Duftstoffe Helfen Fruchtfliegen bald bei der Krebsdiagnose?

Ohne Training können die Insekten Hunderte chemische Substanzen differenzieren. Selbst verschiedene Untergruppen von Krebszellen identifizieren sie anhand des Geruchs. Forscher wollen diese Fähigkeit nutzen.
03.11.2014 - 06:00 Uhr Kommentieren
Drosophila melanogaster: Fruchtfliegen können Krebszellen anhand des Geruchs erkennen. Quelle: dpa

Drosophila melanogaster: Fruchtfliegen können Krebszellen anhand des Geruchs erkennen.

(Foto: dpa)

Den empfindlichen Geruchssinn von Tieren hat sich der Mensch schon in den unterschiedlichsten Fällen zunutze gemacht. Bekannteste Beispiele sind wohl Hunde, die Drogen erschnüffeln oder Fährten aufnehmen können. Und Ratten werden seit längerem darauf gedrillt, Alarm zu schlagen, sobald sie den Sprengstoff TNT riechen. Die possierlichen Nager werden dann in der Minenräumung eingesetzt. Sie erschnüffeln die explosive Mischung, lösen aber aufgrund ihres geringen Gewichts die Landminen nicht aus.

Selbst die Medizin nutzt bereits die olfaktorischen Fähigkeiten von Tieren. So gibt es Hunde, die anhand des sich verändernden Körpergeruchs Diabetiker warnen, wenn eine Unterzuckerung droht. Und selbst auf das Erschnüffeln von Lungenkrebs in der Atemluft von Probanden wurden Hunde schon erfolgreich gedrillt. Ihre Trefferquote lag bei 72 Prozent – erstaunlich hoch, wenn man bedenkt, dass es bisher noch keine verlässliche Früherkennung für Lungenkrebs gibt.

Doch ein Problem all dieser Einsatzmöglichkeiten bleibt: Die Tiere müssen erst mühsam darauf trainiert werden, beim Duft bestimmter Stoffe entsprechend Alarm zu schlagen. Wie einfach wäre es dagegen, den Geruchssinn als Diagnoseapparat ohne jedes Training zu nutzen? Genau das ist Forschern jetzt mit der Fruchtfliege gelungen.

Denn die Insekten mit dem lateinischen Namen Drosophila melanogaster haben ein geradezu phänomenales Rezeptorensystem, das Hunderte chemische Substanzen differenzieren kann – und das ganz automatisch. Nun haben Forscher nachgewiesen, dass Fruchtfliegen über ihren Geruchssinn Krebszellen von gesunden Zellen unterscheiden können. Der Mechanismus: An die Rezeptorneuronen der Fruchtfliege binden sich einzelne Duftmoleküle und aktivieren bestimmte Neuronen. Diese wiederum wurden von den Forschern der Universitäten Konstanz und La Sapienza in Rom genetisch so verändert, dass sie bei Aktivität fluoreszieren, also leuchten.

Top-Jobs des Tages

Jetzt die besten Jobs finden und
per E-Mail benachrichtigt werden.

Standort erkennen
    Sieben Mythen über Vitamine
    Vegetarisches Essen
    1 von 7

    Mythos: Wenn ich die Grenzwerte unterschreite, habe ich einen Vitaminmangel

    Das stimmt nicht. Die Referenzwerte bieten laut der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) lediglich einen Anhaltspunkt, bei welcher Zufuhrmenge eine gesunde, erwachsene Person vor mangelbedingten Gesundheitsschäden geschützt ist, über volle Leistungsfähigkeit verfügt und eine gewisse Körperreserve schaffen kann. Wird der Referenzwert unterschritten, kann der Bedarf des Einzelnen dennoch gedeckt sein. Denn die Werte enthalten „erhebliche Zuschläge zum durchschnittlichen Bedarf“, erläutert Angela Bechthold, Referat Wissenschaft der DGE. Ein Unterschreiten der Referenzwerte erlaubt also lediglich Rückschlüsse auf eine erhöhte Wahrscheinlichkeit der Unterversorgung.

    (Foto: dpa)
    Obst- und Gemüsediebstähle
    2 von 7

    Mythos: Rohkost ist gesünder als gekochte Mahlzeiten

    Zwar gibt es hitzeempfindliche Vitamine, deren Gehalt abnimmt. Aber manche Vitamine wie etwa die fettlöslichen Vitamine A und E sind mitunter so fest in den Lebensmitteln gebunden, dass sie erst durch den Kochvorgang für unseren Körper zugänglich gemacht werden. Ein Beispiel sind Tomaten: isst man sie roh, ist ihr Gehalt an Vitamin C höher. Aber das enthaltene Lycopin (ein Radikalfänger, der unter anderem Herz und Gefäße schützt) ist viel besser zugänglich, wenn die Tomaten erhitzt werden.

    (Foto: dpa)
    Suche nach EHEC-Erreger geht weiter
    3 von 7

    Mythos: Salat und Gurken bringen reichlich Vitamine

    Falsch. Sie bestehen hauptsächlich aus Wasser (96 Prozent). Damit sind sie zwar besonders kalorienarm, sie liefern aber auch kaum Vitamine. Gurken sollte man ungeschält verzehren, da sich noch die meisten Vitamine direkt unter der Schale versteckt haben.

    (Foto: dpa)
    huGO-BildID: 7834783 A lemon hangs on a tree at sunrise after another night of cold weather 17 January 2007 near Fillmore, California. Because record
    4 von 7

    Mythos: Vitamin C schützt vor Erkältungen

    Vitamin C ist wohl das bekannteste Vitamin. Es soll gegen Erkältungen und Alterungsprozesse schützen. In der Wissenschaft scheiden sich die Geister, ob eine künstliche Zufuhr sinnvoll ist. Es gibt Hinweise, dass bei akuten oder chronischen Infektionen der Bedarf erhöht ist. Studien haben jedoch bislang keinen Nutzen aus hochdosierter Vitamin-C-Gabe belegen können – weder bei Erkältungen noch als Jungbrunnen. Empfohlen wird, den Bedarf lieber über ein Mehr an Obst und Gemüse zu decken. Neben Zitrusfrüchten enthalten übrigens auch Kartoffeln, Paprika und Petersilie viel Vitamin C.

    (Foto: AFP)
    Stiftung Warentest: Biolebensmittel schmecken nicht besser
    5 von 7

    Mythos: Möhren sind gut für die Augen

    Ein klares Jein. Wer unter Fehlsichtigkeit oder Hornhautverkrümmung leidet, dem helfen auch Karotten nicht mehr weiter. Wahr ist jedoch: Möhren enthalten viel Betacarotin, eine Vorstufe des Vitamin A. Ein ausgeprägter Mangel dieses Vitamins kann zu Nachtblindheit führen. Betacarotin findet sich neben Karotten auch in Kohl und Spinat. Nennenswerte Mengen Vitamin A liefern Leber, Butter, Milch und Eier.

    (Foto: dpa)
    Gute Unterhaltung: Mikrowelle mit Musik
    6 von 7

    Mythos: Die Mikrowelle ist ein Vitamin-Killer

    Das ist Quatsch – im Gegenteil. Da Lebensmittel in der Mikrowelle nur kurz erhitzt werden, haben Untersuchungen gezeigt, dass mehr Vitamine erhalten bleiben als beim Kochen.

    Generell sollten Lebensmittel schonend zubereitet werden. Also erst im Ganzen waschen und dann schneiden – sonst werden wertvolle Vitamine ausgespült. Stundenlange Kochzeiten sind ein Killer für hitzeempfindliche Vitamine wie zum Beispiel Vitamin C und die Gruppe der B-Vitamine.

    Man sollte seine Ernährung also abwechslungsreich mit Rohkost und gekochten Mahlzeiten gestalten, um alle Vorteile ausnutzen zu können.

    (Foto: obs)
    huGO-BildID: 4928555 Blick in die Tiefkuehl-Abteilung des Karstadt-Kaufhauses in Frankfurt am Main am Donnerstag, 2. Juni 2005. Das Zeitalter von Spi
    7 von 7

    Mythos: Frisches Obst und Gemüse ist immer gesünder

    Wahr ist: Obst- und Gemüsekonserven enthalten meist deutlich weniger Vitamine. Die Produkte wurden erhitzt und zum Teil kommen erhebliche Mengen Zucker oder Salz hinzu, um sie haltbar zu machen. Aber: Obst und Gemüse aus der Frischeabteilung des Supermarkts hat oft eine lange Reise und lange Lagerzeiten hinter sich – vor allem, wenn es außerhalb der heimischen Saison angeboten wird. Erdbeeren zu Weihnachten sind hier ein extremes Beispiel. Dabei gehen viele der empfindlichen Vitamine verloren. Eine gute Alternative ist Tiefkühlware, die gleich nach der Ernte schockgefrostet wurde. So bleiben die Vitamine besser erhalten. Ansonsten sollte darauf geachtet werden, Obst und Gemüse aus der Region zu kaufen – und dann, wenn es auch Saison hat. Dann strotzen die Lebensmittel nur so vor Vitaminen.

    (Foto: ap)

    Bei den Versuchen wurden fünf unterschiedliche Brustkrebslinien verwendet und im Vergleich zu gesunden Zellen überprüft. „Da nicht nur kranke und gesunde Zellen unterschieden werden können, sondern auch Untergruppen innerhalb der Krebszellen erkennbar waren, scheinen über die Antenne der Drosophila sogar verschiedene Brustkrebszellarten differenzierbar zu sein“, sagt Alja Lüdke, Wissenschaftlerin an der Universität Konstanz.

    Die Forscher hoffen, mit Hilfe dieser neuen Erkenntnisse irgendwann einen Sensor bauen zu können, der die Diagnose von Krebs oder anderen Krankheiten schnell und zuverlässig ermöglicht. Zwar arbeitet die Forschung seit mehr als 20 Jahren an der Entwicklung sogenannter elektronischer Nasen, mit deren Hilfe die Ausatemluft von Kranken untersucht werden kann und die Rückschlüsse auf Erkrankungen ermöglichen. Aber all diese Geräte sind längst nicht so gut wie der Geruchssinn der Tiere.

    Und noch einen weiteren Vorteil hätten diese neuen Techniken. Denn bisher sind Diagnoseverfahren zur Früherkennung, wenn sie denn überhaupt existieren, häufig mit nicht ganz ungefährlichen Eingriffen verbunden. So werden Gewebeproben entnommen, Minikameras in den Organismus eingeführt oder etwa Katheder durch Blutgefäße geführt. Solche Eingriffe könnten durch die Diagnose aus der Atemluft oder aus einzelnen Zellen weitestgehend entfallen.

    Startseite
    Zur Startseite
    -0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%12%13%14%15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%26%27%28%29%30%31%32%33%34%35%36%37%38%39%40%41%42%43%44%45%46%47%48%49%50%51%52%53%54%55%56%57%58%59%60%61%62%63%64%65%66%67%68%69%70%71%72%73%74%75%76%77%78%79%80%81%82%83%84%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%96%97%98%99%100%