Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von KAIST hat eine bahnbrechende Technologie entwickelt, die über traditionelle Methoden der Betrachtung dünn geschnittenen und gefärbten Krebsgewebes hinausgeht. Diese Innovation nutzt fortschrittliche optische Techniken in Kombination mit einem auf künstlicher Intelligenz basierenden Deep-Learning-Algorithmus, um realistische, virtuell gefärbte 3D-Bilder von Krebsgewebe zu erstellen, ohne dass serielle Schnitte oder Färbungen erforderlich sind. Dieser Durchbruch dürfte den Weg für die nächste Generation nicht-invasiver pathologischer Diagnostik ebnen. Seit über 200 Jahren beruht die konventionelle Pathologie auf der Betrachtung von Krebsgewebe unter dem Mikroskop. Diese Methode zeigt jedoch nur bestimmte Querschnitte des dreidimensionalen Krebsgewebes. Dies schränkt das Verständnis der dreidimensionalen Verbindungen und räumlichen Anordnungen zwischen Zellen ein. Um dieses Problem zu lösen, nutzte das Forschungsteam die Holotomografie (HT), eine fortschrittliche optische Technologie, um den dreidimensionalen Brechungsindex von Gewebe zu messen. Anschließend integrierten sie einen KI-basierten Deep-Learning-Algorithmus, um erfolgreich… 

Forschende des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) und des Universitätsklinikums Bonn entwickeln ein KI-basiertes Computermodell, um Ärztinnen und Ärzte bei der Schlaganfallbehandlung zu unterstützen. Ziel ist ein digitales Assistenzsystem, das den Gesundheitszustand nach einer mechanischen Thrombektomie vorhersagt und Komplikationen erkennt, um Therapieentscheidungen zu optimieren. Eine Machbarkeitsstudie prüft, ob dies mit Daten des „German Stroke Registry“ und Gehirnaufnahmen möglich ist. Das Projekt, gefördert mit 250.000 Euro von der Helmholtz-Gemeinschaft, nutzt die innovative KI-Technologie des „Schwarmlernens“ und involviert das CISPA Helmholtz-Zentrum für Informationssicherheit. Ein ischämischer Schlaganfall, oft durch Blutgerinnsel verursacht, führt zu neurologischen Ausfällen wie Lähmungen oder Sprachstörungen. Ohne schnelle Behandlung sterben Millionen Gehirnzellen ab. Therapieoptionen wie die medikamentöse Gerinnselauflösung oder die minimal-invasive Thrombektomie erfordern rasche, individuelle Entscheidungen. Das geplante KI-Modell soll Vorhersagen über Behandlungserfolge und Risiken liefern, wobei die „Erklärbarkeit“ der KI gewährleistet, dass Ärztinnen und Ärzte die Grundlagen der… 

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Mikrobiologin Prof. Dr. Dina Grohmann von der Universität Regensburg und Geologe Prof. Dr. William Orsi von der LMU München hat im Labor Bedingungen der jungen Erde vor etwa vier Milliarden Jahren nachgestellt. Der Fokus lag auf hydrothermalen Quellen am Meeresboden, sogenannten „Schwarzen Rauchern“. Die kürzlich in Nature Ecology & Evolution veröffentlichten Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse über die Ursprünge des Lebens und einen der ältesten biochemischen Energiegewinnungswege. Im Experiment wurden Miniaturausgaben von „Schwarzen Rauchern“, sogenannte „Chemical Gardens“, erzeugt, die Reaktionen am Meeresgrund simulieren. Dabei entstanden durch die Reaktion von Eisen und Schwefel Eisensulfid-Minerale wie Mackinawit und Greigit sowie Wasserstoffgas – eine potenzielle Energiequelle für Mikroorganismen. Die Forscher untersuchten, ob dieser Wasserstoff methanogene Archaeen, die Methan durch den Acetyl-CoA-Stoffwechselweg produzieren, zum Wachstum antreiben kann. Unter sauerstofffreien Bedingungen, die durch die langjährige Expertise des Deutschen Archaeenzentrums ermöglicht…