren schaffen. King bringt langjährige Erfahrung in der Stromnetz-Forschung mit. Hintergrund Der starke Ausbau von KI-Rechenzentren stellt hohe Anforderungen an die Energieversorgung, Kühlung und Integration in das Stromnetz. Große KI-Cluster verbrauchen enorme Mengen an Strom und Wärme und können die Stabilität regionaler Netze beeinflussen. Das neue Institut am ORNL soll diese Herausforderungen ganzheitlich angehen. Aufgaben des Instituts Das NGDCI bündelt Kompetenzen aus den Bereichen Computing, Energiesysteme und angewandte Technik. Schwerpunkte sind unter anderem thermisches Management, Netzintegration, Lastmanagement, Sicherheit sowie die Entwicklung integrierter Simulationsmodelle. Dabei werden unter anderem digitale Zwillinge und Hardware-in-the-Loop-Umgebungen eingesetzt, um neue Technologien vor dem industriellen Einsatz zu testen. Ziele und Perspektiven Das Institut soll Risiken bei… 

Smiling man in a navy blazer and white shirt with a yellow plaid bow tie, posed against a dark background (professional headshot).

ATRX-Mutation verändert DNA-Struktur und treibt Gliom-Wachstum voran

Mutationen im ATRX-Gen, die bei vielen Gliomen vorkommen, verändern die DNA-Struktur und Chromatin-Interaktionen. Dadurch werden krebsfördernde Signalwege aktiviert, die das Tumorwachstum vorantreiben. Das zeigt eine Studie des MD Anderson Cancer Center. Die Forschenden um Jason Huse und Kunal Rai fanden heraus, dass der Verlust von ATRX nicht nur zufällige Schäden verursacht, sondern die Genregulation gezielt umprogrammiert. Besonders betroffen sind die Signalwege HOXA, WNT5A und SLITRK6. Diese fördern die Migration von Krebszellen und das Tumorwachstum. In präklinischen Modellen konnte das Wachstum von ATRX-mutierten Gliomen durch Blockade des HOXA-Signalwegs mit dem Peptid HXR9 deutlich verlangsamt werden. Die Tiere lebten länger. Auch die Hemmung von WNT5A und SLITRK6 reduzierte die Beweglichkeit der Tumorzellen. „ATRX-Mutationen sind ein definierendes Merkmal vieler Gliome. Unsere Ergebnisse zeigen, dass der Verlust von ATRX nicht nur zufällige Schäden verursacht, sondern die Architektur der Genregulation gezielt umprogrammiert“, erklärte Jason Huse.… 

Poster announcing 'Selected Artist' Marita Vollborn for Chianciano Biennale 2026, featuring a bronze sculpture centerpiece.

Marita Vollborn: Selected Artist at Chianciano Biennale 2026

German artist Marita Vollborn will present her bronze sculpture „ARES“ at the Chianciano Biennale 2026 at the Chianciano Art Museum in Tuscany from August 15 to 29. She has been selected as one of the featured artists for the international exhibition. Vollborn, born in 1965 in Erfurt, is not only a sculptor but also a journalist and author. Since 2010 she has devoted herself intensively to sculpture. Her central project „Sinn und Scherben®“ („Sense and Shards“) comprises around 50 sculptures in clay and bronze created between 2010 and 2019. The works explore personal and societal themes – from hope and loss to pain, courage, and social change. Vollborn sees her art as a critical counterpoint to commercial trends, deliberately conveying uncomfortable, thought-provoking messages. In addition to physical sculptures, Vollborn works with digital art and NFTs. She combines her bronze pieces… 

Infographic about a new HIV vaccine with a bottle labeled HIV Impstoff and vaccine syringe, plus sections on benefits and how it works (German text).

Neuer HIV-Impfstoff erzielt besten Antikörper-Schutz bei Primaten

Ein neu entwickelter HIV-Impfstoff hat bei Affen die bislang stärkste Immunantwort mit breit neutralisierenden Antikörpern hervorgerufen, die je in Primaten beobachtet wurde. Die Vakzine zielt darauf ab, das Immunsystem so zu trainieren, dass es die vielfältigen Abwehrmechanismen des Virus überwinden kann. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht. Hintergrund HIV besitzt mehrere Mechanismen, mit denen es dem Immunsystem entgeht. Besonders schwierig ist die Induktion von sogenannten breit neutralisierenden Antikörpern (bnAbs), die viele verschiedene HIV-Varianten erkennen und neutralisieren können. Bisherige Impfstoffkandidaten konnten diese Antikörper nur in sehr geringer Zahl oder gar nicht hervorrufen. Wichtige Ergebnisse In einer präklinischen Studie an Primaten löste der neue Impfstoff eine ungewöhnlich starke Produktion von breit neutralisierenden Antikörpern aus. Die Forscher beschreiben die beobachtete Immunantwort als die beste HIV-abwehrende Antikörperreaktion, die bisher bei Primaten gemessen wurde. Die Entwicklung basiert auf einer 14-jährigen Zusammenarbeit zwischen dem… 

Infografik erklärt den Zusammenhang zwischen NFL-Werten und kognitivem Abbau bei Männern; bei Frauen kein klarer Trend erkennbar, Hinweis auf schnelleren Verlauf bei Männern.

NfL Blutmarker signalisiert bei Männern schwereren Alzheimer-Verlauf

Eine neue Übersichtsarbeit zeigt, dass der Blutmarker Neurofilament Light Chain (NfL) bei Männern mit Alzheimer-Erkrankung auf eine schwerere neuronale Schädigung hinweisen kann als bei Frauen. Bei vergleichbaren NfL-Werten weisen Männer häufig stärkere kognitive Einbußen, stärkere Hirnatrophie und eine schnellere Krankheitsprogression auf. Die Arbeit wurde in der Zeitschrift Brain Medicine veröffentlicht. Hintergrund NfL ist ein etablierter Biomarker für neuronale Schädigung. Er steigt im Blut bereits Jahre vor dem Auftreten klinischer Symptome an und korreliert mit dem Ausmaß des Nervenzelluntergangs. Der Marker wird zunehmend in der Alzheimer-Diagnostik und Verlaufsbeobachtung eingesetzt, da er minimal-invasiv aus dem Blut bestimmt werden kann. Wichtige Erkenntnisse Die Autoren werteten vorliegende Studien aus und fanden konsistente Hinweise darauf, dass derselbe NfL-Wert bei Männern mit einem fortgeschritteneren Krankheitsstadium und einer stärkeren funktionellen Beeinträchtigung einhergeht als bei Frauen. Dieser geschlechtsspezifische Effekt war für NfL spezifisch und zeigte sich nicht in… 

Female scientist in a white lab coat and safety glasses uses a pipette at a lab bench with multiple computer monitors showing graphs and data.

Neue BRCA2-Mutationen bei Patienten mit mehreren primären Lungenkarzinomen entdeckt

Japanische Forscher haben bei Patienten mit mehreren unabhängigen Lungenkarzinomen bisher unbekannte Keimbahnmutationen im BRCA2-Gen identifiziert. Die Mutationen könnten die Entstehung mehrerer primärer Lungentumore begünstigen. Die Studie wurde an der Fujita Health University durchgeführt und in einer Fachzeitschrift veröffentlicht. Hintergrund Lungenkrebs entsteht in der Regel durch erworbene Mutationen, die durch Umwelteinflüsse wie Rauchen oder Schadstoffe verursacht werden. Bei manchen Patienten treten jedoch mehrere unabhängige (primäre) Lungentumore auf. Es ist bislang unklar, ob hierbei auch vererbte genetische Faktoren eine Rolle spielen. Wichtige Ergebnisse In einer Kohorte von 11 Patienten mit multiplen Lungenläsionen wurden bei zwei Patienten neuartige, wahrscheinlich pathogene Keimbahnvarianten im BRCA2-Gen nachgewiesen. Eine Mutation trat in drei unabhängigen Tumoren desselben Patienten auf. Die betroffenen Patienten wiesen häufig keine typischen Treibermutationen des Lungenadenokarzinoms auf. Die Forscher schätzen, dass etwa 7,5 Prozent der Lungenkrebsoperationen an ihrer Klinik Patienten mit multiplen Lungenherden betreffen. Methodik… 

Zuckerersatzstoffe beeinträchtigen offenbar Darmgesundheit und Stoffwechsel

Eine neue Übersichtsarbeit der Tufts University zeigt, dass kalorienfreie Süßstoffe den Blutzuckerstoffwechsel und die Darmflora negativ beeinflussen können. Die Analyse randomisierter Studien ergab Hinweise auf erhöhte Nüchtern-Insulinwerte und einen Anstieg des Langzeit-Blutzuckerwerts HbA1c. Die Forscher raten zu Vorsicht beim Konsum dieser Stoffe. Die Arbeit wurde in Current Atherosclerosis Reports veröffentlicht. Hintergrund Kalorienfreie Süßstoffe wie Saccharin, Aspartam oder Sucralose sind in vielen Lebensmitteln und Getränken weit verbreitet. Sie gelten als sichere Alternative zu Zucker, da sie keine Kalorien liefern. Neuere Forschung legt jedoch nahe, dass diese Stoffe nicht inert sind und den Stoffwechsel sowie die Darmmikrobiota beeinflussen können. Wichtige Ergebnisse In der Analyse von 21 randomisierten klinischen Studien erhöhten nicht-nutritive Süßstoffe im Vergleich zu kalorienfreien Kontrollsubstanzen die Nüchtern-Insulinwerte und den HbA1c-Wert. Zudem zeigten sich Veränderungen in der Zusammensetzung und Funktion der Darmbakterien. Beobachtungsstudien deuten auf ein erhöhtes Risiko für kardiometabolische Erkrankungen… 

Deutschlands WM Aus und Biomarker im Leistungssport

Im Profisport gewinnen Biomarker zunehmend an Bedeutung. Sie ermöglichen eine objektive Bewertung von Trainingsbelastung, Erholungszustand und potenziellen Risiken für Athleten. Zu den häufig genutzten Parametern gehören Stresshormone wie Cortisol, Muskelabbau-Marker wie Kreatinkinase (CK) sowie Entzündungswerte wie Interleukin-6 oder CRP. Auch das Testosteron-Cortisol-Verhältnis dient als Indikator für Überlastung. Im Fußball werden solche Werte nach intensiven Spielen oder in Vorbereitungsphasen regelmäßig bestimmt, um individuelle Belastungsgrenzen zu erkennen. Experten betonen, dass Biomarker subjektive Eindrücke ergänzen, jedoch nicht ersetzen. Blut- oder Speichelanalysen liefern Daten zu Erholung, Immunstatus und Muskelbelastung. Öffentliche detaillierte Ergebnisse zu einzelnen Spielen wie dem WM-Aus der deutschen Nationalmannschaft gegen Paraguay liegen nicht vor. Der DFB und andere Verbände behandeln solche medizinischen Daten in der Regel vertraulich. Forschung im Leistungssport zeigt: Regelmäßige Biomarker-Überwachung kann Verletzungen vorbeugen und die Regeneration optimieren. Dennoch hängt der Erfolg weiterhin von einer ganzheitlichen Betreuung ab, die physische,…