ETH-News

Forschende der ETH Z¨¹rich setzen auf k¨¹nstliche Intelligenz, um das Verhalten von Laborm?usen effizienter zu analysieren und die Zahl der Versuchstiere zu reduzieren.

Forschenden der ETH Z¨¹rich und der chinesischen Universit?t Hongkong gelingt erstmals eine magnetische Endoskopie mittels Fernsteuerung an einem lebenden Schwein. Die Forschenden steuerten die Sonde von Z¨¹rich aus, w?hrend das Tier in Hongkong auf dem Operationstisch lag.

Eine neue Klasse von Fettzellen macht Menschen ges¨¹nder. Die Zellen verbrauchen Energie und produzieren W?rme durch scheinbar sinnlose biochemische Reaktionen.

Der Hirnbotenstoff Orexin ist essenziell f¨¹r unsere Wahl zwischen Bewegung und den leckeren Versuchungen, denen wir st?ndig ausgesetzt sind. Diese Forschungsergebnisse k?nnten auch Menschen helfen, die sich nur schwer zum Sport motivieren k?nnen.

Forschende an der ETH Z¨¹rich haben aufgedeckt, wie sich Darmkrebszellen in der Leber festsetzen. Ihre Erkenntnisse k?nnten neue Wege er?ffnen, um dies k¨¹nftig zu unterdr¨¹cken.

Forschende der ETH und der Empa haben ein Implantat aus Hydrogel entwickelt, das zur Vorbeugung der weit verbreiteten Frauenkrankheit Endometriose eingesetzt werden kann. Gleichzeitig dient es als Verh¨¹tungsmittel.

Mit Methoden des maschinellen Lernens haben Forschende an der ETH Z¨¹rich ausgemacht, dass mehr als die H?lfte aller T-Killerzellen Einst¨¹lpungen des Zellkerns aufweisen. Dank dieser bestimmten Zellarchitektur reagieren sie schneller ¨C und st?rker ¨C auf Erreger.

Mit Miniorganen aus menschlichen Stammzellen lassen sich medizinische Fragestellungen beantworten. Dabei arbeitet die ETH-Professorin Barbara Treutlein eng mit dem Pharmaunternehmen Roche zusammen. Das hat f¨¹r beide Partner Vorteile.

Seit einigen Jahren gibt es Prothesen, die an das Nervensystem angeschlossen sind. Nun legen Forschende an der ETH Z¨¹rich nahe, dass solche Neuroprothesen besser funktionieren, wenn sie Signale verwenden, die der Natur nachempfunden sind.

ETH-Forschende finden in den Geschlechtsorganen von Stieren Gene, welche die Fruchtbarkeit beeinflussen. Die Erkenntnisse lassen sich auf den Menschen ¨¹bertragen, denn diese Gene sind auch bei M?nnern vorhanden.

Ger?t die nat¨¹rliche Stressreaktion aus dem Gleichgewicht, f¨¹hrt dies zu k?rperlichen und psychischen St?rungen. Forschende der ETH Z¨¹rich haben einen Wirkstoff entwickelt, der diese Reaktion spezifisch unterbinden kann.

Zwischen der Heilung von Hautwunden und dem Wachstum von Krebs gibt es bemerkenswerte Parallelen. Um die Mechanismen zu verstehen, braucht es neben der Forschung mit Zellkulturen auch Tierversuche.

Bei einer angeborenen Missbildung des Herzens spielt ein bisher unbekanntes Protein eine Schl¨¹sselrolle, wie Forschende an der ETH Z¨¹rich nun aufgezeigt haben. Die Erkenntnisse weisen neuen Behandlungsm?glichkeiten den Weg.

Forschende der ETH Z¨¹rich haben eine Methode entwickelt, mit der sie in Tieren jede Zelle anders genetisch ver?ndern k?nnen. Damit k?nnen sie in einem einzigen Experiment untersuchen, wozu fr¨¹her viele Tierversuche n?tig waren. Die Forschenden haben damit Gene entdeckt, die relevant sind f¨¹r eine schwere, seltene Erbkrankheit.

?We will rock you?: ETH-Forschende entwickeln einen Gen-Schalter, der durch das gezielte Abspielen bestimmter Rock- und Popsongs die Insulinaussch¨¹ttung von Designerzellen ausl?st.

Mit einer neuen Methode lassen sich auf sichere Weise grosse Mengen an Muskel-Stammzellen in Zellkultur gewinnen. Das ist eine Verheissung f¨¹r Patient:innen mit Muskelerkrankungen. Und f¨¹r alle, die gerne Fleisch essen, aber keine Tiere t?ten m?chten.

Das Kantonsspital Baden (KSB) und die ETH Z¨¹rich arbeiten seit 2017 zusammen. Zun?chst in der Lehre, dann zunehmend in der klinischen Forschung. Nun beziehen drei ETH-Professuren neue R?umlichkeiten auf dem Gesundheitscampus des Spitals. Gemeinsam will man Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung zum Wohle der Patientinnen und Patienten nutzbar machen.

Wenn eine Brennstoffzelle unter der Haut Blutzucker aus dem K?rper in elektrische Energie umwandelt, klingt das nach Science-Fiction. Dabei funktioniert es einwandfrei, wie ein ETH-Forschungsteam um den Biotechnologieprofessor Martin Fussenegger zeigt.

Emotionale Verletzungen k?nnen weite Kreise ziehen und sich sogar auf Nachkommen auswirken. Die Professorinnen Isabelle Mansuy und Katharina Gapp erforschen, wie die Folgen eines Traumas epigenetisch vererbt werden.

Die Barriere zwischen Blut- und Nervensystem anhand von Modellen zu untersuchen, war bisher nicht umfassend m?glich oder umst?ndlich. ETH-Forschende haben nun ein realit?tsn?heres Modell entwickelt, mit dem auch neue Therapien gegen Hirntumore besser erforscht werden k?nnen.

ETH-Forschende z¨¹chten aus Stammzellen menschliches gehirn?hnliches Gewebe und kartieren die Zelltypen, die in verschiedenen Hirnregionen vorkommen, sowie die Gene, die deren Entwicklung regulieren. Das hilft bei der Erforschung von Entwicklungsst?rungen oder Nervenerkrankungen.

Forschende der ETH Z¨¹rich, des Inselspitals und der Universit?t Bern statten Darmbakterien mit einer Datenlogger-Funktion aus und ¨¹berwachen damit, welche Gene in den Bakterien aktiv sind. Die Mikroorganismen sollen dereinst?Krankheiten diagnostizieren und die Gesundheitsauswirkungen einer Di?t erfassen.

Forschende entwickelten eine neue Methode, die mit k¨¹nstlicher Intelligenz das Verhalten von Tieren auswertet. Damit sind in der Verhaltensforschung detailliertere Untersuchungen und solche ¨¹ber lange Zeitr?ume m?glich. Ausserdem hilft die Methode, das Tierwohl zu st?rken. Bereits getestet wird sie im Zoo Z¨¹rich.

Forschende der ETH Z¨¹rich zeigen in Versuchen bei M?usen, dass nicht-essenzielle Aminos?uren appetithemmend wirken und den Bewegungsdrang f?rdern. Ihre Forschung gibt Einblick in den neuronalen Mechanismus, der diese Verhaltensweise steuert.

Johannes Bohacek erl?utert, warum es irref¨¹hrend ist zu behaupten, man k?nne die Tierforschung komplett durch alternative Methoden ersetzen. Und warum man die hohen administrativen H¨¹rden in der Tierforschung abbauen sollte, anstatt sie weiter aufzustocken.

Die ETH Z¨¹rich und die anderen Schweizer Hochschulen engagieren sich, um Stress und Leid von Versuchstieren zu verringern. Ein Verbot von Tierversuchen, wie es eine im Februar zur Abstimmung kommende Volksinitiative fordert, w¨¹rde aber den medizinischen Fortschritt verunm?glichen.

Es ist gut, wenn in der Gesellschaft breit ¨¹ber Tierversuche diskutiert wird, findet Detlef G¨¹nther, wichtig ist aber, dass diese Diskussionen fair und faktenbasiert stattfinden.

Heute sterben Krebspatienten meistens nicht mehr am Prim?rtumor, sondern an Metastasen. Der Biochemiker Nicola Aceto hat mit seiner Forschung eine neue M?glichkeit gefunden, deren Bildung zu verhindern. Daf¨¹r musste der Latsis-Preistr?ger K?mpfe gegen vorherrschende Vorstellungen ausfechten.

Gr¨¹ntee gilt aufgrund des hohen Gehalts an Antioxidantien als gesund und lebensverl?ngernd. ETH-Forschende zeigen nun auf, dass diese Inhaltsstoffe anders wirken als bisher angenommen.

Michael Kreuzer, Professor f¨¹r Tierern?hrung und Pionier in der Vermeidung von Treibhausgasemissionen bei Nutztieren, geht nach 27 Jahren an der ETH Z¨¹rich in Pension.

Als eines von wenigen S?ugetieren legt der Reh-Embryo eine besonders lange Keimruhe ein. Mit modernen molekularen Methoden zeigen ETH-Forschende erstmals auf, was im Embryo w?hrend dieser Phase tats?chlich abl?uft. Und sie finden Signale, die sein Erwachen steuern.

ETH-Professorin Katrien De Bock und ihr Team haben in Muskeln einen bestimmten Typ von Blutgef?sszellen gefunden, der sich bei sportlicher Bet?tigung besonders schnell vermehrt und so neue Blutgef?sse bildet. Damit k?nnen die Forschenden nun Durchblutungsst?rungen von Muskeln auf den Grund gehen.

Forschende der ETH Z¨¹rich haben einen Zellkulturtest entwickelt, um Substanzen zu erkennen, die Embryonen direkt oder indirekt sch?digen. Es handelt sich dabei um die Weiterentwicklung eines Tests, der f¨¹r neue Medikamente eingesetzt wird. Der Test soll helfen, Tierversuche zu reduzieren.

Forschende der ETH Z¨¹rich und Universit?t Z¨¹rich haben eine neue Mikroskopietechnik entwickelt, die Prozesse im Gehirn in hochaufl?senden Bildern sichtbar macht. Damit k?nnen kognitive Funktionen und Krankheiten auch ohne operative Eingriffe besser untersucht werden.

Forschende der ETH Z¨¹rich verglichen Referenzgenome von mehreren Hausrindrassen sowie nahe verwandten Wildrindern. Dadurch entdeckten sie Gene mit bisher unbekannten Funktionen.

ETH-Fellow Rodrigo Arzate-Mejia untersucht, wie sich traumatische Lebenserfahrungen auf unser Gehirn auswirken. Dabei hat er epigenetische Ver?nderungen in den Gehirnzellen im Blick.

Ohne Tierversuche kein Corona-Impfstoff: Medizinische Forschung bleibt auf Tierversuche angewiesen. Ein Verbot ¨C selbst eines auf Raten ¨C f¨¹hrt in eine forschungspolitische Sackgasse, schreibt Detlef G¨¹nther.

Im EU-Projekt ?FIThydro? untersuchten Forschungs- und Industriepartner die ?kologischen Auswirkungen der Wasserkraft. Die Versuchsanstalt f¨¹r Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie (VAW) der ETH Z¨¹rich entwickelte ein Schutz- und Leitsystem, das wandernde Fische an der Turbine vorbei lenkt.

Forschende der ETH Z¨¹rich haben ¨C in Zusammenarbeit mit Kolleginnen und Kollegen der EPF Lausanne und der Harvard Medical School ¨C ein System entwickelt, mit dem sich einzelne Nervenstr?nge in lebenden M?usen optisch stimulieren lassen. Und damit gezeigt, dass das Nervensystem direkt auf das Immunsystem einwirkt.

Vanesa Rocha Martin untersucht, wie Koliken bei S?uglingen mit Bakterien behandelt werden k?nnen. Im Rahmen eines ?Pioneer Fellowships? entwickelt sie ihre Erkenntnisse derzeit zu einer ersten, nachweislich wirksamen Therapie weiter.

ETH-Forschende haben die Mechanismen genauer aufgeschl¨¹sselt, welche die Wundheilung und die Narbenbildung steuern. Dazu entwickelten Biologinnen und Ingenieure eine neue Methode, mit der sich erstmals die biomechanischen Eigenschaften des heilenden Gewebes in vivo messen lassen.

Wenn im K?rper Blutgef?sse oder andere Weichteile verkalken, ist das ein Problem. Forschende der ETH Z¨¹rich und des ETH-Spin-offs Inositec fanden nun einen Wirkstoff, der diese Gef?ssverkalkung verhindert.

Zebrafinken sind sehr effizient beim Erlernen ihres Balzgesangs, wie Forschende der ETH Z¨¹rich und der Universit?t Z¨¹rich zeigen konnten. Die V?gel erinnern sich am Morgen jeweils an die positiven Lernfortschritte des Vortags, vergessen ¨¹ber Nacht jedoch die Fehlschl?ge.

Ein multidisziplin?res Forscherteam am Forschungsplatz Z¨¹rich hat eine Maschine entwickelt, die eine Leber ausserhalb des K?rpers w?hrend einer Woche am Leben erhalten kann. Dies erm?glicht eine Behandlung der Leber vor der Transplantation und d¨¹rfte k¨¹nftig vielen Menschen mit schweren Lebererkrankungen und Krebs das Leben retten.

Forschende der ETH Z¨¹rich und der National University of Singapore entwickelten einen neuartigen Wundverband, der blutstillend wirkt und nicht mit der Wunde verklebt. Damit vereinen die Wissenschaftler die beiden Eigenschaften zum ersten Mal in einem Material.

Eine an der ETH entwickelte Schutzh¨¹lle f¨¹r Herzschrittmacher erwies sich im Tierversuch als erfolgreich: Rund um das Implantat bildete sich weniger des st?renden Bindegewebes. Als n?chstes soll die Schutzmembran bei Patienten getestet werden.