PowerPoint-Präsentation - Charles Darwin
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DARWINS KOSMOS Bildwelten – Weltbilder Von der Neurobiologie zur evolutionären Ethik 8. - 9. Oktober 2009 KÜNSTLERHAUS WIEN „Warum werden wir krank? Horizonte der Evolutionsmedizin” Beda M. Stadler Institut für Immunologie Inselspital, Bern 1 Gesundheit des Menschen laut WHO „ … ein Zustand des vollständigen körperlichen, geistigen und sozialen Wohlergehens und nicht nur das Fehlen von Krankheit oder Gebrechen.“ Menschen wollen gesund sterben! Maximale Lebenserwartung Die Französin Jeanne Calment wurde 122 Jahre und 164 Tage alt. 3 Wie im Reagenzglas? "Wir werden eher hungern, als unseren Leuten etwas Giftiges zu geben" Präsident von Sambia, Levy Mwanawasa Ängste waren gleich Die globale Erwärmung... wird neue Pflanzen brauchen und nicht nur neue Medikamente Kritik an der Gentechnik „Eingriff in die Schöpfung“ Keine soziale Verarbeitung der Evolution 8 Der Ausrottung entgangen? Eine einzige Horde von Schimpansen zeigt mehr genetische Variabilität als eine Milliarde Menschen ... 9 Wir sind beinahe Klone Unsere Gene, Basis des Immunsystems 10 Immunsystem - tägliche Evolution … und Ursache der meisten Krankheiten 11 Bestandteile des Immunsystems Genom Proteom Unspezifisches Immunsystem Spezifisches Immunsystem 12 Am Anfang war... Rezeptor-Ligand 13 Drei antigenspezifische Rezeptoren natives Antigen (Ligand) Peptidantigen (Ligand) B Zell Rezeptor (Antikörper) 109-1012 T Zell Rezeptor 1012-1014 MHC ca. 20 14 Erkenntnisgewinn als Sinn? • Immunsystem erkennt fremde & eigene Antigene • ...alle Eiweisse und viele Zucker dieser Erde 10 • Schätzung • Strukturen ausserhalb Erde 12 Strukturen 15 Das Prinzip: „Fremdenhass“ Kein Sozialdarwinismus 16 Das grundlegende Prinzip innen selbst/eigen aussen fremd 17 Innen ist auch aussen Problemfall Fötus "Rhesuskonstellation“ 19 Selektion und Separation Der Thymus – Darwin‘s Finken Numerus Clausus T Zell Vorläufer Thymus 95% werden umgebracht CD4 CD8 21 Klonale Expansion B Zell Klon Antigen APZ T Zell Klon Survival of the fittest: Affinitätsreifung 22 Impfung primär [Log Antikörper] sekundär 0 1 2 0 1 2 [Wochen] 23 Immunschwäche des Alters You are over the hill Klonale Selektion die Grundlage für Spezifität und Gedächtnis Erinnerung Zelltod Proliferation 25 Meme und Gene Kein bekannter Speicherort Stehen wir am selben Wendepunkt? Immunität und Infektiosität von Memen Immunologische Diversität benutzt nicht Gene, sondern rearrangiert Gensegmente. Genrearrangement HC-Gensegmente m d g3 g1 a1 g2 g4 e a2 B Zelle VH k DH l LC-Gensegmente JH VL JL H-Kette L-Kette 29 Theoretische Rekombinationen H Kette L Kette Gensegmente Gensegmente L/H Ketten Diversität V 200 100 20‘000 D 20 0 400‘000 J 6 5 12‘000‘000 D-frame 0.33 - 4‘000‘000 J-frame 0.33 0.33 ~450‘000 Nukleotide einfügen (Durchschnitt 6) ~1 ·1014 Nukleotid Verlust (meist <=7) ~1 ·1019 Nur ein Frame! = 30% Reduktion ~1018 Nur ein Frame! = 30% Reduktion 1 Million Genmanipulationen pro Sekunde Nicht-Wissen macht stark!?! • „Beethovens Fünfte“ Mem – Wer es nicht kennt, ist ein Kulturbanause • Eben wurden Sie angesteckt vom „Genrearrangement Mem“ – Sind nicht infizierte Kulturbanausen? • Immunität gegen Meme – Krankheit oder Schutz Findet man den idealen Partner? 32 Antikörperspezifität B Zelle Antikörper Epitop eines Antigens eine B Zelle =ein Antikörper =ein Idiotyp 33 Gegen jeden Antikörper ein Anti-Idiotyp Antigen Antikörper Anti-Idiotyp Das Idiotypen-Anti-Idiotypen Netzwerk 34 Den idealen Partner finden? 109-1012 Antigene 109-1012 Antikörper 109 Menschen 35 Suche nach dem idealen Partner Jahre Kontaktzeit eine Stunde Kontaktzeit Zehn Sekunden Weltbevölkerung (Millionen) Nicht zimperlich bei der Wahl 37 Humanismus 38 Zur Erinnerung: Aktivierung durch fremd 39 Transplantations-Immunologie Isotransplantat (Autotransplantat) Zwilling (Klon), Inzuchtstamm Transplantat ist ok Allotransplantat Gleiche Spezies Abstossung Xenotransplantat Verschiedene Spezies 40 Xenotransplantation 41 Humanisierung von Maus Antikörpern Maus Chimäre Humanisiert Human 42 Ezzell, Scientific American Krebs: Evolutionäre Dimension • Krebs ist sehr häufig – 25 Prozent der Todesfälle – Altersbedingte Steigerung der Mortalität • Krebs ist sehr selten – 1014 Zellen gesamt (1010 Lymphozyten pro Tag) – 3 Ereignisse pro Zelle für die Entstehung (1:1042) Krebs auf jeder StufeHaematopoiese 44 Sexismus 45 Autoimmunität 46 Das Immunsystem stärken? Immunsystem Stärkung – Garantie für Wirkungslosigkeit 47 Zytokinsturm Immunantwort und CD28 es ist gefährlich das Immunsystem zu stärken 48 Das Zytokin Netzwerk Production T cell Target Interleukin-1 Precursor Interleukin-2 T Cell Interleukin-3 B cell B cell Interleukin-4 Macrophage Interleukin-5 Mast cell Macrophage Interleukin-6 Basophile Interleukin-7 non Lymphoid IFN-gamma etc... Neutrophile Eosinophile eine zweideutige Sprache! 49 Psychoneuroimmunologie 50 Neuroendokrine Immunregulation Hypothalamus Pituitary Adrenals IL-1 IL-6 CRF ACTH Glucocorticoide B TH1 TH2 TH2-Zytokine 51 Liebe oder Hass? 52 Gegen was ist man allergisch? % der Bevölkerung in West-Europa und USA 53 Allergen Kreuzreaktionen Pfirsich Aprikose Prunoideae Pflaume Kirsche 54 Toleranz? 55 Allergen Meiden Thomas A. E. Platts-Mills, M.D., Ph.D. Professor, Department of Medicine and Microbiology Chief, Division of Allergy, Asthma and Clinical Immunology. Director, Asthma and Allergy Disease Center. 56 Neue Konzepte "One cat will do," Platts-Mills said, "but two - two dogs, two cats, a cat and a dog - is even better." 57 Immunsystem & Gesundheit 58 Wissenschaftlicher Fortschritt Was wäre, wenn? 1000 v.Chr. Ägypter 1 Griechen Römer 1000 n.Chr. 2000 n.Chr. Christliches Renaissance Moderne Mittelalter Aufklärung
