Textverständnis Set 7 (schwer)

P53 (Aufgabe 1 – 3)

Das Protein p53 ist in vielen Typen von entarteten Zellen in erhöhter Menge
messbar. Es ist auch in normal wachsenden Zellen vorhanden. In ruhenden
Zellen ist p53 jedoch kaum oder gar nicht zu finden. In vielen Tumortypen
ist das für p53 kodierende Gen mutiert. In manchen, aber nicht allen
Tumoren, scheint das Protein als Tumorsuppressor zu wirken. p53 spielt eine
Rolle bei der Regulation des Zellzyklus, wo es die Aktivität einer Anzahl
von Genen bremst. Zudem ist es in allen Wirbeltieren zu finden.

p53 wurde 1979 unabhängig voneinander von Albert B. DeLeo, David P. Lane
und Arnold Levine entdeckt. Der humane Tumorsuppressor p53 reguliert als
Transkriptionsfaktor nach DNA-Schädigung die Expression von Genen, die an
der Kontrolle des Zellzyklus, an der Induktion der Apoptose (des
programmierten Zelltods) oder an der DNA-Reparatur beteiligt sind. Aufgrund
dieser Eigenschaft wird p53 in der Literatur als „Wächter des Genoms“
bezeichnet. Die besondere medizinische Bedeutung erklärt sich aus dem
Befund, dass p53 in 50 % aller menschlichen Tumoren mutiert ist. Der
Verlust der p53-Funktion spielt daher eine kritische Rolle bei der
Entstehung von Krebs, ist jedoch nicht dessen ursächlicher Auslöser. p53
wurde aufgrund seiner Bedeutung 1993 zum „Molekül des Jahres“ gewählt.

p53 erhielt seinen Namen aufgrund der scheinbaren Molekularmasse von 53 kDa
auf einem SDS-PAGE Gel. Das dazugehörige Gen, das TP53-Tumorsuppressor-Gen,
liegt auf dem Chromosom 17p13.1. Um es von dem Protein zu unterscheiden,
wird es kursiv geschrieben (TP53 war früher ein Synonym für menschliches
p53). Das p53-Protein ist von Natur aus instabil, wird aber regelmäßig
„nachgebildet“. Kommt es in der DNA jedoch zu Schäden, etwa einem
Doppelstrangbruch, die eine Replikation oder eine Mitose fehlerhaft
ablaufen lassen würden, so wird p53 innerhalb von 30 Minuten
posttranslational stabilisiert, wodurch sich p53 in der Zelle akkumuliert.

Die Akkumulation von p53 hat viele Folgen. So werden einerseits
DNA-Reparatur-Mechanismen in Gang gesetzt, andererseits wird der Zellzyklus
gestoppt. Letzteres geschieht dadurch, dass p53 als Transkriptionsfaktor
die Produktion des Proteins p21 induziert. p21 wiederum hemmt sowohl den
Cyclin D/CDK4/6-Komplex als auch den Cyclin E/CDK2-Komplex. Diese werden
eigentlich benötigt, um einen vom Protein pRB gebundenen weiteren
Transkriptionsfaktor (E2F) freizusetzen, der den Zellzyklus weiterführen
würde. Die Zelle bekommt also durch p53 Zeit, sich selbst zu reparieren,
bevor sie sich teilt. Ist die DNA wieder in Ordnung, so sinkt der
p53-Spiegel wieder, p21 wird nicht mehr transkribiert und nach einer Weile
geht der Zellzyklus weiter.

Wird p53 jedoch zu stark angehäuft und kommen weitere Faktoren hinzu, so
aktiviert p53 Gene der Bcl2-Familie (insbesondere den Apoptose-Regulator
BAX), die wiederum in Form einer Signalkaskade Caspasen auslösen und so zur
Apoptose (programmierter Zelltod) führen. Demnach ist p53 wie eine Art
Bremse, die nötig ist, um Zellen vom unkontrollierten Wachstum und weiterer
Schädigung abzuhalten, und deren Mutation zu verstärkter Zellteilung führt.

Eine andere Funktion von p53 ist, dass es offensichtlich das menschliche
Schwangerschaftshormon hCG steuert, wie Wissenschaftler der Universität
Leipzig nachweisen konnten.

p53 ist ein Schlüsselprotein mit enormer Bedeutung. Ein Defekt hat demnach
große Schadwirkung. Nach heutigem Kenntnisstand sind es im Allgemeinen
Punktmutationen, die zu einem Funktionsverlust führen. Als Folge dieses
Verlustes ist weder ein Anhalten des Zellzyklus zur DNA-Reparatur noch die
Einleitung der Apoptose möglich. Die Zellen beginnen sich auch mit Schäden
in der DNA unkontrolliert zu teilen, es kommt zur Tumorbildung. Ferner
führt der Verlust des funktionsfähigen p53 zu einem Verlust der
Synthesefähigkeit von Cytochrom-C-Oxidase 2. Dadurch kann die
Cyclo-Oxidase-2 Untereinheit nicht mehr in den Cyclooxidase-Proteinkomplex
(Komplex IV der Atmungskette) eingebaut werden. Die Krebszelle verliert
zwar den Stoffwechsel der aeroben Atmung, geht aber zur Energiegewinnung in
die anaerobe Glykolyse über.

Beim Glioblastoma multiforme, WHO °IV, ist das p53-Gen ebenfalls mutiert:
beim primären GBM <30 %, beim sekundären (durch Progression eines niedergradigen Glioms wie des diffusen Astrozytoms WHO °II oder des anaplastischen Astrozytoms WHO °III) GBM >65 % sowie beim
Riesenzellglioblastom 30 bis 40 %.

Patienten, die mit dem Li-Fraumeni-Syndrom geboren werden, haben eine
angeborene Mutation in TP53. So kommt es bei Menschen mit dieser Mutation
schon in frühester Kindheit zu diversen Tumoren, wie Brustkrebs, Leukämie,
Hirntumoren und vieles mehr. Ursache für den Krebs ist jedoch vermutlich
nicht die Mutation von TP53 selbst, sondern die hohe Zellteilungsrate
während des embryonalen Wachstums, trotz Defekten in der DNA, sodass
Schäden sich akkumulieren und weitere Gene für die Regulierung des
Zellwachstums geschädigt werden können. Wie Heidelberger Forscher im Jahre
2012 in der Fachzeitschrift Cell beschrieben, weisen Tumoren in Patienten
mit angeborenen TP53-Mutationen darüber hinaus gehäuft Merkmale von
katastrophalen Chromosomenumlagerungen (Chromothripsis) auf.
TP53-Mutationen könnten entweder Auslöser dieser massiven Erbgutschäden
sein oder den Zelltod mittels Apoptose, trotz massiver Zerstörung der
Chromosomenstruktur, verhindern. Da jede Röntgenuntersuchung oder
Chemotherapie die Mutationsrate erhöht, ist sowohl die Diagnose, als auch
die Behandlung von Patienten mit Li-Fraumeni-Syndrom besonders schwierig.

Neben spontan auftretenden Mutationen gibt es auch andere Ursachen für
Schäden an p53 beziehungsweise seinen Funktionen. So gibt es
tumorinduzierende Viren (sogenannte Onkoviren), die p53 hemmen, abbauen
oder dessen natürlichen Abbau beschleunigen. Diese Strategie nutzen die
Viren, da auch virale Erkrankungen eine Apoptose auslösen können und somit
die Viren an ihrer Weiterverbreitung hindern würden.

Medizin (Aufgabe 4 – 6)

Im Altertum bildeten sich in den Hochkulturen von China, Indien, und im
Mittelmeerraum unterschiedliche Medizinsysteme heraus, die vielfach
verändert und vermischt auch in der westlichen Alternativmedizin eine große
Rolle spielen. Die traditionelle chinesische Medizin entstand etwa im
zweiten Jahrtausend vor Christus aus einfachen Dämonen- und
Ahnenheilkulten; in der nachkonfuzianischen Zeit differenzierte sie sich zu
dem noch heute bestehenden naturphilosophischen System aus dualen und
elementaren Entsprechungen. Die praktische Medizin stammt aus der Zeit um
300 v. Chr., die Pharmakologie wurde mit dem Werk von Tao Hongjing, die
Akupunktur mit dem anonymen Werk Huángdì Nèijīng (Innerer Klassiker des
Gelben Fürsten) begründet. In der Neuzeit unter Einfluss der
kommunistischen Regierung und der zunehmenden westlichen Rezeption wurden
die Techniken perfektioniert und standardisiert, die ursprüngliche magische
Dämonenlehre dagegen aufgegeben.

Die Ayurveda-Medizin Indiens wurde ebenfalls um 500 v. Chr. aus den
älteren, magisch-theistischen Glaubensinhalten definiert. Sie beruht
theoretisch auf einer Temperamentenlehre verbunden mit einer
Gleichgewichtsphysiologie der Lebensenergien Luft, Galle und Schleim,
praktisch auf Ernährung und Meditationsübungen. Erste schriftliche Hinweise
dazu finden sich schon im Arthashastra; ausführliche Lehrbücher stammen von
Sushruta, Charaka und Vagbhata. Auch Yoga wird zur Heilbehandlung
angewendet.

In der Medizin der ägyptischen, griechischen und römischen Antike wurzelt
die heute weltweit verbreitete, westliche Medizin. Historiker teilen die
antike Medizin in vier Phasen ein. Die erste, theurgisch-magische Medizin
behandelte Kranke in Tempeln und versuchte, göttliche Heilwunder
auszulösen. Ihr Ende wird mit der Lebenszeit des Hippokrates von Kos
assoziiert. Hippokrates war Namensgeber, sicher aber nicht der einzige
Ursprung einer neuen Naturphilosophie aus Elementenlehre und
Humoralpathologie, die ärztliches Handeln vom direkten Einfluss der
Gottheiten unabhängig machte. Die hippokratische Praxis aus Diagnose,
Therapie und Prognose ist bis heute üblich; die hippokratischen
Fallbeschreibungen gelten als Ursprung der heutigen wissenschaftlichen
Medizin. In der folgenden hellenistischen Phase bildeten sich neben der
hippokratischen weitere Ärzteschulen aus, etwa die der Empiriker, der
Methodiker oder der Pneumatiker. Schließlich folgte die griechisch-römische
Phase, gekennzeichnet durch herausragende Autoren wie Celsus, Dioskur und
Galen. Deren anatomische, pharmakologische und chirurgische Werke
bestimmten neben denen des Hippokrates bis zur Aufklärung das medizinische
Denken im Abendland.

In der byzantinischen Epoche wurden die antiken Vorbilder tradiert und
durch Pulslehre und Harnschau ergänzt. Islamische Gelehrte übernahmen die
medizinischen Traditionen und entwickelten Schulen für Botanik, Diätetik
und Chirurgie, darunter herausragend das Werk des Avicenna. Die klassischen
Autoren, meist in islamischer Übersetzung und Kompilation, blieben der
Kernbestandteil der westlichen Medizin bis zum 16. Jahrhundert. Die
einflussreichste Medizinschule gab es in Salerno. Neue Beiträge der
Klostermedizin des Mittelalters waren astrologische und theologische
Komponenten sowie die Signaturenlehre, nach der Heilpflanzen durch ihre
äußeren Eigenschaften erkennbar sind – eine Vorstellung, die in ähnlicher
Form erst viel später von der Homöopathie wieder aufgegriffen wurde.

Der Begriff Medizin stammt ursprünglich von den Medicini, die im Jahre 1302
in Bologna erstmals eine Leiche seziert hatten und dies ab 1306 regelmäßig
durchführten. Nach jahrhundertelangem Stillstand lösten sich die Mediziner
in der Renaissance von den antiken Vorbildern. Der Anatom Andreas Vesalius
war Sinn- und Vorbild eines neuen Gelehrtentyps, der aufgrund eigener
Anschauung schrieb und Widersprüche zu Hippokrates und Galen aushielt.
Gleichzeitig revolutionierte Ambroise Paré die Chirurgie, und Paracelsus
verwarf in seiner Iatrochemie die hippokratische Säftelehre. Im 17.
Jahrhundert begann mit den Experimenten des Francis Bacon das Zeitalter der
wissenschaftlichen Medizin, das bis heute andauert. Die Krankheitstheorien
waren noch nicht wie heute gefestigt; erst im 19. Jahrhundert setzte sich
die Pathologie gegen konkurrierende Lehren wie die Humoralpathologie oder
die Hufelandsche Lebenskraft endgültig durch.

Das 20. Jahrhundert war schließlich geprägt von enormem Wissenszuwachs und
demzufolge Ausdifferenzierung von zahlreichen medizinischen Fachrichtungen,
etwa der Bakteriologie, der Hygiene, der Anästhesiologie, der Sozialmedizin
oder der Psychiatrie. Gleichzeitig gewannen die Industriestaaten zunehmend
Aufsichtsfunktionen über das Gesundheitswesen, und es etablierte sich
teilweise ein nationales Gesundheitssystem, wie etwa das NHS in England.
Zerr- und Schandbild der staatlichen Überwachung bildete die Medizin im
Nationalsozialismus. Den gegenwärtigen Endpunkt der Entwicklung bildet die
evidenzbasierte Medizin und die flächendeckende Einführung von
Qualitätsmanagementsystemen in allen Bereichen der Patientenversorgung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Medizin

Sokratische Methode (Aufgabe 7 – 10)

Der Begriff sokratische Methode kommt in den Quellen nicht vor, er stammt
aus neuzeitlichen philosophiegeschichtlichen Darstellungen. Platon gibt
aber einige Hinweise auf eine besondere Diskurskunst seines Lehrers. Einer
davon findet sich in der Apologie des Sokrates, einer literarisch
ausgestalteten Version der Verteidigungsrede, die Sokrates im Jahr 399 v.
Chr. als Angeklagter hielt. Dort bittet Sokrates die Anwesenden, nicht
daran Anstoß zu nehmen, dass er in seiner Argumentation auf seine „gewohnte
Weise“ verfahre. Im Dialog Theaitetos vergleicht Sokrates seine didaktische
Vorgehensweise mit der „Hebammenkunst“ seiner Mutter, einer Hebamme: Wie
die Hebamme den Frauen bei der Geburt ihrer Kinder hilft, so helfe er den
Seelen bei der Geburt ihrer Einsichten. Ein Indiz dafür, dass man
spätestens im 4. Jahrhundert v. Chr. Sokrates für den Urheber einer
bestimmten Methode hielt, liefert Aristoteles. Er schreibt in seiner
Metaphysik, es gebe zwei Errungenschaften, die man dem historischen
Sokrates mit Recht zuschreiben könne: die heranführende Art der Herleitung
(eine Art von induktiver Argumentation) und die allgemeine Abgrenzung von
Bestimmungen (das Definieren der Allgemeinbegriffe).

Im Dialog Politeia lässt Platon Sokrates die Frage stellen, ob eine
Untersuchung „nach der gewohnten Methode“ vorgenommen werden soll. Da es
dort aber um eine Untersuchung unter dem Gesichtspunkt der Ideenlehre geht,
bei der es sich um spezifisch platonisches Gedankengut handelt, kann nicht
die „sokratische Methode“ gemeint sein.

Die Frage nach dem Verhältnis zwischen dem literarisch geschilderten
„platonischen“ (in Platons Dialogen auftretenden) Sokrates und Sokrates als
historischer Persönlichkeit gehört zu den schwierigsten Problemen der
antiken Philosophiegeschichte. Eine überzeugende Rekonstruktion der
Philosophie des historischen Sokrates gilt heute als unmöglich. Unklar ist
auch, ob Aristoteles eigene Informationen über den historischen Sokrates
verwertete oder seine Kenntnisse nur Platon verdankte. Von der Beantwortung
der Frage nach der Glaubwürdigkeit der Quellen hängt ab, ob man die
„sokratische Methode“ als charakteristisches Merkmal der philosophischen
Untersuchungen des historischen Sokrates betrachtet. Skeptische Forscher
beschränken sich auf die Feststellung, dass Platon als Schriftsteller
seinem Lehrer, den er als Meister des Dialogs ins beste Licht rückt, eine
bestimmte überlegene Art der Gesprächsführung zuschreibt.

Der Mangel an klaren Quellenaussagen über die Existenz und den genauen
Inhalt einer von Sokrates eingeführten und praktizierten Methode hat sogar
zu einer Forschungsmeinung geführt, der zufolge es eine solche Methode
nicht gibt. Vielmehr sei es ein Merkmal von Sokrates’ philosophischen
Bemühungen, dass er über keine besonderen Werkzeuge, keine einzigartigen
und machtvollen Waffen gegen die Unwissenheit verfügt habe. Er habe nur
seinen bis zuletzt ungebrochenen Willen, die Unwissenheit zu reduzieren,
besessen, nicht aber ein Wissen über bestimmte Schritte, mit denen dies
methodisch zu erreichen wäre. Zwar habe er eine besondere Art der Suche
nach Definitionen gehabt, nicht jedoch eine Theorie der Definition, und von
einer Methode im Sinne einer relativ systematischen, theoretisch
begründeten Verfahrensweise könne man nicht sprechen.

Besonders nachdrücklich sprach sich der renommierte Philologe Ulrich von
Wilamowitz-Moellendorff (1848–1931) gegen die Annahme aus, es gebe
unabhängig von der Persönlichkeit des Sokrates eine sokratische Methode,
die man formulieren und erlernen könne. Nicht mit einer Methode habe
Sokrates fasziniert, sondern nur durch die Vorbildlichkeit, mit der er nach
seinen Grundsätzen gelebt habe: „Die sokratische Methode ohne Sokrates ist
nicht mehr, als die Pädagogik zu sein pflegt, die einem Seelenführer von
Gottes Gnaden abguckt, wie er sich räuspert und wie er spuckt, seine
angebliche Methode auf Flaschen zieht und dann meint, das Wasser des Lebens
auszuschenken.“

Die meisten Forscher verwenden Ausdrücke wie „sokratische Methode“ oder
„sokratische Argumentationstechnik“, doch gehen ihre Ansichten im Detail
auseinander. Die Skeptiker, welche die Existenz einer bestimmten Methode
bestreiten, haben sich zwar bisher nicht durchgesetzt, doch haben sie
gezeigt, dass die herkömmlichen Vorstellungen über „die sokratische
Methode“ zumindest problematisch sind. Viele Fragen bleiben offen.

Umstritten ist auch die Frage, ob der historische Sokrates seine
Dialogpraxis als „Hebammenkunst“ (Mäeutik oder Maieutik) aufgefasst und
bezeichnet hat oder der Vergleich mit der Geburtshilfe ein Einfall Platons
war. Einige Indizien deuten darauf, dass der historische Sokrates
tatsächlich seine Hilfestellung beim philosophischen Nachforschen mit der
Tätigkeit einer Hebamme verglichen und in dieser Metapher sein Verständnis
von Erkenntnisvermittlung zusammengefasst hat.

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Sokratische_Methode

Leuzismus (Aufgabe 11 – 12)

Leuzismus (von altgr. λευκός leukós „weiß“) ist eine Defekt-Mutation bei
Tieren, die dazu führt, dass das Fell weiß und die darunterliegende Haut
rosa sind, da die Haut keine Melanozyten (farbstoffbildende Zellen)
enthält. Im Gegensatz dazu sind beim Albinismus die Zellen zwar vorhanden,
aber unfähig, den Farbstoff Melanin zu bilden. Gene, deren Mutation zu
Leuzismus führt, wurden früher üblicherweise mit „W“ abgekürzt. Sie
bewirken in der frühembryonalen Entwicklung eine Fehlentwicklung von
Strukturen der Neuralleiste, die dazu führt, dass keine oder sehr wenige
Melanoblasten aus der Neuralleiste auswandern. Damit gibt es an der
Körperoberfläche keine pigmentbildenden Zellen mehr. Bereiche, die mit dem
Zentralnervensystem unmittelbar zusammenhängen, besonders die Augen, haben
meist zumindest eine gewisse Anzahl pigmentbildender Zellen, sodass die
Augen von leuzistischen Tieren hellbraun oder dunkelblau bis orange (bei
Schlangen dunkelblau (fast schwarz) bis blau) gefärbt sind, je nachdem, wie
hoch die Anzahl der Pigmentzellen ist. Es gibt leuzistische Gene, die
gesundheitliche Beeinträchtigungen hervorrufen, insbesondere, wenn sie
homozygot vorliegen, aber auch solche, die keine Beeinträchtigungen mit
sich bringen, hier ist manchmal die Kombination mit anderen Genen
bedeutsam. Die meisten Formen der Scheckung sind auf abgeschwächte Formen
des Leuzismus zurückzuführen. Inzwischen ist bekannt, dass es mehrere
unterschiedliche Gene gibt, deren Mutationen zu Leuzismus führen können.
Dazu gehört der Endothelin-Rezeptor-B-Gen (EDNRB), das Paired Box Gen 3
(PAX3), SOX10, der Microphthalmie-assoziierter Transkriptionsfaktor (MITF),
c-Kit und der Steel-Locus (codiert MGF). c-Kit ist eine transmembrane
Rezeptor-Tyrosinkinase aus der Familie der Plättchen-Wachstumsfaktor-
(PDGF)- und CSF-1 (colony stimulating factor-1) Rezeptoren. c-Kit ist beim
malignen Melanom als Proto-Onkogen wirksam. Eine c-Kit-Expression wurde bei
einigen soliden Tumoren nachgewiesen. Defekte von c-Kit führen zu
myeloische Leukämien. Der c-Kit-Rezeptor ist an der Vermehrung,
Differenzierung, funktionellen Reifung sowie am Erhalt einer Vielzahl an
differenzierten Zellen beteiligt. Seine Mutationen können Anämien und
Sterilität verursachen. Außerdem sind sie für verschiedene Formen des
Leuzismus und der Scheckung verantwortlich. Das Pax3-Gen (paired box gene
3, auch paired domain gene 3 oder paired box homeotic gene 3) ist daran
beteiligt, die frühe Embryonalentwicklung als Transkriptionsfaktor zu
steuern. Es gehört zur Gruppe der Pax-Gene, die typischerweise eine
Paired-Box-Domäne und eine paired type homeodomain haben. Leichte
Mutationen dieses Lokus führen zu verschiedenen Formen der Scheckung und
des Leuzismus. Andere Mutationen führen zu Taubheit. Es gibt schwere
Missbildungen von Gehirn und Nervensystem, bei denen sich oft die
Wirbelsäule bis zur Geburt nicht schließt (Spina bifida) oder der Schädel
offenbleibt. Ebenso schwer kann das Kreislaufsystem betroffen sein, so dass
viele der Hauptarterien an der falschen Stelle beginnen, Adern, die
normalerweise zurückgebildet werden, erhalten bleiben und dergleichen.
Schwere Mutationen des Gens führen deshalb noch vor der Geburt zum Tod.

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Leuzismus