Forschung

Kalte Staublawinen, heisse pyroklastische Ströme nach Vulkanausbrüchen: trotz Unterschieden haben diese Naturgefahren auch Gemeinsamkeiten – und eine immense Zerstörungskraft. Forschende aus beiden Themenbereichen haben unabhängig voneinander herausgefunden, dass pulsierende Strömungen dafür verantwortlich sind. Ein vom Schweizerischen Nationalfonds unterstütztes Forschungsprojekt will dem Ursprung dieses noch unbekannten Phänomens auf den Grund gehen.

ETH-Forschende bauen gemeinsam mit Partnern in Äthiopien, Ruanda, der demokratischen Republik Kongo und Südafrika Kreislaufwirtschaften auf, in denen organische Abfälle und Fäkalien rezykliert und als Dünger oder Tierfutter eingesetzt werden. Dadurch steigen die Erträge und neue Arbeitsplätze entstehen.

EPFL-Forschende haben herausgefunden, dass nicht nur die Moleküldichte, sondern auch das Muster und die strukturelle Steifigkeit die superselektiven Bindungswechselwirkungen zwischen Nanomaterialien und Proteinoberflächen steuern. Dieser Durchbruch könnte dazu beitragen, bestehende Ansätze zur Virenprävention und Krebserkennung zu optimieren.

Gregor Weiss zeigte mittels modernster Mikroskopie, wie der Körper Blasenentzündungen vermeidet. Nun will er die Methode aus der Grundlagenforschung für die Analyse von Patient:innenproben nutzbar machen – und erhält dafür den Lopez-Loreta-Preis.

Nächste Woche trifft sich das «Intergovernmental Negotiating Committee» (INC) in Uruguay, um ein internationales rechtsverbindliches Instrument gegen die Plastikverschmutzung zu entwickeln. Wissenschaftler befürchten, dass bei den Verhandlungen die Vielfalt und Komplexität der in Kunststoffen enthaltenen Chemikalien übersehen wird. Dies würde die Wirksamkeit des Abkommens stark beeinträchtigen, so eine neue Studie, die in der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift «Environmental Science & Technology Letters» veröffentlicht wurde.

In Anlehnung an Methoden zur Herstellung von Glasfasern haben Forschende der EPFL und des Imperial College faserbasierte Softroboter mit fortschrittlicher Bewegungssteuerung entwickelt, die weitere Funktionen wie elektrische und optische Sensoren und die gezielte Abgabe von Flüssigkeiten integrieren.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der EPFL, des Ludwig Institute of Cancer Research und des CHUV haben ein Schlüsselprotein identifiziert, das Tumoren hilft, sich den Angriffen des Immunsystems zu entziehen, wordurch die Immuntherapie in der Klinik nicht gut anschlägt.

Forschende von ETH und Universität Zürich entwickeln die Magnetresonanztomographie weiter. Sie machen so den Stoffwechsel im Körper sichtbar. Ziel ist es, dass Herzerkrankungen damit in Zukunft besser diagnostizieret und behandelt werden können.

Mit einem Polymer-Chip und menschlichen Plazenta- und Stammzellen entwickeln Empa-Forscherinnen in Zusammenarbeit mit der ETH Zürich und dem Kantonsspital St.Gallen ein System für Untersuchungen zur Entwicklungstoxizität, das künftig eine echte Alternative zu Tierversuchen darstellen soll. Der Chip erlaubt Studien zum Plazenta-Transport und der Wirkung von Substanzen auf Babys im Mutterleib. Gefragt ist ein derartiges Testsystem für die Entwicklung von neuen Medikamenten oder die Risikobewertung etwa von Nanopartikeln in der Umwelt. Die Zürcher Stiftung ProCare fördert das Projekt, das kürzlich gestartet ist.

Die Edelkastanie und die Walnuss sind eine wirtschaftlich bedeutende Baumart in Europa. Dass wir deren Früchte und Holz heute so weit verbreitet vorfinden, ist den alten Römern zu verdanken. Wissenschaftler der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL und der Universität Bern haben die Verbreitungsgeschichte aufgrund von Pollen- und archäologischen Spuren neu nachgezeichnet.

Er untersucht die Rätsel von Formen und Krümmungen in höheren Dimensionen: Der Mathematiker Alessandro Carlotto erhält für seine originelle Forschung an der Grenze von Mathematik und Physik den Latsis-Preis der ETH Zürich 2022.

Forschende der Eawag empfehlen im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms NFP 72 Antimikrobielle Resistenz ein Überwachungssystem für Antibiotikaresistenzen aufzubauen, ähnlich dem Abwassermonitoring für Sars-CoV-2.

Der Begriff «Hochleistungsrechner» birgt hohen Energiebedarf bereits in sich – hohe Leistung braucht entsprechend Energie. Energieeffizienz ist bei der Beschaffung und Nutzung der Rechner am Nationalen Hochleistungsrechenzentrums der Schweiz (CSCS) deshalb ein zentrales Thema – wie bereits bei der Planung des Neubaus in Lugano vor mehr als einem Jahrzehnt.

Eine neue Studie von Forschenden des NeuroRestore-Forschungszentrums hat die Art von Neuronen identifiziert, die durch die Rückenmarkstimulation aktiviert und umgebaut werden und es den Patientinnen und Patienten ermöglichen, aufzustehen, zu gehen und ihre Muskeln wieder aufzubauen – und damit ihre Lebensqualität zu verbessern. Diese Entdeckung, die bei neun Patientinnen und Patienten gemacht wurde, stellt einen grundlegenden klinischen Durchbruch dar. Die Studie wurde heute in Nature veröffentlicht.

Die Motivation wird durch oxidativen Stress im Gehirn beeinflusst, wie eine Studie von EPFL und Nestlé zeigt. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass die Motivation durch Ernährungsinterventionen verbessert werden kann.