Abbau von Aktinfilamenten durch die Schlüsselfaktoren Coronin, Cofilin und AIP1

Funktion und Rolle von Schlüsselfaktoren beim Abbau von Aktinfilamenten von Max-Planck-Forschenden neu definiert

Wenn man sich eine Zelle im Körper vorstellt, erwartet man wahrscheinlich nicht, dass sie sich bewegt. 

Einige Zellen, wie beispielsweise Immunzellen, sind jedoch sehr mobil: 

Sie verändern ständig ihre Form, wandern zu einer Wunde, die geschlossen werden muss, oder jagen Bakterien im Blutkreislauf. Diese Mobilität wird durch das Zytoskelett gewährleistet - einem komplexen Netzwerk aus Filamenten, das fortwährend auf- und wieder abgebaut wird. Wie der Abbau von Aktinfilamenten durch die Schlüsselfaktoren Coronin, Cofilin und AIP1 gesteuert wird, hat nun ein Team unter der Leitung von Stefan Raunser am Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie in Dortmund (MPI) aufgeklärt. Ihre Arbeit definiert die Rolle dieser Proteine neu und liefert molekulare Details, die unser Verständnis davon verbessern, wie sich gesunde und bösartige Zellen im Körper fortbewegen.

Zellen wachsen, verändern ihre Form, bewegen und teilen sich. Sie verleihen Geweben Struktur, schließen Wunden und jagen Bakterien im Blut. Diese Mobilität ist Voraussetzung für zahlreiche lebenswichtige Prozesse – etwa die Immunabwehr -, aber sie bildet auch die Grundlage für pathologische Ereignisse wie die Metastasierung. Die mechanische Stabilität der Zelle und ihre Bewegungsfähigkeit werden durch das Zytoskelett gewährleistet, einem dynamischen Netzwerk aus Proteinröhren und -filamenten. Aktinfilamente spielen dabei eine zentrale Rolle. Sie bilden sich selbst, indem einzelne Aktinproteine polymerisieren.

„Need for Speed“
„Im Durchschnitt können sich Zellen etwa 30 bis 50 Mikrometer pro Stunde fortbewegen – das entspricht ungefähr einem Millimeter pro Tag. Für eine mikrometergroße Zelle ist das sicherlich kein hohes Tempo“, sagt Stefan Raunser, Direktor am MPI Dortmund. „Der molekulare Prozess, der dieser Bewegung zugrunde liegt, muss jedoch mit „rasender“ Geschwindigkeit ablaufen. “Innerhalb von Sekunden wachsen Aktinfilamente unter der Zellmembran und schieben diese vorwärts. Fast ebenso schnell müssen diese Filamente wieder abgebaut werden, um ihre unproduktive Verlängerung zu verhindern und eine optimale Kraftübertragung auf die Membran zu gewährleisten. Der Abbau wird von einem Protein-Trio aus Coronin, Cofilin und AIP1 reguliert - doch die zugrunde liegenden Mechanismen waren bislang unklar.

Jedes Quäntchen Geschwindigkeit herausquetschen
„Mithilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie haben wir 16 3D-Strukturen erhalten, die zeigen, wie diese Proteine gemeinsam auf Aktinfilamente einwirken“, erklärt Wout Oosterheert, Erstautor der Studie und ehemaliger Postdoc im Labor von Stefan Raunser (jetzt Junior-Gruppenleiter am Netherlands Cancer Institute). „Zum ersten Mal konnten wir den Abbau von Aktinfilamenten so detailliert visualisieren, und es stellte sich heraus, dass dieser Prozess mehrere koordinierte Schritte umfasst. Mit anderen Worten: Wir haben einen Tanz zwischen Proteinen entdeckt - eine molekulare Choreografie.“

Zunächst haftet Coronin am Filament und beschleunigt allosterisch die Freisetzung des Phosphats, das nach der ATP-Hydrolyse an Aktin gebunden bleibt. Dies löst auch eine kleine Veränderung in der Verdrehung des Filaments aus, wodurch das Filament für die Bindung mehrerer Cofilin-Proteine vorbereitet wird. Die Cofilin-Bindung drückt Coronin vom Filament weg und schafft so eine Bindungsplattform für AIP1, das dann wie eine Zange wirkt: Es greift das Filament und „quetscht“ es, wodurch die Verbindungen zwischen den Aktin-Einheiten aufgebrochen werden und es schließlich zu einer schnellen Trennung kommt.

Von der Struktur zur Therapie?
Viele Schritte des aufgeklärten Mechanismus waren zuvor nicht erwartet worden. Frühere Forschungen anderer Gruppen hatten suggeriert, dass Cofilin das Hauptprotein ist, das das Aktinfilament durchtrennt, wobei AIP1 nur als Helferprotein fungieren sollte. Die Studie der Max-Planck-Forschenden zeigt jedoch, dass AIP1 das eigentliche Protein ist, das die Durchtrennung vornimmt. „Unsere Strukturuntersuchungen ermöglichten es uns, die Rollen der Schlüsselfaktoren beim Abbau von Aktinfilamenten neu zu definieren”, sagt Raunser. Eine Fehlregulation der beteiligten Proteine ist mit einer Vielzahl von Krankheiten verbunden - von Krebs über Immunerkrankungen bis hin zu Myopathien.

„Unsere Arbeit trägt einen wichtigen Teil zum Verständnis der Aktindynamik bei, und das neue Wissen könnte letztendlich zur Entwicklung neuer Therapeutika führen“, fügt Oosterheert hinzu. „Aus wissenschaftlicher Sicht ist es auch einfach spannend, dass wir die synergistischen Wirkungen von Coronin, Cofilin und AIP1 so detailliert visualisieren konnten. Dies unterstreicht, wie streng reguliert der Abbau des Aktinnetzwerks tatsächlich ist.“

Originalpublikation:
Oosterheert W, Sanders MB, Hofnagel O, Bieling P, Raunser S. Choreography of rapid actin filament disassembly by coronin, cofilin and AIP1. Cell
https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.09.016

TIP TOP Fachvorträge:

Vortrag heute 12.10.2025 um 15.00 Uhr

TOP

Konferenzen am Wochenende

TOP: Am 10. Oktober ist Global Mental Health Day.

Am 10. Oktober ist Global Mental Health Day. 

Aber wie geht es den Menschen in der Bundesrepublik? 

Diese Frage erforscht das Deutsche Zentrum für Psychische Gesundheit (DZPG) mit den Kohortenstudien Deutsches Gesundheitsbarometer am Standort Bochum-Marburg und DigiHero am Standort Halle-Jena-Magdeburg. 

Erste Ergebnisse zeigen: 

Frauen haben höhere Werte für Depression und Angst als Männer, und jüngere Menschen höhere Werte als ältere. 

Menschen in Berlin geht es besser als im Saarland. 

Wenn man Menschen mit gleichen Eigenschaften vergleicht, dann haben Menschen im Osten geringere Werte für Depression und Angst als im Westen.

Psychische Erkrankungen sind eine der großen Herausforderungen unserer Zeit. 

„Um psychische Gesundheit der Bevölkerung modulieren zu können, muss sie im ersten Schritt erfasst werden“, erklärt Prof. Peter Falkai, Sprecher des DZPG. Unter dem Dach des DZPG laufen deshalb an zwei Standorten groß angelegte Kohortenstudien, die die psychische Verfassung der Bevölkerung kontinuierlich beobachten. 

Sie bilden ein Monitoring-System, das Trends sichtbar macht, Unterschiede zwischen Bevölkerungsgruppen aufzeigt und eine wissenschaftliche Grundlage für Prävention und politische Entscheidungen schafft.

Forschung mit großer Reichweite
Die beiden Studien stützen sich auf breite Stichproben: Am Deutschen Gesundheitsbarometer am Standort Bochum-Marburg nehmen bereits über 25.000 Erwachsene ab 18 Jahren teil; ab 2026 werden auch Jugendliche ab 16 Jahren einbezogen. Ziel ist eine Basisstichprobe von 100.000 Menschen. An DigiHero am Standort Halle-Jena-Magdeburg wurden seit 2021 mehr als 125.000 Haushalte rekrutiert.

Stabile Zufriedenheit – aber zunehmende Belastungen
Wer auf die Ergebnisse der Studien blickt, stößt zunächst auf eine gute Nachricht: Viele Menschen in Deutschland berichten von stabiler Lebenszufriedenheit und hohem seelischem Wohlbefinden. 

Zugleich zeigt sich, dass Stress die am häufigsten genannte Belastung ist, gefolgt von depressiven Verstimmungen und Angstsymptomen. Von September 2024 bis Juli 2025 ist ein leichter Anstieg negativer Werte erkennbar.

Unterschiede zwischen Bevölkerungsgruppen

Die Daten geben dabei auch detaillierte Einblicke in die psychische Gesundheit unterschiedlicher Gruppen:
- Geschlecht: Frauen berichten häufiger psychische Belastungen und eine geringere Lebenszufriedenheit als Männer.
- Alter: Unter 20-Jährige sind am stärksten belastet, während Menschen über 80 das höchste Wohlbefinden angeben.
- Regionen: In Berlin berichten Teilnehmende das höchste Wohlbefinden, im Saarland das niedrigste.
- Die stärksten Belastungen durch Stress und Depression finden sich in Niedersachsen, bei Angstsymptomen wiederum in Berlin.

- Ein Ost-West-Vergleich im Rahmen der DigiHero Studie ergab: Wenn man Personen gleichen Alters, Geschlechts, Bildungs- und Einkommensgruppe vergleicht, berichten Ostdeutsche seltener depressive Symptome als Westdeutsche.

Erkenntnisse für die Praxis::

Prof. Silvia Schneider, ebenfalls Sprecherin des DZPG, betont: 

„Unsere Forschung soll so zügig und effizient wie möglich in die Praxis Eingang finden, damit die Bevölkerung von ihr profitiert.“
Um die psychische Gesundheit langfristig zu stärken, fordern die Forschenden gute gesellschaftliche Rahmenbedingungen: mehr kostenlose Sport- und Freizeitangebote, mehr öffentliche Begegnungsräume sowie gezielte Aufklärung über psychische Gesundheit und Medienkompetenz – insbesondere in Schulen und am Arbeitsplatz.

Weitere Informationen finden Sie unter
Informationen und Anmeldung:

https://www.deutsches-gesundheitsbarometer.de

https://webszh.uk-halle.de/digihero/

Erhöhten Fettansammlung - das braune Fettgewebe

Werden Mäuse langfristig Feinstaub ausgesetzt, beeinträchtigt dies ihren gesunden Stoffwechsel. Denn feine Luftschadstoffe stören die normale Funktion des braunen Fettgewebes, was zu Insulinresistenz und Stoffwechselerkrankungen führen kann. Verantwortlich sind komplexe Veränderungen in der Genregulation, wie eine neue UZH-Studie zeigt.

Die Hinweise verdichten sich, dass Luftverschmutzung nicht nur schädlich für Lunge und Herz ist, sondern auch eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Stoffwechselstörungen wie Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes spielt. 

Eine neue Studie von Francesco Paneni, Professor am Zentrum für translationale und experimentelle Kardiologie der Universität Zürich (UZH) und des Universitätsspitals Zürich (USZ), und Sanjay Rajagopalan, Professor an der Case Western Reserve University in Cleveland, bringt nun Licht in diese Zusammenhänge.

Exposition mit konzentrierten winzigen Partikeln in der Luft

Die Forscher untersuchten, wie sich eine langfristige Exposition gegenüber feinen Luftschadstoffen auf die Blutzuckerregulation und den gesunden Stoffwechsel auswirken. 

Dabei konzentrierten sie sich auf eine bestimmte Art von Verschmutzung, bekannt als PM2.5. 

Diese winzigen Luftpartikel sind kleiner als 2.5 Mikrometer und können tief in die Lunge eingeatmet werden. Labormäuse wurden über einen Zeitraum von 24 Wochen an fünf Tagen pro Woche jeweils sechs Stunden lang entweder gefilterter Luft oder Luft mit konzentriertem PM2.5 ausgesetzt. Die Versuchsanordnung sollte die chronische Belastung des Menschen in städtischen Gebieten möglichst realistisch nachbilden.

Im Fokus stand das braune Fettgewebe, das dem Körper hilft, Wärme zu erzeugen und Kalorien zu verbrennen. 

Es spielt eine Schlüsselrolle im Energiehaushalt und im Zuckerstoffwechsel. 

Nach etwa fünf Monaten zeigten die Mäuse, die PM2.5 eingeatmet hatten, Anzeichen eines gestörten Stoffwechsels, etwa eine beeinträchtigte Empfindlichkeit für Insulin. 

Ausserdem veränderte sich die Funktion des braunen Fettgewebes stark. 

«Gestört war insbesondere die Aktivität wichtiger Gene, die die Fähigkeit zur Wärmeproduktion, Fettverarbeitung und Bewältigung von oxidativem Stress regulieren. Diese Veränderungen gingen einher mit einer erhöhten Fettansammlung sowie Anzeichen von Gewebeschäden und einer krankhaften Vermehrung des Bindegewebes», sagt Paneni.

Zwei Enzyme treiben epigenetische Veränderungen voran

Als nächstes untersuchte das Forscherteam die zugrunde liegenden Mechanismen. 

Sie fanden heraus, dass die Luftverschmutzung erhebliche Veränderungen in der DNA-Regulation in braunen Fettzellen auslöst. 

Einerseits zeigten die Gene, die den Fettstoffwechsel steuern, veränderte Muster in den chemischen Markierungen – Methylgruppen genannt. Andererseits war die Zugänglichkeit bestimmter Gene verändert, was zu deren Aktivierung bzw. Deaktivierung führt – ein Prozess, der als Chromatin-Remodellierung bekannt ist. Die epigenetischen Veränderungen beeinflussen die Funktionsweise der Zellen, indem sie die Genaktivität regulieren, ohne den genetischen Code selbst zu verändern.

Zwei Enzyme wurden als Schlüsselakteure in diesem Prozess identifiziert: HDAC9 und KDM2B. Sie sind an der Modifizierung von Histonen beteiligt – jenen Proteinen, um die die DNA gewickelt ist. In jenen Mäusen, die den Luftschadstoffen ausgesetzt waren, binden die beiden Enzyme an bestimmte DNA-Regionen in den braunen Fettzellen. Dies reduziert die chemischen Markierungen, die normalerweise die Genaktivität fördern. «Wenn wir die beiden Enzyme experimentell unterdrückten, verbesserte sich die Funktion des braunen Fettgewebes. Erhöhten wir deren Aktivität, ging der normale Fettstoffwechsel weiter zurück», so Paneni.

Neue Ansatzpunkte für Prävention oder Behandlung

Die Studie zeigt, dass eine langfristige Exposition gegenüber Feinstaub die normale Funktion des braunen Fettgewebes stört und so die Stoffwechselgesundheit beeinträchtigen kann. Dies geschieht durch komplexe Veränderungen in der Genregulation, die durch epigenetische Mechanismen gesteuert werden. «Unsere Ergebnisse helfen zu erklären, wie Umweltgifte wie PM2.5 zur Entwicklung von Insulinresistenz und Stoffwechselerkrankungen beitragen. Und sie weisen auf mögliche neue Ansatzpunkte für Prävention oder Behandlung hin», sagt Francesco Paneni.

MaAB - Medizin am Abend Berlin Fortbildungen VOR ORT

Prof. Dr. med. Dr. Francesco Paneni
Zentrum für translationale und experimentelle Kardiologie (CTEC)
Klinik für Kardiologie
Universität Zürich und Universitätsspital Zürich
francesco.paneni@uzh.ch
+41 44 635 50 96

Originalpublikation:
Rengasamy Palanivel, Jean-Eudes Dazard et al. Air pollution modulates brown adipose tissue function through epigenetic regulation by HDAC9 and KDM2B. JCI Insight. September 23, 2025. DOI: https://doi.org/10.1172/jci.insight.187023

Das große Buch der Farbpsychologie

Farben prägen unser Leben – sie beruhigen oder beleben, sie schaffen Vertrauen, Orientierung und wirken stärker, als uns bewusst ist. 

Mit „Das große Buch der Farbpsychologie“ legt Prof. Dr. Axel Buether, Lehrstuhlinhaber für Didaktik der Visuellen Kommunikation an der Bergischen Universität Wuppertal und Gründer des Instituts für evidenzbasierte Farbpsychologie, ein Grundlagenwerk vor, das wissenschaftliche Erkenntnisse erstmals systematisch mit Persönlichkeitsmerkmalen verbindet.

Nach seinem Bestseller „Die geheimnisvolle Macht der Farben“ (2020), der die biologischen Grundlagen der Farbwahrnehmung erläuterte, richtet Buether den Blick nun auf die subjektive Dimension: Warum bevorzugen Menschen bestimmte Farben – und was verrät das über ihre Persönlichkeit?

Im Zentrum des Buches steht der weltweit erste empirisch abgesicherte Farb-Persönlichkeitstest. 

Mehr als 2.000 definierte Farbtöne aus etablierten Farbsystemen (RAL, NCS, Pantone) wurden mit psychologischen Merkmalen in Beziehung gesetzt. 

Das Ergebnis sind 30 differenzierte Farbprofile, die individuelle Charakterzüge in Farbsprache übersetzen. Leser*innen können mit rund 500 Originalfarbtönen ihr persönliches Farbprofil erkunden und gezielt in Alltag, Beruf oder Gestaltung einsetzen – von Kleidung und Innenarchitektur über Markenauftritte bis hin zu Fragen der Selbstfürsorge.

„Farbe ist kein dekoratives Beiwerk, sondern ein zentrales Medium der Selbstvergewisserung und nonverbalen Kommunikation“, betont Buether. Forschungsergebnisse zeigen: Unsere Farbwahl beeinflusst Stimmung, Verhalten und die Wirkung auf andere – bewusster Farbeinsatz kann damit zu mehr Authentizität, Wohlbefinden und Ausdruckskraft beitragen.

Das Buch richtet sich sowohl an Fachleute aus Design, Architektur, Psychologie, Kommunikation und Pädagogik als auch an eine breite Öffentlichkeit, die Farben im Alltag bewusster nutzen möchte.

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Prof. Dr. Axel Buether
Didaktik der Visuellen Kommunikation
Telefon 0202/439-5180
E-Mail buether@uni-wuppertal.de

Weitere Informationen finden Sie unter
https://www.droemer-knaur.de/buch/prof-dr-axel-buether-das-grosse-buch-der-farbpsychologie-9783426447635

Die Sozialstaatsdebatte in Deutschland

Neue Analyse des IMK

Sozialstaat: Ausgabenquote für Rente und Arbeitslose niedriger als früher – Reform auf Gesundheitssystem konzentrieren

Die Sozialstaatsdebatte in Deutschland hat sich stark zugespitzt, wesentlich angetrieben durch Äußerungen von Bundeskanzler Friedrich Merz.

Ein systematischer Blick in die aktuellsten Statistiken zum Sozialstaat zeigt allerdings: Die Gesamtausgaben für soziale Sicherung sind in Deutschland nicht auffällig groß und nicht auffällig gestiegen. Gemessen an der gesamtwirtschaftlich relevanten Größe, der Wirtschaftsleistung, sind die Ausgaben in zentralen Bereichen wie Grundsicherung, Rente und Arbeitslosenversicherung sogar unverändert bzw. niedriger als vor 15 oder vor 20 Jahren, zeigt eine neue Auswertung des Instituts für Makroökonomie und Konjunkturforschung (IMK) der Hans-Böckler-Stiftung.*

Einen Anstieg der Ausgabenquoten in Relation zum Bruttoinlandsprodukt (BIP) gab es hingegen bei den Ausgaben für die Kinder- und Jugendhilfe sowie bei der Pflegeversicherung. Dabei spielen allerdings auch sehr sinnvolle politische Entscheidungen eine Rolle. Dazu zählen der starke Ausbau der Kinderbetreuung, der unter anderem die Vereinbarkeit von Familie und Erwerbsarbeit verbessert hat, und besser vergütete sowie präventionsorientierte Pflegeleistungen, etwa bei Demenz. Wirklich problematisch ist nach Analyse des IMK die Kostenentwicklung lediglich in einem Bereich: dem Gesundheitssystem. Neben erfolgversprechenden Reformansätzen kursierten auch dort allerdings Ideen, die eher kontraproduktiv wirken könnten, warnen Prof. Dr. Sebastian Dullien und Dr. Katja Rietzler, die Autor*innen der Kurzstudie.

„Den Staat und auch die soziale Sicherung effizienter und gerechter machen zu wollen, ist absolut legitim und angebracht. Die aktuelle Sozialstaatsdebatte krankt aber oft an einem Fokus auf Schein- oder sekundären Problemen. Das könnte wirklich notwendige Reformen be- und sogar verhindern, und es verstellt den Blick darauf, dass die soziale Sicherung ein wichtiger Faktor für Wirtschaftswachstum und gesellschaftliche Stabilität ist. Wir brauchen mehr realistische Analyse, weniger Alarmismus“, sagt Sebastian Dullien, der wissenschaftliche Direktor des IMK.

Anfang 2024 haben Dullien und IMK-Fiskalexpertin Rietzler in einer Kurzstudie gezeigt, dass die Ausgaben für den Sozialstaat in Deutschland im internationalen Vergleich nicht übermäßig hoch lagen. Deutschland reihte sich bei der Quote staatlicher Sozialausgaben im Mittelfeld der entwickelten EU-Staaten ein zwischen Spanien und Dänemark. Der Ausgabenzuwachs zwischen 2002 und 2022 war sogar der drittniedrigste unter 27 OECD-Staaten, für die Daten verfügbar waren. Berücksichtigt man sowohl die gesetzliche Krankenversicherung als auch verpflichtende private Krankenversicherungen, wie es sie in einigen Ländern gibt, lag die deutsche Sozialausgabenquote nahe derjenigen der Schweiz und der USA.

Inzwischen sind Daten vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS) veröffentlicht worden, die für 2024 einen Anstieg der deutschen Sozialleistungsquote aufzeigen. Die Abgrenzung des BMAS ist nicht vollständig mit jener der OECD zu vergleichen, auch liegen für viele andere Länder noch keine Daten für 2024 vor. „Allerdings lässt sich schon vorab anhand der bisher vorliegenden Daten sagen: Der jüngste Anstieg war nicht so kräftig, dass Deutschland damit das Mittelfeld der europäischen Länder verlassen hätte“, betonen die IMK-Expert*innen. Nach der Revision der Daten zum Bruttoinlandsprodukt durch das Statistische Bundesamt im August 2025 lag die Sozialleistungsquote nach nationaler Messung 2024 bei 31,0 Prozent, 1,1 Prozentpunkte höher als im Vorjahr, aber immer noch spürbar unter den Ständen von 2020 und 2021 (siehe auch Abbildung 1 in der Kurzstudie; Link unten).

– Anstieg der Sozialleistungsquote beruht auf Rezession, nicht auf stärkerer Entwicklung der Ausgaben –

Hinzu kommt nach der IMK-Analyse: Der Sozialstaat hat seit 2022 in erster Linie ein Problem unzureichenden Wirtschaftswachstums, nicht übermäßiger Ausgabensteigerungen. Denn die Wirtschaftsleistung ist sowohl 2023 als auch 2024 im Jahresdurchschnitt geschrumpft. Selbst konstante Sozialleistungen würden in einer solchen Situation rechnerisch zu einem Anstieg der Sozialleistungsquote führen, weil der Nenner der Quote schrumpft. Generell sind die inflationsbereinigten Sozialausgaben in Deutschland von 2009 bis 2019 ziemlich genau mit dem Trend des Bruttoinlandsprodukts gewachsen. 2020 führte die Covid-Pandemie zu einem Anstieg der Sozialausgaben über den Trend, was sich aber schnell korrigierte. Seit 2022 liegen die Sozialausgaben laut IMK sogar unter dem ursprünglichen BIP-Trend. Allerdings ist das Bruttoinlandsprodukt selber noch weiter hinter dem Trend zurückgeblieben, sodass sich die Sozialleistungsquote erhöht hat (siehe auch Abbildung 2 in der Analyse).

Das IMK betrachtet auch die Details der Sozialleistungsquote. Dabei zeigt sich, dass die Entwicklung in den verschiedenen Bereichen der sozialen Sicherung unterschiedlich ausfiel. So waren die Ausgaben für die Rentenversicherung, inklusive Bundeszuschüsse, relativ zum BIP in den vergangenen 20 Jahren sogar spürbar rückläufig – von 10,4 Prozent des BIP 2004 auf zuletzt 9,4 Prozent (siehe auch Abbildung 3 in der Kurzstudie).

Ebenfalls rückläufig waren im 20-Jahresvergleich die Ausgaben für die Arbeitslosenversicherung (von 2,3 auf 0,9 Prozent des BIP), wobei hier zu beachten ist, dass mit den Hartz-Reformen 2005 ein Teil der Kosten der Arbeitslosenversicherung in die Grundsicherung bzw. das Bürgergeld verschoben wurde. Betrachtet man die Ausgaben von Arbeitslosenversicherung, Bürgergeld und Sozialhilfe zusammen, so sind die Ausgaben dieser Kategorien insgesamt relativ zum BIP seit 2004 unverändert geblieben. Im Vergleich mit 2010 sind die Ausgaben für Bürgergeld, Eingliederungshilfen und Sozialhilfe – die in der Bürgergelddebatte derzeit Stein des Anstoßes sind – relativ zum Bruttoinlandsprodukt sogar leicht zurückgegangen, von 2,8 auf 2,7 Prozent. „Das ist umso bemerkenswerter, als dass mit der Flüchtlingsaufnahme um das Jahr 2015 und nach der russischen Invasion in die Ukraine 2022 mehrere Millionen Menschen nach Deutschland gekommen sind, die Bürgergeld erhalten bzw. erhielten“, schreiben Dullien und Rietzler.

– Mehr Geld für Kinderbetreuung oder professionelle Pflege unterstützt Erwerbsbeteiligung und Wachstum –

Einen deutlichen Anstieg gab es dagegen bei den Ausgaben für die Kinder- und Jugendhilfe (seit 2004 von 0,8 auf 1,7 Prozent des BIP) sowie bei den Ausgaben der Krankenversicherung und der Pflegeversicherung. Unter die Kinder- und Jugendhilfe fallen nach SGB VIII auch die Kosten für die Betreuung von Kindern und Jugendlichen. Der Ausbau der Kinderbetreuung war ein wichtiges politisches Projekt, das Eltern eine höhere Erwerbsbeteiligung ermöglicht und deshalb sogar als förderlich für das Wirtschaftswachstum angesehen werden muss.

Bei der Pflegeversicherung spiegelt die Ausgabenentwicklung (Anstieg seit 2004 von 0,8 auf 1,5 Prozent des BIP) zum einen eine Ausweitung der Leistungen (u.a. bei Demenz), eine steigende Fallzahl auch als Folge der demografischen Entwicklung sowie eine dringend notwendige Verbesserung der (qualitativen) personellen Ausstattung von Pflegeeinrichtungen ab. „Jede Diskussion um ein angemessenes Niveau der Leistungen der Pflegeversicherung sollte dabei mit beachten, dass diese zum Teil Angehörigen erst die Erwerbsbeteiligung ermöglicht“, geben die Forschenden zu bedenken. Kürzungen würden „nur zu einer Verschiebung der Kosten vom Versicherungssystem auf die einzelnen Haushalte“ führen, „nicht eine gesamtwirtschaftliche Senkung der Pflegekosten bedeuten“.

Bei den Ausgaben für die Gesundheitsversorgung fällt nach der IMK-Analyse beim Blick auf Zahlen der OECD für 2024 auf, dass Deutschland hier tatsächlich im internationalen Vergleich sehr weit vorne liegt. Alleine die Ausgaben der gesetzlichen Krankenversicherung sind zwischen 2004 und 2024 von 6,0 auf 7,5 Prozent des BIP gestiegen, hinzu kommen unter anderem die Ausgaben der privaten Krankenversicherungen, der Beihilfe und die Zuzahlungen der privaten Haushalte. Hohe Ausgaben für Gesundheit wären dabei kein Problem, wenn im Gegenzug eine besonders gute Entwicklung bei der Lebenserwartung oder bei der Gesundheit der Bevölkerung zu beobachten wäre. Beides ist nicht der Fall, sodass nach Einschätzung von Dullien und Rietzler im Gesundheitssystem der problematische „Befund hoher Kosten bei mittelmäßiger Gesundheit der Bevölkerung“ angebracht sei.

Vielversprechend erschienen daher Reformvorschläge, die das Gesundheitssystem effizienter machen in dem Sinne, dass sie die Qualität von medizinischen Leistungen verbessern oder Doppeluntersuchungen vermeiden. Eine konsequente Digitalisierung sei ebenfalls wichtig. Auf der reinen Kostenseite fällt laut IMK im OECD-Vergleich auf, dass in Deutschland Kosten für Medikamente anfallen, die pro Kopf fast 1,5-mal so hoch sind wie im europäischen Durchschnitt. Inwieweit die besonders hohen Ausgaben für nicht-stationär verabreichte Medikamente in Deutschland auf besonders hohe Preise für Pharmazeutika, auf im Vergleich häufige Verschreibungen oder strukturelle Unterschiede zwischen den Aufgaben von Krankenhäusern und niedergelassenen Ärzt*innen zurückgehen, lasse sich der OECD-Statistik allerdings nicht entnehmen.
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Ebenfalls auffällig ist nach der Analyse, dass, ebenfalls laut OECD, im EU-Vergleich die Ärzt*innen in Deutschland relativ zu den jeweiligen Durchschnittseinkommen im Land besonders gut vergütet werden, während das Pflegepersonal in Krankenhäusern bei der relativen Bezahlung im europäischen Durchschnitt liegt. Allerdings sind beim Einkommen von Mediziner*innen Unterschiede etwa bei der Altersversorgung, der Berücksichtigung von privat abgerechneten Leistungen oder Kosten für Praxisübernahmen nicht mitberücksichtigt, was einen direkten Vergleich erschwert.

Fazit der Forschenden: Wenn es Reformbedarf in den sozialen Sicherungssystemen in Deutschland gebe, dann betreffe dieser am ehesten die Krankenversicherung. Mit einem einfachen Ruf nach mehr „Eigenverantwortung“ von Patient*innen sei es hier aber nicht getan. So bewerten Dullien und Rietzler unter diesem Motto vorgebrachte Vorschläge wie etwa Gebühren für Arztbesuche als nicht besonders sinnvoll. Sie brächten die Gefahr mit sich, dass insbesondere Menschen mit geringen Einkommen trotz medizinischer Notwendigkeit nicht oder verspätet ärztliche Hilfe suchen, was die Krankheitskosten am Ende sogar erhöhen könne. Auch die Idee von Karenztagen bei der Lohnfortzahlung berge relevante Risiken, weil möglicherweise kranke Menschen trotzdem zur Arbeit gehen und Kolleg*innen oder Kund*innen infizieren könnten.

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Hans-Böckler-Stiftung
Prof. Dr. Sebastian Dullien
Wissenschaftlicher Direktor IMK
Tel.: 0211-7778-331
E-Mail: Sebastian-Dullien@boeckler.de

Dr. Katja Rietzler
IMK-Expertin für Fiskalpolitik
Tel.: 0211-7778-576
E-Mail: Katja-Rietzler@boeckler.de

Rainer Jung
Tel.: 0211-7778-150
E-Mail: Rainer-Jung@boeckler.de

Originalpublikation:
https://www.imk-boeckler.de/de/faust-detail.htm?sync_id=HBS-009246 - *Sebastian Dullien, Katja Rietzler: Sozialstaatsdebatte krankt an mangelnder Analyse und Fokus auf Scheinprobleme. IMK Kommentar Nr. 16, Oktober 2025.

Keramische Hüftimplantate

Studie untersucht Verschleiß von keramischen Hüftimplantaten und liefert neue Ansätze für verbesserte Patientenversorgung.

Keramische Hüftimplantate gelten als besonders haltbar und gut verträglich. Doch auch sie können mit der Zeit Veränderungen zeigen, die bei Folgeeingriffen eine Rolle spielen. Ein Forschungsteam der Orthopädischen Universitätsklinik Magdeburg hat deshalb untersucht, wie sich keramische Hüftköpfe über längere Zeit im Körper verhalten – mit Ergebnissen, die Ärztinnen und Ärzten künftig helfen könnten, Operationen besser zu planen und in manchen Fällen sogar ganz zu vermeiden.

Unter der Leitung von Dr.-Ing. Joachim Döring, Leiter Biomechanik im Forschungsbereich Experimentelle Orthopädie der Orthopädischen Universitätsklinik Magdeburg, und Adrian Buchholz, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, wurden insgesamt 43 keramische Hüftexplantate aus dem Material Biolox®delta untersucht. Die Proben stammten aus der Orthopädischen Universitätsklinik Magdeburg sowie der Universitätsklinik in Posen (Polen). „Unsere Forschung zeigt, dass sich mit einer gezielten Schadensanalyse wertvolle Hinweise gewinnen lassen, die Chirurginnen und Chirurgen bei Folgeoperationen unterstützen können“, erklärt Dr. Döring.

Konkret konnte das Team feststellen, dass keramische Hüftköpfe insgesamt nur minimal verschleißen, selbst nach vielen Jahren im Einsatz. Die häufigsten Veränderungen waren winzige Metallablagerungen auf der Oberfläche, die zwar sichtbare Spuren hinterlassen, die Stabilität des Materials aber nicht wesentlich beeinträchtigen. Nur in wenigen Fällen kam es zu ernsthaften Schäden wie einem Bruch. Für die Untersuchung nutzte das Team sowohl makroskopische Analysen (Damage Scoring) als auch hochauflösende Verfahren wie Raman-Spektroskopie, Röntgendiffraktometrie, Konfokalmikroskopie und Rasterelektronenmikroskopie.

„Mit unserer Methodik lässt sich besser einschätzen, ob ein keramischer Hüftkopf tatsächlich ersetzt werden muss oder im Körper verbleiben kann“, so Buchholz. Somit haben die Erkenntnisse unmittelbare praktische Relevanz für die Patientenversorgung. Das spart Kosten im Gesundheitssystem und steigert zugleich die Lebensqualität der Betroffenen. Die Implantation einer Hüftprothese ist einer der häufigsten chirurgischen Eingriffe in Deutschland, mit etwa 200.000 Operationen pro Jahr.

„Die nächste Aufgabe besteht nun darin, unsere Erkenntnisse so aufzubereiten, dass sie direkt in den klinischen Alltag einfließen können“, so Döring. „Dazu wollen wir Ärztinnen und Ärzte gezielt für diese Methodik sensibilisieren.“

Für ihre Studie wurde das Team mit dem Heinz-Mittelmeier-Forschungspreis der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie e.V. (DGOOC) ausgezeichnet. Unterstützt wurde das Projekt durch die Geräteförderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).

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Dr.-Ing. Joachim Döring, Leiter Biomechanik, Experimentelle Orthopädie, Orthopädische Universitätsklinik Magdeburg, Tel.: +49 391 67 21764, E-Mail: joachim.doering@med.ovgu.de

Originalpublikation:
Joachim Döring, Adrian Buchholz, Maria Herbster, Jennifer Gehring, Ulf Betke, Paweł Chodór, Jan Zabrzyński, Jessica Bertrand, Christoph H Lohmann, Łukasz Łapaj. Damage analysis of retrieved Biolox®delta components used in hard and soft bearings, Acta Biomaterialia, DOI: 10.1016/j.actbio.2022.12.055

Thoraxchirurgie am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden

Dr. Alexander Kern übernimmt Verantwortung für ein zukunftsweisendes Fachgebiet. Zukunftsfelder sind der Ausbau der roboterassistierten Thoraxchirurgie, die personalisierte Tumortherapie sowie die Zentrenbildung zur Versorgung sachsenweit.

Im Oktober wechselt mit Dr. Alexander Kern ein ausgewiesener Experte auf seinem Gebiet in die Thoraxchirurgie am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden. Der Fachbereich gehört zur Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie. Der erfahrene Facharzt kommt vom Carl-Thiem-Klinikum Cottbus nach Dresden, zuvor war er 14 Jahre am Lungenzentrum Coswig tätig. „Wir freuen uns sehr, Dr. Alexander Kern neu im Team begrüßen zu dürfen. Er bringt umfassende Expertise in der operativen Behandlung von Erkrankungen des Brustkorbs mit und wird unser Leistungsspektrum bereichern“, sagt Prof. Uwe Platzbecker, Medizinischer Vorstand am Universitätsklinikum Dresden. „Die Thoraxchirurgie ist ein hochspezialisiertes Fachgebiet, das sich in den letzten Jahren enorm weiterentwickelt hat – sowohl technisch als auch in der interdisziplinären Zusammenarbeit“, sagt Dr. Alexander Kern. „Ich freue mich darauf, gemeinsam mit dem Dresdner Team innovative Verfahren wie die minimal-invasive Thoraxchirurgie weiter auszubauen und die Versorgung unserer Patientinnen und Patienten auf höchstem Niveau zu gestalten.“

Die Thoraxchirurgie am Universitätsklinikum Dresden zählt zu den drei zentralen Säulen der Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie (VTG). Sie widmet sich der Diagnostik und Therapie von Erkrankungen und Verletzungen der Organe im Brustkorb – insbesondere der Lunge, des Mittelfellraums und der Brustwand. Im Fokus der Arbeit des Teams um Dr. Alexander Kern stehen unter anderem die chirurgische Behandlung von Lungenkarzinomen, Metastasen in der Lunge, Tumoren der Brustwand und des Mittelfellraums (Mediastinum) sowie Erkrankungen des Brustfells wie Pleuramesotheliom und Pleuraempyem. Die Klinik setzt auf moderne Operationsmethoden wie die videoassistierte bzw. roboterassistierte thorakoskopische Chirurgie (VATS/RATS) und parenchymsparende Verfahren, um möglichst viel gesundes Lungengewebe zu erhalten. Die Entscheidung über die optimale Therapie erfolgt stets in enger Abstimmung mit dem Team aus Onkologie, Radiologie und Strahlentherapie im Rahmen interdisziplinärer Tumorkonferenzen.

„Wir wollen die Thoraxchirurgie als integralen Bestandteil der VTG weiter stärken und neue Impulse für die chirurgische Krebsbehandlung setzen“, betont Prof. Jürgen Weitz, Direktor der Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie. Hier gilt es auch, Zukunftsthemen im Blick zu haben. Das Dresdner Team um Dr. Alexander Kern setzt auf roboterassistierte Thoraxchirurgie, 3D-Rekonstruktionen zur OP-Planung von Lungenresektionen, den Einsatz von KI-Anwendungen in der Thoraxchirurgie sowie auf die Etablierung des Lungenkarzinomscreenings. Die Weiterentwicklung der Versorgung von Patientinnen und Patienten mit komplexen Lungenerkrankungen steht außerdem im Fokus. Dabei spielt die enge Verzahnung von Forschung und klinischer Praxis eine zentrale Rolle. „Wichtig ist es, über die Bildung von Zentren die Akteure in der Region und im Uniklinikum zu vernetzen – zum Wohle der Patientinnen und Patienten“, sagt Dr. Alexander Kern. Die sollen von den Chancen der Optimierung multimodaler Therapiekonzepte (Neoadjuvante Therapien) unter Einschluss der Thoraxchirurgie sowie von multimodalen Konzepten bei der Behandlung von Lungenmetastasen profitieren. „Die Thoraxchirurgie kann hier wesentliche Impulse beisteuern“, sagt der Chirurg.

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Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden
Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
Dr. Alexander Kern, Thoraxchirurgie
Tel. 0351 / 458-6755
http://ukdd.de/vtg
E-Mail: 

alexander.kern@uniklinikum-dresden.de

Dank Genetik zu besserer Prävention von Herzerkrankungen

Der Stoffwechsel eines Menschen ist so individuell wie ein Fingerabdruck und damit auch das Risiko, bestimmte Krankheiten zu entwickeln. 

Ein besseres Verständnis der genetischen Einflüsse auf den Stoffwechsel könnte neue Therapieoptionen eröffnen. 

Jetzt haben Forscher*innen des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und der Queen Mary University London die bisher größte genetische Karte des menschlichen Stoffwechsels erstellt und die Auswirkungen unseres genetischen Codes auf Blutwerte wie Cholesterin und Aminosäuren untersucht. 

Ihre Ergebnisse haben die Forscher*innen in Nature Genetics veröffentlicht.

Unser Blut kann Aufschluss über unsere Gesundheit geben. Die Menge der Moleküle im Blut, die während unseres Stoffwechsels als Zwischen- oder Abbauprodukte entstehen, sogenannte Metaboliten, weist auf akute und zukünftige Krankheiten hin. 

Ein hoher Cholesterinspiegel beispielsweise kann dazu führen, dass sich das Blutfett Cholesterin in den Arterienwänden ablagert. 

Das wiederum verengt die Gefäße und kann das Risiko für einen Schlaganfall oder Herzinfarkt erhöhen.

Wie hoch unser Cholesterinspiegel oder Blutzucker sind, können wir über unseren Lebensstil wesentlich beeinflussen – was wir essen, ob wir rauchen oder wie viel wir uns bewegen. Doch auch ein gesunder Lebensstil kann in seltenen Fällen einen zu hohen Cholesterinspiegel nicht verhindern. Die Frage ist also: Welchen Einfluss hat die genetische Veranlagung auf unsere Blutwerte? Genau das haben jetzt Forscher*innen des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und der Queen Mary University London (QMUL) untersucht.

Genanalyse durch Zusammenarbeit von Wissenschaft und Industrie

Anhand von Daten einer halben Million Personen aus der UK Biobank untersuchten sie mithilfe des Industriepartners Nightingale Health Plc die Auswirkungen verschiedener Genvarianten auf die Werte von 250 Molekülen im Blut. 

Dazu kombinierten die Forscher*innen die genetischen Daten von Menschen in Großbritannien mit europäischer, asiatischer und afrikanischer Herkunft mit detaillierten Messungen ihres Stoffwechsels. 

„Unsere Arbeit zeigt, wie wichtig Kollaborationen zwischen Wissenschaft und Industrie sind, denn erst Nightingale Health ermöglichte die Messung aller 500.000 Blutproben. 

Dieser Umfang und das Engagement sind erforderlich, um seltene genetische Variationen, die den Unterschieden im menschlichen Stoffwechsel und in der Gesundheit zugrunde liegen, zuverlässig zu identifizieren“, sagt die leitende Autorin der Studie, Claudia Langenberg, Leiterin der Gruppe für Computational Medicine am BIH und Direktorin des PHURI am der Queen Mary University of London. Das Ergebnis ist eine umfangreiche genetische Karte des menschlichen Stoffwechsels. Dabei waren die Effekte von genetischen Variationen bei Frauen und Männern sowie Teilnehmenden verschiedener Herkunft ähnlich und lassen sich daher verallgemeinern.

Dank Genetik zu besserer Prävention von Herzerkrankungen

„Die genetische Kartierung des Stoffwechsels liefert eine wichtige Referenz, um das Krankheitsrisiko aufgrund bestimmter Blutwerte noch besser zu verstehen“, sagt Erstautor Martijn Zoodsma, Postdoktorand am BIH. 

So identifizierten die Forscher*innen etwa ein neues Gen namens VEGFA, das möglicherweise Aspekte der dichteren Form von Cholesterin (HDL) steuert. Dieses Gen könnte ein Ansatzpunkt für die Entwicklung neuer Medikamente sein, die zur Vorbeugung von Herzerkrankungen beitragen. „Die Entwicklung von Medikamenten zur Senkung von erhöhten Blutfettwerten hat schon Millionen Menschen das Leben gerettet, doch noch immer sind koronare Herzerkrankungen als Folge zu hoher Blutfettwerte eine der häufigsten Todesursachen. 

Unsere Erkenntnisse zeigen hoffentlich neue Wege zu besserer Prävention“ ergänzt Maik Pietzner, leitender Autor der Studie und Professor für Health Data Modelling am BIH und PHURI. Auf diesem Weg ist die Studie der Forscher*innen des BIH und der QMUL ein weiterer wichtiger Schritt.

Originalpublikation:
Zoodsma, M. et al. A genetic map of human metabolism across the allele frequency spectrum; Nature Genetics; 03 Oct 2025, doi. 10.1038/s41588-025-02355-3.