Scharlach: Rückkehr durch „Superantigene“ Neu von Viren übernommene Gene machen den Scharlacherreger aggressiver Lange galt Scharlach als fast ausgestorben, doch jetzt ist die Infektionskrankheit zurück: In den letzten Jahren ist die Fallzahl um das Fünffache gestiegen. Eine Ursache dafür haben nun Forscher entdeckt: Der Erreger Streptococcus pyrogenes hat neue Gene von bakterienbefallenden Viren übernommen. Deren „Superantigene“ machen ihn toxischer, infektiöser und resistent gegen einige gängige Antibiotika, wie die Wissenschaftler im Fachmagazin „Nature Communications“ berichten.
ZitatBis zur Entdeckung des Penicillins und dem Siegeszug der Antibiotika war Scharlach eine weitverbreitete Kinderkrankheit. Die Infektion verursacht Fieber, Halsschmerzen und rote Hautausschläge, kann aber im seltenen Extremfall auch zu einer schweren systemischen Erkrankung, toxischem Schock und sogar dem Tod führen. Scharlach ist jedoch mit Antibiotika gut behandelbar und galt daher seit den 1940er Jahren fast als ausgestorben.
ZitatBekannt ist bereits, dass Scharlach von Bakterien wie Streptococcus pyrogenes ausgelöst wird. Normalerweise verursachen sie kaum Beschwerden oder höchstens eine Mandelentzündung. Doch wenn die Erreger von Viren befallen sind – sogenannten Prophagen – ändert sich dies. Dann übernehmen sie einige Gene von den Viren, durch die sie Toxine produzieren und freisetzen können. Diese „Superantigene“ führen zu einer Überaktivierung von Abwehrzellen und einer massiven Ausschüttung von Entzündungsbotenstoffen wie Cytokinen.
Superantigene machen Streptococcus aggressiver Anhand von Bakterienproben der neu aufgetretenen Scharlach-Ausbrüche untersuchten die Forscher, ob es genetische und biochemische Unterschiede der neuen Isolate zu älteren Scharlacherregern gibt. Das Ergebnis: Die Mehrheit der Streptococcus-pyrogenes-Varianten aus Asien besitzt zwei neue Superantigene, SSA und SpeC, die diese Bakterien offenbar neu von den viralen Prophagen übernommen haben.
In Tests mit Zellkulturen erwiesen sich diese Superantigene als potente Gegenspieler des menschlichen Immunsystems: „Wir haben gezeigt, dass Streptococcus pyrogenes durch diese erworbenen Toxine seine Wirt besser kolonisieren kann und dass er sich dank ihnen gegen konkurrierende Bakterienstämme durchsetzt“, berichtet Brouwers Kollege Mark Walker. „Dadurch haben diese bakteriellen Turbo-Klone unsere modernen Scharlach-Ausbrüche ausgelöst.“
Resistenzen gegen zwei Antibiotikaklassen Ähnlich wie die alten Stämme des Scharlach-Erregers produziert auch die neue Variante ein zellwandschädigendes Enzym. Dieses erzeugt Löcher in der Membran der Wirtszellen und setzt dadurch schwefelhaltige Verbindungen, Thiole, aus dem Zellinneren frei. Doch anders als bei den alten Erregervarianten führt dies dazu, dass das Superantigen SSA verstärkt aktiviert wird. Damit tragen diese Enzyme zusätzlich zur krankmachenden Wirkung der Bakterien bei. „Unseres Wissens nach ist dies der erste Bericht über ein Thiol-aktiviertes Superantigen“, sagen die Forscher.
Die Analysen ergaben zudem, dass der neue Erregerstamm gegen zwei gängige Antibiotikaklassen immun ist. Die Streptokokken tragen demnach Resistenzen gegen Tetracycline und Makrolide in sich – beides sind Antibiotikaklassen, die in manchen Ländern häufig gegen Atemwegserkrankungen verabreicht werden. Nach Ansicht von Brouwers und seinen Kollegen sollte daher Penicillin das Mittel der Wahl gegen Scharlach und die von den Streptokokken verursachten Mandelentzündungen bleiben.
Corona-Maßnahmen bremsen auch Scharlach Ähnlich wie das Coronavirus SARS-CoV-2 werden auch die bakteriellen Scharlach-Erreger über Tröpfcheninfektionen und auch Schmierinfektionen übertragen. Die verstärkten Hygienemaßnahmen gegen die Corona-Pandemie haben daher in diesem Jahr auch zu einem Rückgang der Scharlach-Ausbrüche geführt: „Das Social Distancing gegen Covid-19 hält momentan auch Scharlach in Schach“, sagt Walker.
Aber er und seine Kollegen rechnen damit, dass sich Scharlach wieder ausbreiten wird, sobald die Pandemie-Maßnahmen gelockert werden. „Wenn das Social Distancing nachlässt, wird auch der Scharlach zurückkommen“, sagt Walker. „Wie bei Covid-19 wird letztlich erst ein Impfstoff die Ausrottung von Scharlach ermöglichen – einer der verbreitetsten und tödlichsten Kinderkrankheiten der Medizingeschichte.“
Immer mehr Menschen haben eine dritte Arm-Arterie Ursprünglich rein embryonale Ader bleibt inzwischen immer häufiger erhalten Evolution in Aktion: Immer mehr Menschen besitzen drei statt zwei Unterarm-Arterien. Denn die normalerweise im Mutterleib rückgebildete Median-Arterie bleibt bei ihnen erhalten. Der Anteil der Menschen mit dieser dritten Ader ist seit Ende des 19. Jahrhunderts von zehn auf 30 Prozent gestiegen, wie eine Studie enthüllt. Die Forscher sehen dies als Symptom einer anhaltenden Evolution des Menschen – in 100 Jahren könnten fast alle diese Arterie besitzen.
ZitatWie sich nun zeigt, gibt es auch in unserer Anatomie schleichende evolutionäre Veränderungen. Eine davon betrifft die Median-Arterie, wie nun Teghan Lucas von der australischen Flinders University und ihre Kollegen herausgefunden haben. Diese Ader im Unterarm wird im frühen menschlichen Embryo gebildet, verschwindet aber wieder, sobald die Ellen- und Speichenarterie entstanden sind.
„Die Median-Arterie galt als rein embryonale Struktur, die normalerweise etwa in der achten Schwangerschaftswoche wieder rückgebildet wird“, erklären Lucas und ihre Kollegen. Nur in seltenen Fällen bleibt diese Rückbildung aus und die dritte Unterarm-Arterie bleibt auch nach Geburt erhalten. Schon seit dem 18. Jahrhundert gibt es jedoch Anzeichen dafür, dass die Zahl der Menschen mit Median-Arterie wächst. Um 1880 berichteten Anatomen bereits von einem Anteil von rund zehn Prozent.
Schon ein Drittel der Menschen hat die dritte Arterie Um herauszufinden, wie viele Menschen heute diese dritte Arm-Arterie besitzen, haben Lucas und ihr Team die Unterarme von 78 Menschen untersucht, die 2015 und 2016 im Alter zwischen 51 und 101 Jahren gestorben waren. „Zusätzlich haben wir alle Daten analysiert, die dazu in der anatomischen Fachliteratur erschienen sind“, berichten die Forscher.
Das Ergebnis: 26 der 78 untersuchten Toten besaßen eine dritte Armarterie, das entspricht rund 33 Prozent. Ähnliche Werte ergab auch die Auswertung der Fachliteratur. „Gegenüber den zehn Prozent um 1880 sind die 30 Prozent eine ziemlich deutliche Zunahme in relativ kurzer Zeit“, sagt Lucas. Evolutionsbiologisch betrachtet sei dies eine sehr schnelle Entwicklung.
Von der Ausnahme zur anatomischen Regel „Wenn dieser Trend anhält, dann könnten bis 2100 fast alle Menschen diese Median-Arterie im Unterarm besitzen“, sagt die Forscherin. Für Menschen, die in 80 Jahren geboren werden, wäre diese Ader dann die Regel. Innerhalb weniger Jahrzehnte könnte die Median-Arterie damit von der Ausnahme zur anatomischen Normalität geworden sein – die medizinischen Lehrbücher müssten dann umgeschrieben werden.
Doch was ist der Grund für diese Entwicklung? „Diese Zunahme könnte auf Mutationen in den Genen zurückgehen, die die Entwicklung der Median-Arterie steuern“, mutmaßen die Wissenschaftler. „Aber auch Gesundheitsprobleme der Mutter in der Schwangerschaft oder beides könnten dazu führen, dass diese Arterie nicht rückgebildet wird.“
„Mikroevolution des modernen Menschen“ Nach Ansicht der Forschenden deutet der Trend zur dritten Arterie darauf hin, dass ihre Präsenz einen Selektionsvorteil bedeutet. Denn neue Merkmale setzen sich in der Evolution normalerweise dann durch, wenn sie ihren Trägern Vorteile verleihen. Tatsächlich verbessert die dritte Arterie die Durchblutung des Arms, wie Lucas und sein Team erklären. Andererseits aber erhöht sie das Risiko für ein Karpaltunnelsyndrom.
In jedem Fall demonstriert dieses Blutgefäß, dass die Evolution auch bei uns Menschen nicht aufgehört hat – die Forscher nennen dieses Phänomen die Mikroevolution des modernen Menschen. „Die Median-Arterie ist ein perfektes Beispiel dafür, dass wir uns noch immer weiterentwickeln“, sagt Koautor Maciej Henneberg von der Universität Zürich. Weitere Beispiele sind die Fabella, ein kleiner Knochen auf der Knierückseite, der ebenfalls immer häufiger wird, und die zunehmende Rückbildung der Weisheitszähne.
Grönlandhai: 245 Jahre alt und trotzdem im Geiste jung Gehirn der langlebigsten Wirbeltiere der Welt altert erstaunlich langsam Uralt und doch jung: Das Gehirn von Grönlandhaien – den langlebigsten Wirbeltieren der Welt – verändert sich selbst in hohem Alter von über 200 Jahren kaum, wie Untersuchungen enthüllen. Demnach weisen diese langlebigen Fische im Gegensatz zum Menschen keine altersbedingte Veränderungen im Gehirn auf. Die Analysen liefern neue Erkenntnisse über die Prozesse des Alterns und die Entstehung altersbedingter Krankheiten beim Menschen.
ZitatDie im Nordatlantik lebenden Grönlandhaie (Somniosus microcephalus) gelten als die langlebigsten bekannten Wirbeltiere der Welt – sie können schätzungsweise bis zu 500 Jahre alt werden. Die seltenen Tiere sind bisher kaum erforscht, erste Beobachtungen dieser Haie belegten aber, dass sie nur sehr langsam wachsen: Weniger als einen Zentimeter nehmen sie pro Jahr an Länge zu. Bis sie eine Körpergröße von bis zu fünf Metern erreichen, dauert es daher extrem lange. Mit knapp 200 Jahren sind die Fische schließlich geschlechtsreif.
Wie altern Grönlandhaie? Um herauszufinden, wie Grönlandhaie so alt werden können, hat nun ein internationales Forscherteam um Daniel Erny des Universitätsklinikums Freiburg erstmals das Gehirn eines Grönlandhais untersucht. Isländischen Wissenschaftlern war ein Grönlandhai- Weibchen in Westisland als Beifang ungewollt ins Netz gegangen. Das Alter des Tiers schätzten die Forscher auf etwa 245 Jahre, da es bereits 4,6 Meter lang war.
Die Forscher untersuchten das uralte Gehirn mithilfe hochauflösender Mikroskopiertechniken. Ihre Befunde verglichen sie mit den Gehirnen von gesunden alten Menschen sowie denen von Parkinson- und Alzheimer-Patienten. „Das Altern des Menschen- und Primatengehirns ist mit einer breiten Palette von Veränderungen verknüpft, die die Zellphysiologie, die Gewebeintegrität und die Architektur des Zentralnervensystems betreffen“, erklären Erny und sein Team.
Denn im Gegensatz zu den meisten Körperzellen können sich Gehirnzellen kaum regenerieren. Sie sind daher gegenüber altersbedingten Schäden besonders anfällig. Das weckte die Frage, wie es bei den Grönlandhaien aussieht, die um ein Vielfaches älter werden können als wir Menschen. „Dieser Fund ist ein Glücksfall für die Neurowissenschaften“, sagt Ernys Kollege Marco Prinz.
Haigehirn trotz Alter nicht verändert Die Untersuchungen des Haigehirns ergaben Erstaunliches: „Überaschenderweise fanden wir im Gehirn des Hais, der sich in seinem dritten Lebensjahrhundert befand, keine altersbedingten Veränderungen, wie wir sie vom Menschen kennen“, erklärte Erny. Die Befunde dieses alten Gehirns zeigten weder Ablagerungen, Zellverluste noch ein verändertes Gewebe oder geschrumpfte Hirnregionen.
Auch Anzeichen für andere neurodegenerative Veränderungen fehlten. „Das spricht dafür, dass das Zentralnervensystem von Wirbeltieren durchaus jahrhundertelang erhalten bleiben kann“, konstatieren die Forscher. Tatsächlich zeigen auch die Gehirne einiger über hundertjähriger Menschen überraschend wenig typische Altersanzeichen.
Alter nicht das Hauptrisiko Die Wissenschaftler vermuten, dass die Lebensweise der Grönlandhaie ihr Gehirn so jung erhalten hat. Diese Tiere leben in kaltem Wasser, und wachsen und bewegen sich nur langsam. Durch ihren reduzierten Stoffwechsel und die geringen Belastungen sind auch ihre Zellen kaum oxidativem Stress durch aggressive chemische Stoffwechsel-Abbauprodukte ausgesetzt, wie Erny und seine Kollegen erklären.
Thema Lebenserwartung in Deutschland. Sehr interessant.
Hätten Sie gedacht, dass die deutschlandweit höchste Lebenserwartung von Männern (Landkreis München), gerade einmal der durchschnittlichen männlichen Lebenserwartung in Australien entspricht? Und das, obwohl die Arbeitslosigkeit in Down Under gut doppelt so hoch ist wie im Umland von München. Und vor allem: Wie passt das zu den schrillen Warnungen einschlägiger Kreise über die ganz, ganz schlimmen gesundheitlichen Folgen, sollte es in Deutschland während der nächsten Jahrzehnte ein halbes oder auch ein ganzes Grad wärmer werden? Also mitnichten so warm, wie es in Australien längst ist.
Aber die Autoren erwähnen noch einen weiteren, sehr viel krasseren Vergleich, in dem das Sultanat Oman eine tragende Rolle spielt. Dort hat mit dem Anstieg des BIP, der Verbesserung von Hygiene und Gesundheitsversorgung sowie dem Aufbau eines – für deutsche Verhältnisse – bescheidenen sozialen Sicherungssystems die Lebenserwartung in den letzten Jahrzehnten deutlich zugelegt. Mittlerweile haben die omanischen Männer tatsächlich die Lebenserwartung ihrer Geschlechtsgenossen in Bremerhaven erreicht. Und das, obwohl im Bundesland Bremen, zu dem Bremerhaven ja gehört, das BIP pro Kopf immer noch mehr als dreimal so hoch ausfällt und das Gesundheitssystem im Oman deutlich schlechter aufgestellt ist.
Ist dieser Anschluss des Omans an die Lebenserwartung in Deutschland auf Basis der sozioökonomischen Indikatoren also kaum nachvollziehbar, gilt das erst recht, wenn man dieses Land aus einer klimaalarmistischen Perspektive betrachtet: Der im Südosten der arabischen Halbinsel gelegene Oman weist schließlich eine um satte 16,8 Grad (25,6 vs. 8,8) höhere jährliche Durchschnittstemperatur als Bremerhaven auf. Aber vielleicht wird umgekehrt ein Schuh daraus: Wärme fördert die Lebenserwartung.
Alpen Schadstoffe auch auf entlegenen Bergwiesen Die Zahl der Insekten hat in den letzten Jahren stark abgenommen. Verantwortlich dafür sind u. a. Schadstoffe in der Luft. Wie Forscherinnen und Forscher nun berichten, sind solche Schadstoffe mittlerweile auch in entlegenen Bergwiesen der heimischen Alpen verbreitet – darunter Flammschutzmittel aus Kunststoffen und Quecksilber.
ZitatIn welchem Ausmaß der alpine Raum und insbesondere die dort lebenden Insekten von Chemikalien aller Art beeinflusst werden, untersucht das EU-Projekt „protectAlps“. In seinem Rahmen wurden am Sonnblick Observatorium der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) nun über hundert potenziell problematische Stoffe in der Luft und im Niederschlag nachgewiesen. Dies zwar in äußerst niedrigen Konzentrationen – aber trotzdem ausreichend, um sich in Lebewesen anzureichern, wie die ZAMG berichtet.
Auswirkungen noch unklar Das vielerorts beobachtete Insektensterben hat mit der Intensivierung der Landwirtschaft und dem Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden zu tun. Es wird aber auch abseits landwirtschaftlich genutzter Flächen beobachtet. Ein möglicher Grund dafür sind weltweit verbreitete Schadstoffe, insbesondere schwer abbaubare, chemische Stoffe.
Im Rahmen von „protectAlps" untersuchen Forscherinnen und Forscher aus Österreich und Bayern Insekten im Bereich des Sonnblick Observatoriums in den Hohen Tauern und an der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus (UFS) an der Zugspitze.
ZitatErste Untersuchungen zeigten zum Beispiel Spuren von Flammschutzmittel aus Kunststoffen in den Insekten. Ebenso lässt sich in jeder Probe Quecksilber nachweisen. Noch liegen zu wenige Daten vor, um zu beurteilen ob und wie die Chemikalien auf die Insekten und die Ökosysteme wirken.
Zur Klärung dieser Fragen vermessen die Forscherinnen und Forscher auch die Körperstrukturen der Insekten. So lassen sich Wachstumsschäden feststellen, da beispielsweise keimschädigende Chemikalien Deformationen an Flügeln bewirken können, hieß es. Ausführliche Ergebnisse sollen am Ende des Projekts im Februar 2021 vorliegen.
Auch Stickstoff wird untersucht Ein weiterer Faktor, der selbst über große Entfernung auf Insekten in Schutzgebieten wirkt, ist der atmosphärische Eintrag von reaktivem Stickstoff, wie er in Ammoniak oder Stickoxiden enthalten ist. Sie entstehen bei der Verbrennung fossiler Energieträger im Verkehr und in Industrieanlagen.
Stickstoff wirkt als Dünger und führt zu einer Veränderung der Pflanzengesellschaften. Dadurch verlieren viele Insekten ihre Wirtspflanzen. Deshalb werden an den beiden genannten Stationen zudem verschiedene Messverfahren zum Nachweis von reaktiven Stickstoffarten in der Luft verglichen. Damit sollen, ähnlich der CO2-Konzentrationsmessungen beim Klimawandel, langfristige Aussagen zu Änderungen der Stickstoffeinträge ermöglicht werden.
Der unmittelbare, individualpräventive Nutzen ist aufgrund der Art der Probengewinnung recht begrenzt, präzisere Aussagen beispielsweise zum Zusammenhang zwischen epigenetischer Alterung und Demenz/Neurodegeneration sind jedoch möglich.
Zitat von Speedy im Beitrag #147https://uk.news.yahoo.com/human-ageing-process-biologically-reversed-153921028.html?guce_referrer=ahr0cdovl20uzmfjzwjvb2suy29tlw&guce_referrer_sig=aqaaacc8bqfg0vtmwwvh_ohpb1z12aerwoi2qfzkyxys_ay8fczrnq5vub-hvmclqpwmzx5gcaqw45ipoveqvgcvlo_hqw3yyze-vuoodqu2cta1nn3r7axiqntroof5zf6a2w8brxheww2o3nw5audtnrrkr57sztyfteajdwxkxv0x