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Die Steinlaus als Medizin

Von Marret Marx, Hamburg

Jung-Steinläuse als „Entkalker“ im menschlichen Hirn

Die Erforschung der Fortpflanzung der Steinläuse und die Beobachtung ihrer Jungtiere hat die Wissenschaft zu neuen Erkenntnissen und medizinischen Anwendungsmöglichkeiten geführt.

Wie auch beim Menschen und bei Säugetieren im Allgemeinen sind die Jung-Exemplare zunächst darauf angewiesen, weichere Materialien als Nahrung zu sich zu nehmen: Kalk und Kalkstein – da sie Granit und Gneis und ähnliche Materialien noch nicht beißen und verdauen können, wie Petrologen richtig erkannt haben.

Wo aber finden wir im medizinischen Sinne solch weiches Kalkgestein?
Im Hirn alter „Verkalkter“!

In ausgesuchten Altenpflegeheimen laufen bereits vielversprechende Versuche: Wer von den Probanden soweit ist, dass er sich beispielsweise auf Namen nicht mehr recht besinnen kann und sich nur an einen Anfangsbuchstaben zu erinnern meint, der die Denkrichtung vorgeben soll…, der erhält an geeigneter Stelle mit Zugang zum Großhirn verkalkungsreduzierende Infusionen, angereichert mit Jung-Steinläusen.

Geschmeidig, wie sie noch sind, tummeln sich diese zwischen den Hirnwindungen und beseitigen die dort angesiedelten Verkalkungen.
Dabei wurden schon günstige Ergebnisse erzielt, die große Hoffnungen bei künftigen Serienbehandlungen erwarten lassen.

Ob die dann erwachsen gewordenen Steinläuse im „Oberstübchen“ zu Folgeschäden führen, wird allerdings derzeit noch untersucht…

Anmerkung der Redaktion: Dieser Beitrag erreichte uns nach dem Einsendeschluss, soll Ihnen aber dennoch nicht vorenthalten werden. Dafür handelt es sich um neueste Forschungsergebnisse. Der Beitrag ist als Nachtrag zu folgendem Text gedacht: De Steenluus as Medizin (Plattdeutsche Erstfassung des Textes).

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Steinläuse revolutionieren die Stammzellenforschung

Von Simone Edelberg, München

Japanische Wissenschaftler haben durch die Einschleusung von Steinläusen der Gattung Petrophaga lorioti minor menschliches Knochenmark dazu gebracht, pluripotente Extra-Stammzellen zu entwickeln. Sie hoffen, diese Technik eines Tages in der Behandlung von Herzschäden und Knochenbrüchen einsetzen zu können. Stammzellen werden unter anderem gebraucht, wenn im Körper bei Krankheiten oder Verletzungen Reparaturen nötig sind. Bei erwachsenen Menschen sind rund 20 verschiedene Stammzelltypen bekannt.

Umstritten ist ihre Gewinnung aus Embryonen. Diesen ethisch fragwürdigen Weg konnten die Forscher der medizinischen Fakultät Tokio jetzt umgehen, indem sie menschlichen Probanden lebende Steinläuse injizierten. Die Steinläuse wanderten über den Blutstrom der Patienten ins Rückenmark, ernährten sich auf ihrem Weg von den kalkhaltigen Plaques der mesenchymalen Zellen der Intima sowie der inneren Schichten der Media und provozierten das Rückenmark durch noch unbekannte Stoffe in ihren Ausscheidungen dazu, Extra-Stammzellen zu bilden. Damit ist ein revolutionärer Durchbruch in der Stammzellenforschung gelungen.

Anders als in früheren medizinischen Studien werden die durch die Faeces der Steinläuse ins Leben gerufenen Extra-Stammzellen nicht vom Patienten abgestoßen, da sie vom eigenen Körper gebildet werden. Darüber hinaus weisen sie ein unbegrenztes Potenzial auf, neues Gewebe zu entwickeln. Da die Steinläuse nach spätestens 36 Stunden den menschlichen Organismus wieder aus eigenem Antrieb über den Canalicus lacrimalis verlassen, sind auch die Tierschützer von dem neuen Verfahren begeistert: „Grausige Tierversuche mit Mäusen und anderen Spezies gehören in der Stammzellenforschung ab sofort der Vergangenheit an“, sagt PETA-Sprecherin Ana Rodriguez. Die Forscher hoffen nun, dass Verfahren weiter verbessern zu können.

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Riesensteinlaus fraß Saurier

Von Simone Edelberg, München

Türkische Wissenschaftler haben im Taurus-Gebirge die Überreste der größten bekannten Steinlaus aller Zeiten gefunden. Samira Canim vom staatlichen Naturkundemuseum in Ankara und ihr Kollege Mehmet Ali Acet waren in einer Höhle auf den 57 Zentimeter langen Schädel der urzeitlichen Riesensteinlaus gestoßen. Der Schädel sei außergewöhnlich gut und fast vollständig erhalten, berichten die Forscher. Grabungen in der Höhle brachten weitere 124 Knochen ans Tageslicht. Canim und Acet rekonstruierten das Skelett und gaben der gewaltigen Steinlaus den wissenschaftlichen Artnamen Petrophaga gigantica. Die Riesensteinlaus wog vermutlich 1 500 Kilogramm und war größer als ein Pferd. Sie besaß eine schützende Panzerung und kraftvolle Kiefer, mit denen sie neben Buntsandstein und Muschelkalk auch Dinosaurierküken und andere kleine Wirbeltiere verspeisen konnte. „Ihr Appetit muss grenzenlos gewesen sein“, so Canim.

Nach ersten vorsichtigen Schätzungen der Paläontologen bevölkerte die Riesensteinlaus vermutlich vor 65 bis 235 Millionen Jahren die Erde. Ihre Einordnung innerhalb der Steinlausfamilie bereitet den Wissenschaftlern allerdings Kopfzerbrechen. Immerhin werden ihre heute lebenden Verwandten nur wenige Millimeter groß. „Das Fossil bietet uns die einmalige Gelegenheit, das Cope’sche Gesetz zu widerlegen“, sagt Canim. Dieses behauptet einen Trend zur Größenzunahme der Arten im Laufe ihrer stammesgeschichtlichen Entwicklung, da ein größerer Körper einen oder mehrere Selektionsvorteile biete. Als solche Vorteile werden beispielsweise verbesserte Fähigkeiten, Beute zu fangen oder Verfolger abzuwehren sowie ein größerer Fortpflanzungserfolg angesehen. In den kommenden sechs Monaten will Canim nun den Fossilienfund weiter untersuchen und darüber in ihrer Doktorarbeit schreiben. „Ich werde auch prüfen, ob es einen Zusammenhang zwischen dem Vorkommen der Riesensteinlaus und dem Aussterben der Dinosaurier gibt“, kündigt die Wissenschaftlerin an.

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Die kranke Steinlaus

the ill stone louse, petrophaga aegra lorioti

Von Felix Bremmer, Göttingen

Schwer kranke Steinlaus mit dem klinischen Bild einer Koprostase

Schwer kranke Steinlaus mit dem klinischen Bild einer Koprostase

Der sensible Magen-Darm-Trakt, jahrtausendelang der evolution. Vorteil des kleinen Nagers, stösst jetzt an seine physiologischen Grenzen. So musste die Steinlaus im Rahmen der Finanzkrise und reduzierter finanzieller Möglichkeiten immer häufiger ihren Hunger mit minderwertige Steinprodukten stillen, die im Zusammenhang mit der globalen Erderwärmung zu einem fatalen pathophys. Kreislauf führen. Stetig steigende Temperaturen verursachen eine Austrocknung der minderqualitativen Steine (dry stones). Diese „dry stones“ führen in einem noch nicht restlos geklärten Vorgang zu einer schweren Koprostase. (Prof. Kalkstein et. al.2008). Die klassische klinische Symptomtrias mit quälenden Obstipationen , verzweifelten Pressversuchen (Bild) und folgender starker intracerebraler Druckerhöhung, führt bei den kleinen Individuen zu letalen Steinhirnblutungen (stonebrain bleeding DD: Kleinhirnblutung). Die fast aussichtslose Situation treibt die Steinlaus vermehrt in Gallenblasen und Nieren, wo sie mit soliden Gallen- bzw. Nierensteinen ihr Überleben zu sichern versucht. Hier ist das tapfere kleine Tierchen der nächsten grossen Existenzgefährdung ausgesetzt, die in Gestalt seltsam steril-grün gekleideter Menschen die wohl letzte Zufluchtsstätte der Steinlaus rücksichtslos herausschneiden (vgl. Cholecystektom., Nephrektom.). So wären Folgen einer aussterbenden Steinlauspopulation für die psychische Gefühlslage des Menschen katastophal und lässt sich in vollem Umfang nur erahnen. Demnach wurde der Niko-laus im letzten Jahr angeblich nur einmal gesehen, manch führender Wissenschaftler bezweifelt sogar jegliche Exsitenz. Der Name K-laus spielte 2008 in der Namensgebung Neugeborener nur noch eine untergeordnete Rolle. Vom App-laus fehlt weiterhin jede Spur und im Sommerdomizil der Steilaus, der Laus-itz, sind Besucherzahlen und Buchungen rückläufig, seit vom Steinkohlebergbau auf Braunkohlebergbau umgestellt wurde.

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Invasiver Schmetterling bedroht Steinlaus

Der globale Verkehr vereinfacht die Ausbreitung – invasive Arten nisten sich andernorts ein und bedrohen Flora oder Fauna, sofern sie der einheimischen Art überlegen sind. Einer dieser Fälle muss auch uns Steinlausforscher wachrütteln: die Marmormotte (Lepidoptera marmora). Wie ihr Name bereits erahnen lässt, ernährt sich die zu den Nachtfaltern gehörende Motte von Marmor. Seit 2008 sind mehrere Exemplare in Deutschland gesichtet worden. Offiziell zählt sie zu den gebietsfremden Arten in Deutschland.

Besonders auffällig durch seine Färbung ist die Marmormotte während ihres Fressstadiums als Raupe.

Besonders auffällig durch seine Färbung ist die Marmormotte während ihres Fressstadiums als Raupe.

Gegen den starken und um ein Vielfaches größeren Konkurrenten kann sich die Steinlaus nicht durchsetzen. Marmor ist aber lebensnotwendige Gourmetkost für Steinläuse. Beleuchtet man die Zusammensetzung von Marmor näher, erschließt sich die immense Bedrohung für die heimische Steinlaus sofort. Marmor ist ein Karbonatgestein, das im Erdinneren durch die Umwandlung von Kalk- und Karbonatgestein unter Druck und Hitze entsteht. Kalk- und karbonathaltiges Gestein widerum ist existenziell notwendige, da leichtverdauliche Kost für die Steinlaus (wir berichteten). Demzufolge ist auch Marmor im Futter von größter Wichtigkeit gerade bei der Aufzucht junger Steinläuse, beim Erhalt kleiner oder erkrankter Populationen sowie bei der allgemeinen täglichen Ernährung, um die Lebensspanne des bedrohten Nagers zu verlängern.
Wie dem Konkurrenten, der Marmormotte, zu begegnen sei, spaltet die Wissenschaftler – gehen doch einige Verterter davon aus, dass die heutige Arterhaltung und Konservierung des Status Quo von wenig Erfolg gekrönt sei. Die Veränderung und das Aussterben von Arten gehöre zur Evolution.
Eingewandert scheint die Marmormotte aus marmorhaltigen Gebieten Südeuropas. Man kennt sie in Griechenland genauso wie in Frankreich oder Portugal, wo sie für zahlreiche Zerstörungen größeren Ausmaßes an antiken Statuen, Säulen sowie Tempelanlagen und weiteren Gebäuden verantwortlich gemacht wird. Aber auch in den USA findet sie seit 1966 ihre schriftliche Erwähnung. Offensichtlich wurde diese Art ursprünglich aus Mosambik eingeführt. Demzufolge erfolgt die Einwanderung des Nachtfalters in Deutschland von Süden – hauptsächlich von Bayern – her und von den großen Flug- und Marinehäfen wie Frankfurt, Berlin und Hamburg. Wissenschaftler machen die Klimaerwärmung dafür verantwortlich, dass sich die Mamormotte auch im kühleren deutschen Klima ansiedeln kann.

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Erste Erkenntnisse zur Mieseeisenverwertungskrankheit (MEVK)

Von Dr. Wolf-Rüdiger Jonas, Lübeck

Lange Zeit ist ein unerklärliches Phänomen an Steinläusen beobachtet worden, nämlich eine unnatürliche braunschmutzige Verfärbung der Haut sowie braunrötliche, teils wie rostig gesprenkelte ringförmige Verfärbungen einer oder beider Augen. Hinzu traten Lustlosigkeit, übermäßiges Schlafbedürfnis und Verdauungsstörungen. Verhaltensauffälligkeiten wie eine Furcht vor Gleisanlagen, trotz äußerst appetitlicher Betonschwellen im Schotterbett (sonst eine Leckerei!) beeindrucken den Kenner besonders.

Durch gezielte Untersuchungen ist es nun gelungen, eine tückische Erkrankung zu identifizieren, die sog. Mieseeisenverwertungskrankheit, im Volksmund „Schieteisenmalesse“, oder medizinisch Petrophagales Ferromalabsorptionssyndrom genannt.

So lang der Name, so einfach die Erklärung. Einer Unterform von Petrophaga lorioti, nämlich Petrophaga lorioti sine ferrophagii, fehlt das so wichtige Enzym Ferromamph. Ferromamph in seinen Unterformen Typ A (Aufnahme) und Typ U (Umwandlung) ist zu über 90% für die Aufnahme aus dem Magen-Darmtrakt und zu 100% für den vollständigen Abbau des beim Verzehr von Stahlbeton als Nebenprodukt aufgenommenen Eisens verantwortlich. Fehlt das Enzym, so werden die Eisenteile beim Fressen zwar zerkleinert und heruntergeschluckt, jedoch nicht verdaut. Typischer weise findet man im Kot dieser Tiere neben dem Steinmehl auch Eisenspäne, die z.B. leicht mit Hilfe eines Magneten nachgewesen werden können. Im Kot gesunder Steinläuse gelingt dies nie, da alles Eisen aufgenommen (resorbiert), dann im Organismus durch noch ungeklärte Prozesse zur Energiegewinnung verwertet, umgewandelt und schließlich als Eisenchlorid ausgeschieden wird. Gesunde Tiere sind ca. 12 Stunden nach einer Mahlzeit von kleinen Eisenchloridwolken umgeben! Ein Phänomen welches lange bekannt, aber bisher nicht verstehbar war. Für diese Umwandlung im Körper der Steinlaus wird Ferromampf Typ U benötigt.

Bei übermäßigem und fortgesetztem Konsum von Stahlbeton durch Steinläuse mit fehlendem Ferromampf gelangen dennoch geringe Mengen von Eisen in den Organismus, da zwischen 5 und 10% des Eisens auf bisher unbekanntem Wege aufgenommen werden. Dieses Eisen, welches auf Grund des Enzymmangels nicht abgebaut werden kann, wird bevorzugt in der Haut und den Augen, aber auch im Gehirn der Steinläuse abgelagert, wo es über die Zeit zu einer erheblichen Anreicherung und schließlich zu den oben genannten Krankheitszeichen kommt.

Eine sichere Therapie ist zur Zeit noch nicht bekannt. Dennoch lohnt es auf alle Fälle, die betroffenen Steinläuse möglichst früh zu identifizieren und einen Versuch mit einer strickt eisenfreien Diät aus Waschbeton zu unternehmen. Fallberichte und eigene Untersuchungen hierzu sind ermutigend.

Die erkrankten „possierlichen kleinen Racker“ zu identifizieren ist im übrigen einfach, reicht hierzu doch ein milder Magnet an dem sie schonend anhaften, um sodann vorsichtig abgesammelt und in ihr neues gesundes Zuhause überführt werden zu können.

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Die Steinlaus im Dienst der Medizin

Untersuchungen zur Ernährung von Petrophaga loriotii

Von Dr. Friedrich Kögel, München

Bereits der Entdecker der Steinlaus, Herr Vicco von Bülow, berichtet in seiner bahnbrechenden Arbeit vom unermesslichen Hunger der Steinlaus: 28 kg Beton und Ziegelsteine benötigt ein geschlechtsreifes Tier zur täglichen Sättigung. Bisher war völlig unklar, wie solche Mengen verdaut werden können.

Der Heidelberger Biologe Prof. Volker Rabe konnte nun zeigen, dass es endosymbiontische Einzeller (Flagellaten) sind, die eine Steinlaus dazu befähigen. Ähnlich wie es Termiten dadurch möglich ist, Holz zu verwerten (und erhebliche wirtschaftliche Schäden anzurichten), gelingt es der Steinlaus auf diese Weise, Energie aus Steinen und Beton zu gewinnen. Die enorm hohe Stoffwechselrate hat freilich zur Folge, dass die Lebenserwartung mit 2-3 Jahren nicht allzu hoch ist.

Interessant ist in diesem Zusammenhang eine Unterart, die in renommierten medizinischen Nachschlagewerken bereits beschriebene Nieren-Steinlaus. Sie nutzt zur Ernährung ausschließlich Calciumoxalat, den Hauptbestandteil der Nierensteine. Medizinern am Klinikum der Universität München-Großhadern ist es nun gelungen, diese Ernährungsweise zum schonenden Entfernen der Nierensteine zu nutzen.

Die nur 0,1 mm großen Nieren-Steinläuse werden dazu mit einer Spritze intravenös in den Körper injiziert. Auf chemotaktischem Weg, immer dem Calciumoxalat-Gradienten folgend, finden sie rasch die Nierensteine. Mit dem von Steinläusen bekanntem Heißhunger machen sie sich über die Konkremente her und können innerhalb weniger Stunden selbst einen 20 mm großen Stein abbauen – bei größeren Objekten dauert es entsprechend länger.

Das Besondere an dieser Methode: Die Behandlung ist praktisch frei von Nebenwirkungen. Geht den Nieren-Steinläusen die Nahrung aus, d.h. sind alle Steine abgebaut, verhungern die Tiere und werden vom Körper resorbiert. Zurzeit laufen Untersuchungen, in ähnlicher Weise auch Gallen- und Blasen-Steinläuse zu nutzen.

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