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Transgene Alzheimer-Mäuse Alzheimer ist eine der häufigsten Alterskrankheiten. Innerhalb von 5 bis 15 Jahren verlieren die Patienten und Patientinnen unaufhaltsam ihre geistigen Fähigkeiten. Es treten Störungen des Gedächtnisses, der Sprachfähigkeit und der Orientierung auf, bis die Betroffenen vollständig pflegebedürftig werden. Die Krankheit hängt mit einem fortschreitenden Verlust von Nervenzellen im Gehirn zusammen. Früher konnte die Krankheit nur an Verstorbenen studiert werden. Heute arbeitet die Forschung mit transgenen Mäusen und kann so Teilaspekte der Krankheit im lebenden Modell studieren. Aus der Untersuchung von Verstorbenen weiss man, dass sich in den betroffenen Hirnzellen verschiedene Proteine falsch verhalten. Ein Beispiel ist das Protein Tau, das sich zu Bündeln verklebt. An transgenen Mäusen, welche das Tau-Protein im Übermass herstellen, kann dieser Vorgang untersucht werden. Von den Erkenntnissen erhofft man sich Ansatzpunkte für vorbeugende Massnahmen und medikamentöse Behandlungen der Alzheimerkrankheit.

Transgene Mäuse ohne Jetlag Im Laufe der Evolution hat sich das Leben dem rhythmischen Wechsel von Tag und Nacht angepasst. Sogenannte innere Uhren steuern unzählige Lebensfunktionen im Tagesrhythmus. Diese Uhren umzustellen, ist nicht ganz einfach, wie Nachtschichtarbeit oder das Phänomen des Jetlags nach einer langen Flugreise zeigen. In der Forschung werden Knock-out-Mäuse benutzt, um die molekularen Mechanismen zu verstehen, die hinter dem natürlichen Rhythmus stehen. Durch das gezielte Ausschalten bestimmter Gene lässt sich anhand von Verhaltensänderungen im Tagesablauf der Mäuse festmachen, welchen Platz diese Gene in der natürlichen Rhythmik einnehmen. Fehlen bestimmte Gene, verlieren die Mäuse ihren Rhythmus leichter. Sie können sich aber auch besser an eine Veränderung anpassen. Das Wissen um die genauen Abläufe hilft, Schlafstörungen zu verstehen, aber auch Betriebsunfälle während der Nachtschicht zu vermeiden.

1.7 Nanobiotechnologie Die Nanotechnologie beschäftigt sich mit dem fast unvorstellbar Winzigen. Ein Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter. In der Nanowissenschaft wird untersucht, wie Atome und Moleküle als Bausteine benutzt werden können, um Materialien und Strukturen mit neuen Eigenschaften hervorzubringen. Die Nanobiotechnologie ist ein Teilgebiet der Nanowissenschaften. Sie befasst sich mit Biomolekülen, dazu gehören DNA, Proteine, Hormone und Antikörper. Durch die neuen Erkenntnisse erhofft sich die Forschung vor allem Fortschritte in der Medizin. Da viele Krankheiten im Bereich der Moleküle entstehen, führen Untersuchungen auf der Nanoebene zu rascheren Diagnosen.

Dies hilft, Krankheiten bereits im Frühstadium nachzuweisen, etwa Krebs, Herz-Kreislauf-Krankheiten oder Infektionen mit Viren. Doch auch neuartige Therapien mit Hilfe von Biomolekülen werden entwickelt. Weltweit arbeiten Forscherinnen und Forscher daran, Nanoteilchen als Transportmittel für Medikamente zu gebrauchen. Der Wirkstoff wird in einen Nanocontainer verpackt und erst am Einsatzort freigelassen. Damit die Nanoteilchen an den richtigen Ort gelangen, werden sie auf der Aussenhülle mit speziellen Molekülen versehen, beispielsweise Antikörpern. Auf diesen Gebieten wird heute intensiv geforscht. Klinische Anwendungen sind allerdings noch in weiter Ferne.

Basisbroschüre Gentechnik  

Basiswissen, Anwendungen und Diskussionen rund um die Gentechnik