Mutationen, die Bakterien gegen Antibiotika resistent machen, können gleichzeitig deren Fähigkeit zur Infektion des Wirts verbessern. Das zeigt eine Studie zu Pseudomonas aeruginosa, die in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht wurde. Forschende um Pablo Laborda vom Rigshospitalet in Kopenhagen beobachteten in klinischen Daten, dass Mutationen im oprD-Gen – klassisch mit Carbapenem-Resistenz assoziiert – auch ohne vorherige Behandlung mit diesen Antibiotika auftraten. Weitere Untersuchungen in Zellkultur- und Infektionsmodellen ergaben, dass der Verlust des Porins OprD die Bakterien weniger anfällig für Verklumpung im Schleim macht und ihnen ein effizienteres Überqueren der Atemwegsepithel-Barriere ermöglicht. Die Mutanten hafteten besser an Epithelzellen und zeigten veränderte Oberflächeneigenschaften, darunter eine veränderte elektrische Ladung. Dadurch entkamen sie der mechanischen Falle des Mukus und konnten schneller in tiefere Gewebeschichten vordringen. Dieser Effekt war auch in klinischen Isolaten nachweisbar und ließ sich durch Wiederherstellung des oprD-Gens umkehren. Die Ergebnisse zeigen,… 

Manche Menschen tragen die typischen Alzheimer-Merkmale wie Amyloid-Plaques und Tau-Veränderungen im Gehirn, bleiben aber bis ins hohe Alter kognitiv gesund. Ein neues systembiologisches Forschungsprojekt hat nun gezeigt, dass eine erhaltene mitochondriale Energieproduktion der entscheidende Schutzfaktor sein könnte. Die in der Fachzeitschrift „Communications Biology“ veröffentlichte Studie von Priyanka Baloni und Purba Mandal (Purdue University) analysierte fast 8.000 Proteine aus Hirngewebe von Personen mit klinischer Alzheimer-Erkrankung, asymptomatischer Alzheimer-Pathologie (AsymAD) und gesunden Kontrollen. Während bei Alzheimer-Patienten mitochondriale Stoffwechselwege wie die Elektronentransportkette, der TCA-Zyklus und die Fettsäureoxidation stark herunterreguliert waren, blieben diese in den resilienten Gehirnen trotz vergleichbarer Amyloid- und Tau-Belastung weitgehend intakt. Die Forscher vergleichen die Mitochondrien mit dem Motor eines Autos: Auch bei äußerlichen Schäden (Plaques und Tau) kann ein funktionierender Motor die Leistungsfähigkeit aufrechterhalten. NADH, ein zentraler Cofaktor der Energieproduktion, erwies sich als besonders wichtiger Marker für diese Resilienz. Die Ergebnisse… 

Forschende haben einen neuen Immunweg entdeckt, der die sogenannte Spreading Depolarization (SD) – die Ursache der Migräne-Aura – mit der Entstehung von Kopfschmerzen verbindet. Die Aktivierung des cGAS-STING-Signalwegs spielt dabei eine zentrale Rolle bei der neuroinflammatorischen Reaktion und der Schmerzempfindlichkeit. In einer Studie an Mäusen, die in der Fachzeitschrift „The Journal of Headache and Pain“ veröffentlicht wurde, zeigte sich, dass eine einzelne SD-Welle den cGAS-STING-Pfad im Kortex aktiviert und die Expression von Interferon-beta sowie eine Mikroglia-Aktivierung nach sich zieht. Die pharmakologische Aktivierung dieses Wegs mit einem Agonisten verringerte sowohl die Anfälligkeit für SD als auch die Entwicklung einer periorbitalen mechanischen Allodynie – einem maßgeblichen Modell für migräneartige Kopfschmerzen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der cGAS-STING-Pfad ein wichtiger Vermittler der sterilen Neuroinflammation nach SD ist und somit eine Brücke zwischen Aura und Kopfschmerzphase schlägt. Die Modulation dieses angeborenen Immunwegs könnte…