Skorbut war über Jahrhunderte hinweg gefürchtet. Besonders Seeleute auf ihren monatelangen Fahrten wurden von dieser Krankheit heimgesucht: Wunden heilten schlecht, die Zähne fielen aus, es kam zu inneren Blutungen, die zum Tod führten. Mehrfach in der Vergangenheit entdeckte man wirksame Maßnahmen gegen diese Krankheit. Um sie dann wieder zu vergessen. Erst Anfang des 20. Jahrhunderts fand man die eigentliche Ursache: Vitamin-C-Mangel. Entscheidend für diese Entdeckung waren Untersuchungen an Meerschweinchen. Diese knuffigen Haustiere sind dem Menschen in manchen Aspekten nämlich ähnlicher als man denkt.
Episode
BiOfunk (63): Vitamin D – Von Lebertran und Sonnenschein
Vitamin D hat irgendetwas mit der Sonne zu tun. Und mit Calcium. Aber auch mit Lebertran. Und mit einer vergessenen Krankheit namens Rachitis. Wie dies alles zusammenhängt betrachten wir im BiOfunk. Wir folgen der Entdeckungsgeschichte von Vitamin D. Einem Vitamin, dass eigentlich gar kein Vitamin ist …
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BiOfunk (62): Fünf Missverständnisse rund um die Evolution
Die Evolution ist das Grundkonzept zum Verständnis von Biologie. Mit ihr kann man erklären, wie sich die Vielfalt des Lebens in den letzten 3,8 Milliarden Jahren entwickelt hat. Die Evolutionstheorie beschreibt die Entstehung neuer Arten und deren Anpassungen an die jeweiligen Umweltbedingungen durch natürliche Auslese. Dennoch gibt es viele Missverständnisse rund um die Evolutionstheorie. Warum hat die Evolution kein Ziel? Warum sind Lebewesen nicht perfekt an ihre Umwelt angepasst? Und warum wird die Evolution als wissenschaftliche Tatsache betrachtet, obwohl es doch nur eine Theorie ist?
BiOfunk (61): Evolution im Schnelldurchlauf
Die Evolution ist die Grundlage der Biologie. Evolutionäre Entwicklungen erstrecken sich oftmals über sehr lange Zeiträume: Hunderttausende oder gar Millionen von Jahren. Doch es gibt auch Beispiele für deutlich schneller ablaufende evolutionäre Prozesse. Und manchmal können Wissenschaftler diese Vorgänge live beobachten. Darum geht es in dieser BiOfunk-Folge. Dabei betrachten wir Mäuse, Schmetterlinge und die grundlegenden Prinzipien der Evolution: Mutation, Variation und Selektion.
BiOfunk (60): Die Erfindung der Pille
Die Pille – wohl kein anderes Medikament hatte in den letzten 50 Jahren einen größeren Einfluss auf unsere Gesellschaft. Dabei ist die Pille ein überaus untypisches Medikament. Sie bekämpft keine Krankheit, lindert keine Schmerzen. Und dennoch muss man sie täglich schlucken. Im BiOfunk betrachten wir die Entwicklung dieses Verhütungsmittels. Der Grundstein wurde vor fast 100 Jahren gelegt. Mit der Entdeckung und Erforschung der Sexualhormone …
BiOfunk (59): Geosmin – Über den Duft der Erde
Es ist ein besonderer Duft. Der erdige Geruch des Bodens nach einem Regenschauer. Dieser typische Erdgeruch wird durch ein kleines Molekül namens Geosmin verursacht. Geosmin wird von Bodenbakterien gebildet, vor allem von Streptomyceten. Es gibt wohl keine anderen Bakterien, die so wertvoll für den Menschen sind. Denn Streptomyceten liefern fast 70% aller Antibiotika. Der erdig-muffige Geosmin-Geruch hat vielfältige ökologische Aufgaben. Es ist ein Geruch des Lebens – und des Todes …
BiOfunk (58): Paul Ehrlich und das erste Antibiotikum
Antibiotika sind Wunderwaffen im Kampf gegen Bakterien. Sie bekämpfen Bakterienzellen im Körper, ohne dabei die menschlichen Zellen zu schädigen. Dieses Konzept wurde von Paul Ehrlich vor über 100 Jahren erdacht. Und er war es auch, der das erste Antibiotikum entwickelte. Jahrzehnte vor der Entdeckung des Penicillins durch Alexander Fleming. Dieses erste Antibiotikum wirkte nur gegen eine einzige Krankheit, gegen die Syphilis. Dennoch war die Einführung des Medikaments ein medizinischer Durchbruch. Zu ersten Mal war es möglich, eine bakterielle Infektionskrankheit gezielt zu bekämpfen. Und wir betrachten noch ein weiteres Antibiotikum, das ebenfalls vor Penicillin zum Einsatz kam. Und Millionen von Menschenleben rettete. Es geht um die vergessenen Antibiotika Salvarsan und Sulfonamid.
BiOfunk (57): Mit dem Gene Drive gegen Malaria
Die Malaria ist die häufigste Infektionskrankheit weltweit. 230 Millionen Menschen erkranken jährlich daran, über 400.000 Menschen sterben, vor allem Kinder. Bisher gibt es keinen durchschlagenden Erfolg bei der Bekämpfung. Neue Ansätze greifen nicht den Malaria-Erreger direkt an, sondern seine Überträger: Die Moskitos. Dabei werden Killergene in die Insekten übertragen. Ohne Moskitos keine Malaria, so der Plan. Im BiOfunk betrachten wir diesen genetischen Trick, den sogenannten Gene Drive. Welche Chancen bietet er, und welche Gefahren?
BiOfunk (56): Vom Philadelphia-Chromosom zur Entwicklung einer Krebstherapie
Für die 31 Patienten war es die letzte, verzweifelte Hoffnung. Sie litten an einer Form von Blutkrebs, der chronischen myeloischen Leukämie. Dabei wird der Körper von fehlgeleiteten weißen Blutkörperchen überflutet. Keine Therapie wirkte mehr, sie warteten auf den Tod. Die Patienten wurden im Rahmen einer Studie mit dem neuartigem Medikament Glivec behandelt. Die Ergebnisse waren sensationell: Nach nur einem Monat war die Anzahl der weißen Blutkörperchen bei fast allen Patienten wieder auf einem normalen Niveau. Diesem Erfolg aus dem Jahr 1998 gingen 40 Jahre intensiver Forschung voraus. Angefangen hatte alles im Jahr 1960, mit der Entdeckung des Philadelphia-Chromosoms …
BiOfunk (55): Lady Montagu und der Kampf gegen die Pocken
Der englische Landarzt Edward Jenner gilt als Erfinder der ersten Impfung. Ende des 18. Jahrhunderts entwickelte er ein Impfverfahren gegen die Pocken. Die Pocken sind seit gut 40 Jahren ausgerottet, dank einer globalen Impfkampagne. Davor war sie die tödlichste Infektionskrankheit überhaupt. Über die Jahrhunderte forderte sie mehr Todesopfer als die Pest. Das von Edward Jenner entwickelte Verfahren war ein Durchbruch bei der Bekämpfung dieser tückischen Krankheit. Doch wie bei allem wissenschaftlichen und medizinischen Durchbrüchen ist nicht eine einzige Person dafür verantwortlich. Den Grundstein für den Einsatz der Pockenimpfung in Europa legte vor 300 Jahren eine andere Person. Lady Mary Montagu. Im BiOfunk betrachten wir ihren Beitrag zur Entwicklung der Pockenimpfung. Sie musste gegen erhebliche Widerstände ankämpfen. Und setzte sich schließlich doch durch …
BiOfunk (54): X oder Y – Was den Mann zum Mann macht
Männer und Frauen werden über ihre Chromosomen definiert. XY bedeutet männlich, XX dagegen weiblich. Doch manchmal stimmt diese Regel nicht. Es gibt zum Beispiel auch Männer mit der Kombination XX. Wissenschaftler wollten herausfinden, wie das möglich ist. Und sie beantworteten nicht nur diese Frage, sondern auch eine der großen Fragen der Biologie: Was macht den Mann zum Mann?
BiOfunk (53): Männlich und Weiblich – Darum gibt es zwei Geschlechter
Die sexuelle Fortpflanzung ist ein Erfolgsmodell. Fast alle mehrzelligen Lebewesen vermehren sich so. Auch der Mensch: Eine Frau und ein Mann zeugen ein gemeinsames Kind. Oder biologisch gesprochen: Eine männliche und eine weibliche Keimzelle kommen zusammen und bilden eine Zygote. Daraus entwickelt sich ein Embryo und schließlich ein neues Lebewesen. Die Einteilung in männlich und weiblich ist beim Menschen einfach. Doch die menschlichen Kriterien sind kaum auf andere Lebewesen übertragbar. Auch Pflanzen vermehren sich sexuell, doch wer ist hier der weibliche bzw. männliche Partner? Im BiOfunk betrachten wir das Grundprinzip der sexuellen Fortpflanzung. Was bedeutet männlich, was weiblich? Und warum unterscheiden sich Eizellen und Spermien so stark?
BiOfunk (52): Autoimmun – Wenn das Immunsystem den eigenen Körper angreift
Bei Autoimmunkrankheiten greift das Immunsystem den eigenen Körper an. Beispiele sind Rheuma, Diabetes oder die Multiple Sklerose. Doch wie entsteht Autoimmunität, also ein gegen sich selbst gerichtetes Immunsystem? Warum schädigen Immunzellen körpereigenes Gewebe? Wir betrachten die Vorgänge am Beispiel von Diabetes mellitus, der Zuckerkrankheit. Wir werden sehen, dass Viren an der Entstehung beteiligt sind. Und dass eine fatale Verwechslung die Krankheit auslöst.
BiOfunk (51): Vom Darm ins Gehirn – Wie die Parkinson-Erkrankung entsteht
Parkinson ist eine Erkrankung des Gehirns. Betroffene Patienten können ihre Bewegungen nicht mehr richtig koordinieren. Das Laufen fällt schwer, typischerweise machen sie Trippelschritte, ohne die Füße anzuheben. Bewegungen sind verlangsamt, die Sprache undeutlich und das Gesicht gleicht einer Maske ohne Mimik. Hinzukommt das typische Zittern. Diese vielfältigen Symptome entstehen, weil ein bestimmter Bereich im Gehirn geschädigt ist. Bereits seit Jahrzehnten wird die Parkinson-Erkrankung erforscht, und doch sind noch viele Fragen unbeantwortet. Z. B., wie die Krankheit ausgelöst wird. Die Schädigung liegt im Gehirn, doch beginnt die Krankheit auch dort? Es mehren sich die Hinweise, dass die Krankheit nicht im Gehirn, sondern im Darm beginnt …
BiOfunk (50): Mitochondrium – Über die Geburt der eukaryotischen Zelle
Eukaryoten haben einen Zellkern, Prokaryoten dagegen nicht. Doch das ist nur einer von vielen Unterschieden. Prokaryoten fehlt nicht nur der Zellkern, sie enthalten gar keine membranumhüllten Organellen. Kein endoplasmatisches Retikulum, keine Dictyosomen, keine Chloroplasten, keine Mitochondrien und so weiter. Doch wie entwickelte sich ausgehend von einfachen Prokaryoten die komplexe Vielfalt der eukaryotischen Zellen? Mit dieser Frage beschäftigen wir uns heute im Biofunk. Und wir werden sehen, dass am Anfang dieser Entwicklung nicht der Zellkern stand. Sondern das Mitochondrium …