Deutsch: Frequenzen im Terahertz-Bereich sind bisher weniger intensiv erforscht worden als bisherige für den Mobilfunk verwendete Frequenzen. Deshalb ist weitere Forschung zu möglichen gesundheitlichen Wirkungen notwendig. Die Ergebnisse der Studie von Zhao et al. weisen darauf hin, dass die Exposition von Hippocampusneuronen der Ratte mit Terahertz-Frequenzen zu negativen Effekten auf Zellfunktion und zelluläre Strukturen sowie zu Apoptose führen könnte. Auf Grund mehrerer methodischer Probleme sind diese Ergebnisse mit Vorsicht zu interpretieren.
9. Oxidativer Stress Im Rahmen möglicher gesundheitsrelevanter Effekte elektromagnetischer Felder wird das Konzept des oxidativen Stresses häufig in die Diskussion eingebracht. Unter oxidativem Stress wird ein Ungleichgewicht in Zellen oder im Gewebe verstanden, bei der mehr reaktive Moleküle oder Atome vorliegen als durch zelluläre Prozesse abgebaut werden können, so dass es zu einer chemischen Modifikation von Biomolekülen kommt, die für die Funktion der Zelle essentiell sind. Oxidativer Stress kann durch eine Verminderung der Bildung reduzierend wirkender Verbindungen und Enzyme in der Zelle und/oder durch eine erhöhte Bildung reaktiver chemischer Spezies, zumeist reaktiver Sauerstoffspezies ( reactive oxygen species , ROS ) oder reaktive Stickstoffspezies ( reactive nitrogen species , RNS ), entstehen. Grundsätzlich ist es wichtig zwischen den Konzepten oxidativer Stress, oxidative Schädigung und oxidative Anregung ( oxidative challenge ) zu unterscheiden. Bei der oxidativen Anregung kommt es ebenfalls zu einer Erhöhung reaktiver chemischer Spezies, dies kann aber durch zelluläre Prozesse kompensiert werden, sodass es zu keinen chemischen Änderungen an wichtigen Biomolekülen kommt. Oxidative Anregungen können sogar nützlich für die Zelle sein, da diese sich dann besser an weitere und zukünftige Stressfaktoren anpassen kann. Bei oxidativem Stress werden essenzielle Biomoleküle chemisch durch reaktive Spezies modifiziert, die Zelle verfügt aber über Reparaturmechanismen, die diese Modifikationen umkehrt. Eine oxidative Schädigung liegt dann vor, wenn es zu einer irreversiblen Modifikation von Biomolekülen ( z.B. Erbgut in Form der DNA , Proteine und Kohlenhydrate) kommt, die zu einer Veränderung oder Beeinträchtigung bis zum Funktionsverlust der Zelle oder des Gewebes führen. Auch durch Oxidationsprozesse eingeleitete Mutationen (Veränderung der DNA ) gehören in diese Kategorie, sofern diese Mutationen nicht umgekehrt werden. Auch ein dauerhaft veränderter Metabolismus und eine dauerhaft erhöhte Bildung reaktiver Spezies, die durch vorhergehende oxidative Prozesse ausgelöst wurden, zählen zur oxidativen Schädigung. Das Auftreten reaktiver Sauerstoff- oder Stickstoffspezies oder anderer reaktiver chemischer Spezies per se ist nicht unphysiologisch, sondern tritt in Signalprozessen und bei Immunreaktionen auf. Erst ein unkontrolliertes, nicht regulierbares und erhöhtes Auftreten solcher Verbindungen führt zu oxidativem Stress oder oxidativer Schädigung. Es wird im Zusammenhang mit elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Feldern in verschieden Arbeiten davon berichtet, dass diese in der Zelle zu einer vermehrten Bildung oxidierender chemischer Spezies führen. Zudem wird die Auslösung von oxidativem Stress als ein möglicher Wirkmechanismus elektromagnetischer Felder postuliert, der zur Entstehung von Krebs und neurodegenerativen Erkrankungen führt oder die Bildung und das Voranschreiten dieser Erkrankungen fördert. Auch negative Auswirkungen elektromagnetischer Felder auf die Fruchtbarkeit des Menschen werden mit der Auslösung von oxidativem Stress in Verbindung gebracht. Die vorhandene Studienlage ist aber, sowohl was das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der oben genannten Effekte als auch was die Qualität der Durchführung der Studien anbelangt, sehr heterogen. Mit einem systematischen Review wird die Studienlage und die Qualität der Forschung im Bereich oxidativer Stress und elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder zusammengefasst und bewertet. Sollte sich als Ergebnis des systematischen Reviews weiterer Forschungsbedarf ergeben, werden hierzu weitere Studien eingeleitet. Forschungsprojekte
Das Projekt "Silica incorporation into newly synthesized cell walls and its effects on physiological properties of plant cells" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin (Humboldt-Univ.), Department für Nutzpflanzen- und Tierwissenschaften, Fachgebiet Phytomedizin durchgeführt. Siliziumoxid erhöht die Ernteausbeute und mildert den Einfluss von Stressfaktoren in Pflanzen. Der Wirkmechanismus ist bisher nur wenig verstanden. Man geht davon aus, dass Silica die Porosität der Zellwand reduziert und sie versteift, giftige Metalle durch Ko-Abscheidung entfernt und die pflanzliche Antwort auf Virusattacken beschleunigt. Anderseits behindert viel Silica die Nutzung von Pflanzen als Futter und Biobrennstoff. Ziel des Projekts ist, die Wechselwirkungen der Pflanzenzelle mit Silica aufzuklären. Dafür schlagen wir vor, den Prozess an Pflanzenzellen aus Zellkultur und an keimendem Pollengewebe in molekularer, untrastruktureller, mikroskopischer und makroskopischer Dimension zu untersuchen. Unser multi-disziplinärer Ansatz verbindet molekulare, physikalische und Strukturuntersuchungen mit molekularbiologischen und physiologischen Untersuchungen und Bioinformatik. Silzifikation wird insbesondere mit Augenmerk auf die sich entwickelnde Zellwand in Zellen, welche unter Einfluss hoher Kieselsäurekonzentration wachsen, untersucht. Wir werden die Reaktion der Zellen unter dem Einfluss verschiedener Stressfaktoren wie Schwermetallnanopartikel, hohe Salzkonzentrationen, hohe Osmolarität und Virsuinfektion untersuchen. Die komplementären Sichtweisen auf den Prozess der Bio Silizifikation werden die Aufklärung der Silica-induzierten Stress-Toleranz ermöglichen. Dies kann in der Zukunft die Entwicklung von Pflanzen mit vorteilhaftem Eigenschaften ermöglichen.
Das Projekt "Einsatz von integrierten Biosensoren mit Antikoerper- und makrocyclischen Rezeptorbibliotheken bei der Messung von Algenzellen und Toxinen in Wasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 07 Umwelt und Gesellschaft, Institut für Ökologie und Biologie, Fachgebiet Ökotoxikologie durchgeführt. General Information: The objective of the proposed work is to develop biosensor systems for the reliable monitoring of algae toxins and cells. Diagnosis will also be carried out using newly developed immunotoxicity assay. The use of an integrated electronic sensing principle is a very flexible approach, allowing the sample to be probed in many ways. The proposed approach is to use simple, disposable electrochemical affinity sensors. Affinity sensors are based on a receptor molecule specifically recognizing and binding an analyte. This is a very sensitive method and for biosensors the receptor most commonly used is an antibody. Recently a number of chemically or biochemically derived artificial receptors have been developed and their use in the construction of sensors has led to a new class of bio mimetic sensors. The principle of producing immunosensors has been demonstrated for other applications and is considered to have a high chance of success. Two state-of-the-art approaches are proposed for the production of receptor molecules. This is clearly a difficult task, but one which we believe will be successful. The proposers have considerable experience in antibody production, and significant experience in combinatorial synthesis. Both approaches have been demonstrated for use with compounds which are not dissimilar to those considered for this project. These approaches have the added advantage that they can be adapted to airy group of compounds. The biosensor array will be combined with multivariate analysis software for use in analyzing real samples taken from a number of sites throughout Europe. The instruments will be compared with current laboratory based methods such as chromatography. Immunotoxicity assay method will also be developed. The toxic and non-toxic algae will be fed to bivalves. The hemocytes will be tested concerning their phagozytotic activity. By recording immunological resistance (phagocytosis) in terms of quality and quantity, it is possible to detect biotoxins and their effects on the aquatic organisms. Experiments with reference biotoxins will be done with microcystin and anatoxin. Measurement of phagocytic activity offers ample opportunities for detecting unknown biotoxins by their influence on mussel immunology and hence a sensor can be constructed from this assay. Prime Contractor: Cranfield University, Biotechnology Centre; Cranfield.
Das Projekt "Teilvorhaben 7: Comet-Assay an Primaerzellen und permanenten Zellinien von Fischen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle, Sektion Chemische Ökotoxikologie durchgeführt. Ziel des Verbundvorhabens ist die vergleichende Analyse und Bewertung von Indikatortests zur routinemaessigen Erfassung gentoxischer Belastung in Oberflaechenwasser. Das Teilvorhaben der UFZ-Sektion chemische Oekotoxikologie untersucht Sensitivitaet, Praktikabilitaet und Plausibilitaet des Comet-Assay an Fischzellen als in vitro-Screening-Methode. Fuer dieses Ziel wird der Comet-Assay zum Einsatz mit Primaerhepatocyten und Zellinien (mit und ohne externe Metabolisierungssysteme) von Fischen modifiziert sowie Fragen nach Dosis- und Zeitabhaengigkeit geklaert. Anschliessend wird der Comet-Assay - parallel zu den anderen Arbeitsgruppen im Vorhaben - fuer die Untersuchung unterschiedlich belasteten Oberflaechenwassers, Uferfiltrates und Trinkwassers eingesetzt. Hierbei finden native und angereicherte Proben Verwendung. Die Ergebnisse der in vitro-Exposition von Fischzellen werden im Vergleich mit Befunden aus in vivo- und in situ-Exposition von Fischen und Muscheln verifiziert.
Das Projekt "Zelluläre Klima-Adaptionen in alpinen und polaren Pflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Innsbruck, Institut für Botanik, Abteilung für Physiologie und Zellphysiologie Alpiner Pflanzen durchgeführt. Die Pflanzen der Hochgebirge und der polaren Zonen müssend im Vergleich zu Pflanzen gemäßigter Bereiche mit drei besonderen Anforderungen fertig werden: kurze Vegetationszeit, Kälte, auch im Sommer möglich, und hoher Sonneneinstrahlung. Die Anpassungsstrategien, die ein Überleben in Hochgebirge und Arktis möglich machen, sind nur z.T. bekannt. Von seiten der Ökologie und Ökophysiologie wurden etliche solcher Strategien beschrieben, allerdings meist nur auf der Ebene der Pflanze oder eines Organs. Erst in jüngerer Zeit gibt es einige Untersuchungen, die die Adaptionen des Stoffwechsels verstehen wollen. Die Anpassung eines Stoffwechsels an ungünstige Bedingungen ist aber auch ein Ausdruck des Zusammenspiels von Zellorganellen und Membranen. Bislang ist nur von seiten des Antragstellers eine erste Beschreibung der Ultrastruktur alpiner Pflanzen mit Anbindung an den Stoffwechsel und Einbeziehung der Standortbedingungen erfolgt. Hier zeigte sich, daß mit Methoden der modernen Zellbiologie ein enormer Wissenszuwachs erhalten werden kann. So wurden vom Antragsteller in elektronenmikroskopischen Untersuchungen festgestellt, daß bei Kälte und Starklicht die Chloroplasten vieler alpiner und polarer Pflanzen besondere Strukturen zeigen ('Protrusionen), die einige physiologische Anpassungen erklärbar machen können. Die dem Auftreten dieser dynamischen Strukturen zugrunde liegenden Vorgänge in der Zelle können am besten mit modernen zellbiologischen Verfahren, wie sie etwa für Cytoskelett-Untersuchungen üblich sind, beschrieben werden. Daher sollen mit Hilfe eines confokalen Laser-Scanning-Mikroskopes (CLSM) unter Verwendung des 'green fluorescent protein (GFP) sowie fluoreszenz-markierter Antikörpern oder Cytoskelett-Inhibitoren die Bildungsmechanismen, Stabilität und 3-D Struktur dieser Protrusionen untersucht werden. Grundlage ist hierzu die vorherige Erfassung des Standortklimas der Pflanzen und ihrer Photosyntheseaktivität, um die Faktoren zu kennen, die die Zelle veranlassen, die Chloroplasten umzubilden. Voruntersuchungen haben auch ergeben, daß bei Hochgebirgspflanzen eine mögliche Kooperation von Plastiden, Mitochondrien und Microbodies überlebenswichtig sein kann. Diese dynamische Organell-Kooperation soll ebenfalls untersucht werden. Alle Arbeiten werden mit Wildpflanzen aus geeigneten hochalpinen und polaren Wuchsorten gemacht und die zellbiologischen Beobachtungen müssen über die Ökophysiologie dieser Pflanzen interpretiert werden.
Das Projekt "Interaktion der Alveolarmakrophagen- Neutrophilie durch berufsbedingte allergische Lungenblaeschenerkrankung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universite de Geneve, Institut de Medecine Sociale et Preventive durchgeführt. Etude experimentale: des cobayes sont exposes pendant plusieurs semaines a des aerosols d'endotoxines bacteriennes et des poussieres de foins. Nous etudions la composition cellulaire des lavages broncho-alveolaires ainsi que l'activite chimiotactique produite par les macrophages alveolaires et provoquant une migration des neutrophiles. (FRA)
Das Projekt "Genetische Analyse der interzellulaeren Signaluebertragung bei der Induktion und Zellenmigration bei Drosophila melanogaster" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Basel, Biozentrum, Abteilung Zellbiologie durchgeführt.
Das Projekt "Teil A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Petrographie und Geochemie durchgeführt. Hohe Edelmetall-Emissionen aus dem Straßenverkehr sind in den letzten Jahren entlang von Autobahnen und in Städten nachgewiesen worden. Jedoch liegen über die Toxizität der katalysator-emittierten Partikel nur Einzelergebnisse für das Platin vor. In dem vorliegenden interdisziplinären Forschungsprojekt (Institut für Petrographie und Geochemie und Institut für Lebensmittelchemie) soll die Aufnahme der Platingruppenelemente (PGE) in die Zelle und das toxische Potential aufgezeigt werden. Dabei werden leistungsfähige analytische Methoden mit toxikologischen Tests auf zellulärer Ebene kombiniert. Anhand der im Luftstaub ermittelten Spezies, deren Transformationsprodukten und der Verteilung der PGE im Luftstaub werden unter definierten Laborbedingungen Modellstudien mit aus-gewählten Zellkulturen und Staubpartikeln bzw. Modellsubstanzen durchgeführt. Bei diesen Versuchen kommen neben den genannten Partikeln (Phagocytose) auch lösliche Edelmetallverbindungen zum Einsatz. An den Zellinien werden die Bioverfügbarkeit und toxikologische Wirkung der PGE untersucht. Die Interaktion der PGE mit der DNA und daraus resultierende Schädigungen bzw. mutagene Effekte werden erfasst. Aus den gewonnenen Erkenntnissen kann eine Abschätzung der Toxizität und des Risikopotentiales Kfz-emittierter PGE in Abhängigkeit der in der Umwelt vorhandenen Spezies erfolgen.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Botanisches Institut und Botanischer Garten, Abteilung Physiologie und Biotechnologie der pflanzlichen Zelle durchgeführt. Die leitende Idee des AQUATOR ist, dass eine leistungsfähige Beratungsstruktur aufgebaut werden muss, um das bei weitem nicht ausgeschöpfte Potential der nachhaltigen Nutzung aquatischer Ressourcen in Deutschland zu erschließen. Zwar ist die Forschungslandschaft zum Thema Aquakultur und Produktentwicklung aus aquatischen Ressourcen gerade im norddeutschen Raum hervorragend entwickelt (CAU, Geomar, Fraunhofer IMTE, etc.), das realisierte wirtschaftliche Potential dagegen aber nur sehr schwach ausgeprägt. In Deutschland existieren ein hoher Ausbildungsstand, eine hohe Kaufkraft und ein gut entwickeltes Bewusstsein für Umwelt und Nachhaltigkeit. Dennoch liegt der Selbstversorgungsgrad für aquatische Erzeugnisse in Deutschland bei nur 25%. Wir sind überzeugt, dass die Entwicklung aquatischer Bioökonomie bei uns durchaus möglich, sinnvoll und wünschenswert ist. Ein entscheidendes Element dafür ist unternehmerisches Engagement. Dieses zu entwickeln, zu begleiten und zu unterstützen ist das Ziel und der Inhalt des Business Akzelerators AQUATOR. Wir beabsichtigen das Potential der nachhaltigen Nutzung aquatischer Ressourcen in Deutschland zur Entfaltung zu bringen und zu einer nachhaltigen, blauen, bio-basierten Wirtschaftsweise in Norddeutschland beizutragen. In den letzten 2,5 Jahren hat der AQUATOR anhand von Referenzprojekten seine Kompetenzen geschärft und ein Dienstleistungsportfolio erarbeitet. Das AQUATOR Team hat sich gefestigt. Auch hat sich in den letzten 2,5 Jahren gezeigt, dass ein dringender Bedarf an gezielter Beratung zur Etablierung von Geschäftsideen in der Blauen Bioökonomie besteht. Bereits jetzt begleitet der AQUATOR 10 Start-ups und 3 Unternehmen bei der Verwirklichung ihrer Ideen. In der Umsetzungsphase wird der AQUATOR rechtlich, personell und finanziell dahingehend konsolidiert und stabilisiert, dass er am Ende der Projektlaufzeit vollumfänglich funktionstüchtig und durch verschiedene Einkommensquellen wirtschaftlich weitgehend unabhängig ist.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 320 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 318 |
| Text | 1 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 1 |
| offen | 319 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 319 |
| Englisch | 43 |
| unbekannt | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 218 |
| Webseite | 101 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 182 |
| Lebewesen & Lebensräume | 303 |
| Luft | 176 |
| Mensch & Umwelt | 320 |
| Wasser | 173 |
| Weitere | 316 |