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Forscher katalogisieren das Mikrobiom amerikanischer Flüsse

In der Nähe von Kläranlagen gefundene Flussmikroben exprimierten hohe Mengen an Antibiotikaresistenzgenen. Flüsse und Bäche dienen als wichtige Verbindungswege durch riesige geografische Landschaften. Sie sprudeln aus versteckten Quellgebieten und schlängeln sich Tausende von Kilometern in Richtung Ozeane und Tiefsee. Diese Wasserwege wirken sich direkt auf die Gesundheit von Mensch und Umwelt, auf Landwirtschaft und Energieproduktion aus und versorgen die Vereinigten Staaten mit zwei Dritteln ihres Trinkwassers. Und doch ist die Mikrobiologie von Flüssen im Vergleich zu anderen größeren Gewässern relativ wenig erforscht. Ein von der Colorado State University geleitetes Wissenschaftlerteam hat dazu beigetragen, dies zu ändern – indem es erstmals sowohl allgemeine als auch spezifische Informationen über das Vorkommen und die Funktion von Mikroorganismen in Flüssen bereitstellt, die 90 % der Wassereinzugsgebiete der kontinentalen USA abdecken. Die Katalogisierung des Mikrobioms dieser Flüsse ist das Ergebnis einer jahrelangen partizipativen wissenschaftlichen Anstrengung,… 

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Darmkrebs: LXR hemmt Tumorwachstum

Forscher am Karolinska Institutet haben ein Molekül entdeckt, das sowohl die Heilung des Darms nach einer Schädigung unterstützen als auch das Tumorwachstum bei Dickdarmkrebs hemmen kann. Die Entdeckung könnte zu neuen Behandlungsmethoden für entzündliche Darmerkrankungen (IBD) und Krebs führen. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Nature veröffentlicht. Auf der Suche nach neuen Behandlungsmöglichkeiten für IBD haben die Forscher eine Handvoll Moleküle mit Potenzial als Arzneimittelkandidaten identifiziert. Sie fanden heraus, dass die Aktivierung eines Proteins namens Liver X-Rezeptor (LXR) die Regeneration fördern und das Tumorwachstum bei Dickdarmkrebs unterdrücken kann. Die Forscher verwendeten für ihre Studie eine Reihe hochentwickelter Technologien, darunter die Kartierung des Transkriptoms von Darmzellen. Sie züchteten auch sogenannte 3D-Organoide: kleine, dreidimensionale Zellstrukturen, die die Funktion und Struktur der körpereigenen Organe nachahmen, wenn auch im Miniaturformat. Anschließend verwendeten sie räumliche Transkriptomik, um die Genexpression in den verschiedenen Geweben zu kartieren,… 

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Frühgeburten führen zu erhöhtem Sterberisiko im Erwachsenenalter

Laut einer neuen Studie von Forschern der Wake Forest University School of Medicine und des Hospital for Sick Children (SickKids) in Toronto ist eine Frühgeburt mit einem erhöhten Sterberisiko von der Geburt bis ins dritte und vierte Lebensjahrzehnt verbunden. Die Studie erscheint heute online im JAMA Network Open. Etwa 10 % aller Geburten weltweit werden als Frühgeburten eingestuft, d. h., das Baby kommt vor der 37. Schwangerschaftswoche zur Welt. Weltweit sind Frühgeburten die häufigste Ursache für Säuglingssterblichkeit und die zweithäufigste Todesursache bei Kindern unter 5 Jahren. In der ersten bekannten bevölkerungsbasierten Studie zu Frühgeburten in Nordamerika analysierten Ahmed und sein Team eine Kohorte von fast 5 Millionen Lebendgeburten in Kanada, von denen 6,9 % Frühgeburten waren. Die Teilnehmer wurden zwischen 1983 und 1996 geboren und bis 2019 beobachtet, was einen Beobachtungszeitraum von 23 bis 36 Jahren ergibt. Die Frühgeburten wurden… 

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Elektrische Stimulation: Schlüssel zu gesunden Sehnen

Eine neue Studie von Forschern der University of Galway und der University of Limerick legt nahe, dass elektrische Stimulation für die Gesunderhaltung von Sehnen unerlässlich sein könnte und neue Möglichkeiten für die Reparatur und Regeneration von Sehnen bietet. Die Forschung fand am CÚRAM Research Centre for Medical Devices statt und wurde von Taighde Éireann – Research Ireland, ehemals Science Foundation Ireland, finanziert. Sehnen widerstehen starker mechanischer Belastung und ermöglichen gleichzeitig die Kraftübertragung von den Muskeln auf die Knochen. Sie sind außerdem piezoelektrisch, d. h. wenn sie gedehnt werden, erzeugen sie ein elektrisches Feld, das für die Regulierung der Sehnenzellfunktion wichtig sein soll. Bei Verletzungen heilen Sehnen jedoch nur begrenzt, was häufig zu chronischen Schmerzen und Behinderungen führt und somit die Produktivität des Patienten beeinträchtigt. Im Jahr 2023 waren in den Vereinigten Staaten fast eine halbe Million Vollzeitbeschäftigte von schweren Rissen… 

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Megapixel-Fluoreszenzmikroskopie durch Streuschichten leicht gemacht

Ein Team der Hebräischen Universität Jerusalem hat eine neue Methode für Fluoreszenzmikroskopie im Megapixel-Bereich durch komplexe Streumedien eingeführt. Dieser Ansatz liefert hochauflösende Bilder aus mehreren Dutzend Weitfeld-Fluoreszenzmikroskop-Bildern, ohne dass Spezialgeräte wie räumliche Lichtmodulatoren oder intensive Computerverarbeitung erforderlich wären. Durch die effiziente Korrektur von durch Lichtstreuung verursachten Verzerrungen ermöglicht die Technik eine klare Abbildung dichter und anspruchsvoller Ziele. Die Kompatibilität mit herkömmlichen Mikroskopie-Setups und die Verwendung etablierter matrixbasierter Techniken machen sie für den weit verbreiteten Einsatz geeignet. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adl5218

Nervenstimulation lindert entzündliche Darmerkrankungen

Forscher der Duke University School of Medicine haben herausgefunden, dass ein Eingriff in das Nervensystem dazu beitragen kann, die Darmentzündung zu verringern, die entzündliche Darmerkrankungen (IBD) verursacht.  Eine neue Studie unter der Leitung von Dr. Luis Ulloa und Dr. Wei Yang zeigt, wie die elektrische Stimulation des Vagusnervs – eines wichtigen Nervs, der Gehirn und Darm verbindet – die stressbedingte Entzündung bekämpfen kann, die die Symptome von IBD verschlimmert. Die in Science Translational Medicine veröffentlichte Studie zeigte, dass die Stimulation des Vagusnervs bei gestressten Mäusen mit Colitis, einer Form von IBD, Entzündungen reduzierte, Symptome verbesserte und die Überlebensraten erhöhte. Durch die Aktivierung des parasympathischen Nervensystems konnte das Team beobachten, dass Entzündungen durch die Hemmung der SUMOylierung, eines zellulären Prozesses, der die Immunantwort beeinflusst, gelindert werden konnten.  Die Modulation der SUMOylierung – entweder durch Stimulation des Vagusnervs oder durch die Behandlung… 

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Complete Genomics announces mpox virus amplicon sequencing panel at AMP

Complete Genomics, a San Jose, Calif.-based genomic sequencer manufacturer, today announced at the 2024 Association for Molecular Pathology (AMP) Annual Meeting & Expo the launch of its mpox (MPXV) virus amplicon sequencing panel, part of its sequencing product portfolio for pathogenic microorganisms. Complete Genomics is at AMP this week at Booth #1524. The recent surge in mpox cases is attributed to a novel strain of the virus MPXV, which exists in two clades: clade I and clade II. The global outbreak in 2022 was driven by clade II, while the newly identified Ib clade of mpox has been spreading across Africa in recent months. According to STAT, 115,000 mpox cases – clade I and clade II – have been reported in 123 countries in 2024. This week, the Centers for Disease Control and Prevention confirmed that a strain of mpox… 

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Digitalisierung des Gesundheitswesens: „Es gibt keinen Gesamtüberblick über die verwendeten EU-Gelder.“

Es ist schwierig festzustellen, mit welchen Summen die EU ihre Mitgliedsländer bei der Digitalisierung der Gesundheitssysteme unterstützt hat. Dies geht aus einem Sonderbericht des Europäischen Rechnungshofs hervor. In den Planungszeiträumen 2014–2020 und 2021–2027 wurden im Rahmen der Kohäsionspolitik, mit der der Zusammenhalt in der EU gestärkt werden soll, 2,4 Milliarden Euro bereitgestellt. Zusätzliche 13,6 Milliarden Euro kamen über die zur Bewältigung der Corona-Pandemie eingerichtete Aufbau- und Resilienzfazilität (ARF). Auch über andere Programme flossen Mittel. Einige EU-Länder hatten jedoch aufgrund der Komplexität der verschiedenen Förderprogramme Schwierigkeiten, EU-Unterstützung zu beantragen und zu nutzen. Die Corona-Pandemie hat den Bedarf an digitaler Technologie für die Gesundheitsversorgung (Stichwort elektronische Gesundheitsdienste) in der gesamten EU erheblich erhöht. Mit der Pandemie ist auch der Koordinationsbedarf gestiegen. Außerdem muss für einen besseren Austausch von Gesundheitsdaten in der EU gesorgt werden. Zwar liegt die Zuständigkeit für die Gesundheitspolitik bei… 

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BCG: China is leading the AI patent race

AI is already transforming industries and starting to reshape economies and is poised to profoundly shape the future of economic development over the next few years. The expansive scale of this growth makes AI an economic priority in every region around the globe. However, new Boston Consulting Group (BCG) research has established that most economies are underprepared for AI-driven disruption. The study, released today, shows that over 70% of the economies studied score below average in critical areas such as ecosystem participation, skills, and research and development. Six Sectors Are Most Exposed to AI-Driven Changes According to the report, there are six sectors that are most exposed to AI-driven change: information and communication, high-tech goods, retail, financial services, public services, and motor vehicle manufacturing. Economies with a high share of sectors that are most exposed to AI are among the… 

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TÜV NORD GROUP beleuchtet Risiken durch KI-Halluzinationen

Die zunehmende Integration von generativer KI in geschäftliche und private Anwendungen bringt neue Risiken mit sich. Ein Phänomen, das besondere Aufmerksamkeit erfordert, sind laut TÜVIT einem Unternehmen der TÜV NORD GROUP, die sogenannten KI-Halluzinationen. Hierbei generieren KI-Systeme irreführende oder falsche Informationen, die zwar plausibel erscheinen, jedoch nicht der Realität entsprechen. Dies kann eine Vielzahl von Anwendungen beeinflussen, von automatisierten Kundendienstsystemen bis hin zu komplexen Entscheidungsprozessen in der Industrie. Thora Markert, Leiterin des Bereichs KI-Forschung und -Governance bei TÜVIT, erklärt: „Große Sprachmodelle, wie sie häufig verwendet werden, neigen dazu, mit großer Selbstsicherheit neue, jedoch falsche Informationen zu erzeugen.“ Die Folgen solcher Fehlinformationen könnten gravierend sein und zu finanziellen, operationellen und reputativen Schäden führen. Es sei daher essenziell, dass Nutzer:innen von KI-Technologien sich dieser Risiken bewusst sind und entsprechende Vorsichtsmaßnahmen ergreifen. „Regelmäßige Überprüfungen der Genauigkeit und Zuverlässigkeit von KI-gestützten Systemen sind unerlässlich,… 

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