Im Rahmen der 36. Internationalen Biologie-Olympiade in Kaiserslautern erhalten Jugendliche faszinierende Einblicke in die Welt der Biologie. An der RPTU haben die Teilnehmer die Möglichkeit, verschiedene Teilbereiche der biologischen Forschung kennenzulernen. Unter den Themen sind Humanbiologie, Cytologie, Mikrobiologie/Genetik sowie Bioinformatik.
Die praktischen Versuche sind vielseitig und beinhalten molekulare Mechanismen und Neuropathologie bei Alzheimer und Demenz. Dabei lernen die Schüler auch computergestützte Systembiologie, stellen Blutpräparate her, untersuchen ihre eigenen Blutzellen unter dem Mikroskop, kultivieren Bakterien und isolieren DNA. Der praktische Unterricht wird betreut von Dr. Anne Schaarschuch, Professor Dr. Stefan Kins, Dr. Roman Köhl, Dr. Susanne Zehner und Dr. David Zimmer.
Förderung junger Talente
Die Organisation des Praktikums liegt in den Händen von Kai Stahl, dem Landesbeauftragten der Internationalen Biologie-Olympiade in Rheinland-Pfalz. Bei der Auswahl der Teilnehmer zeigt sich großer Zuspruch seitens der rheinland-pfälzischen Gymnasien und Gesamtschulen. Von zunächst 90 Teilnehmern der ersten Runde qualifizierten sich 39 für die zweite Runde. Die besten vier Vertreter aus Rheinland-Pfalz sind:
- Franziska Maier (Friedrich-Magnus-Schwerd-Gymnasium, Speyer)
- Vincent Eberle (Gymnasium Mainz-Oberstadt, Mainz)
- Selin Senal (Gymnasium Mainz-Oberstadt, Mainz)
In Kiel werden insgesamt 42 Olympioniken aus ganz Deutschland an dem Auswahlverfahren teilnehmen, um bei der Biologie-Olympiade, die vom 13. bis 20. Juli 2025 in Quezon City, Philippinen stattfinden wird, um Medaillen zu kämpfen.
Forschung zu Alzheimer
Ein zentraler Aspekt der praktischen Versuche ist die Erforschung der Alzheimer-Krankheit. Wie die Universität Graz berichtet, sind die zellbiologischen Prozesse, die neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer verursachen, bislang unzureichend erforscht. Ein internationales Team, unter der Leitung von Ralf Braun von der Universität Bayreuth und Frank Madeo von der Universität Graz, hat neue molekulare Zusammenhänge zur Alzheimer-Krankheit entdeckt. Diese Ergebnisse wurden in der wissenschaftlichen Zeitschrift „Cell Reports“ veröffentlicht.
Insbesondere wurde festgestellt, dass sich in den Nervenzellen von Alzheimer-Patienten mutierte Ubiquitin-Moleküle ansammeln, was den Proteinabbau stört. Dieser gestörte Mechanismus führt zu schädlichen Auswirkungen auf die Mitochondrien, die für wichtige Stoffwechsel-Funktionen verantwortlich sind. Ein Anstieg basischer Aminosäuren wie Arginin, Lysin und Ornithin in den Zellen kann oxidativen Stress und Mitochondrienschädigung hervorrufen und letztlich zum Zelltod führen.
Forscher haben einen Mechanismus identifiziert, der Zellen vor den schädlichen Folgen des mutierten Ubiquitins schützt. Das Protein „Vms1“ spielt dabei eine Schlüsselrolle, indem es den Anstieg dieser Aminosäuren an Mitochondrien unterdrückt und einen besonderen Proteinabbaumechanismus verstärkt.
Die Arbeiten um die Funktionsweise von APP, dem Amyloid-Vorläuferprotein, und dessen Beziehung zu neuronalen Funktionen sind von zentraler Bedeutung für das Verständnis der Alzheimer-Krankheit. Wie das IPMB Heidelberg erläutert, zeigen Knockout-Mäuse mit genetisch bedingten Defiziten von APP-Familienproteinen zahlreiche phänotypische Veränderungen, die Hinweise auf die physiologischen Rollen von APP und seinen Fragmenten liefern. Weitere Entwicklungen konzentrieren sich auf die Untersuchung der Funktionen dieser Proteine im erwachsenen Zentralnervensystem, um potenzielle therapeutische Ansätze zu entwickeln.
Die Erkenntnisse aus diesen Forschungsarbeiten könnten nicht nur zur Entwicklung medizinischer Wirkstoffe gegen Alzheimer beitragen, sondern auch die Basis für zukünftige Heilmethoden liefern.
Für weitere Informationen über die Biologie-Olympiade und ihre Aktivitäten besuchen Sie bitte biologie-olympiade.de.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Biologie-Olympiade nicht nur ein Wettbewerb ist, sondern auch eine wertvolle Plattform für junge Talente, um sich mit aktuellen biologischen Fragestellungen auseinanderzusetzen und an praxisnahen Forschungsprojekten teilzunehmen.
Besuchen Sie die RPTU für mehr Informationen über die Olympiade und die Universität Graz für Neuigkeiten zur Alzheimer-Forschung.
