Embryonalen Stammzellen Und Deutschland (Teil 1)

Ich möchte gern Fortschritte in der Medizin diskustieren, inbesondere embryonalen Stammzellenforschung und die Benutzung davon in Deutschland. Einerseits können sie der erste Schritt zur Heilung von Volkskrankenheiten sein und deswegen sind sie als der Zukunft der Medizin gefeiert, aber andereseits ist es ein sehr umstrittenes Thema, indem einigen es für ein ethisches Verbrechen halten.

Was sind Stammzellen und warum sind sie so wichtig im medizinischen Bereich?

Stammzellen sind zellen, die pluripotent sind. Die asymetrische Teilung ermöglicht den Aufbau und die Reparatur von Organen, indem sie neue Gewebzellen produzieren. Sie sind voteilhaft, da Genetische Defekte auf ein Mindestmaβ begrenzt sind– zellen sammeln sich Mutationen an, die langfristig Krebs verursachen können, aber es gebe kleinere Riskio mit jüngeren Zellen, weil sie die wenigsten geschädigte DNA haben. Es ist wichtig, dass wir solche Variablen in Forschung oder Versuche kontrolieren, so dass die Werte nicht beeinträchtigt oder voreingenommen werden.

Von dem medizinischen Standpunkt aus seien die mögliche Anwendungen wirklich endlos. Zum Beispiel ist Antibiotikaresistenz etwas, was in den letzten Jahren immer problematischer geworden ist. 2011 gab es 100,000 Todesfälle wegen MRSA in Europa, und deswegen brauchen wir alternative Heilbehandlung, und mittels des neues Wissens und den neuen Technologien von Stammzellforschung können wir solche Probleme lösen.

Dass Deutschland immer älter wird, zeigt, wie wichtig die regenerative Medizin worden wird. Es ist etwas, was in den letzten Jahren immer erfolgreicher geworden ist, etwa bei der Behandlung von Parkinson und Alzheimer. Stammzellen können Gedächtnisprobleme heilen, da die Mehrheit aller Gedächtnisprobleme auf einem Mangel an Anschlüssen in Gehirn beruhen, aber neue Nerven erlauben die unterschiedliche Hirnregionen noch einmal miteinander zu kommunizieren.

Jedoch handelt es sich dabei um nur eine sozialökonomische Vorteil. Man sollte ihnen auch aus wirtschaftspolitischen Gründen benutzen – Deutschland ist die viertgrößte Wirtschaft der Welt nach dem USA, Japan und China, und um sowohl diese Lage der Kraft zu behalten als auch das Wirtschaftswachstum zu unterstützen, muss Deutschland in einträglichen Bereichen wie Stammzellenforschung anlagen.

Was ist das Gesetz in Deutschland, was Stammzellen im Moment betrifft?

Laut dem Embryonenschutzgesetz 1991 (und auch zum Teil dem Grundgesetz) sind Embryonen geschützt, indem die Erzeugung eine Stammzelllinie eine strafbare Handlung ist. Jedoch hat das Stammzellgesetz 2002 zur Folge, dass man Stammzelllinien benutzen kann, die bevor 1. Mai 2007 erzeugt waren, aber nur wenn es unbedingt lebensnotwendig sei und nach man Erluabnis von der Zentrale Ethik-Kommission für Stammzellenforschung bekommen hat.

(Für diejenigen, die nicht schon wissen, was eine Stammzelllinie betrifft, sind sie Stammzellen, die alle auf den selben Ursprung zurückgehen und in-vitro vermehrt worden sind.)

Also was sollte mit embryonalen Stammzellen gemacht werden, wenn man das Gesetz verändern könnte?

Ich bin der Meinung, dass Embryonen, die nicht während künstliche Befruchtung eingenistet sind, sollen Stammzellen für Forschung oder Stammzellentherapie abgeben. Es ist verschwenderisch, ihnen aus der Welt zu schaffen – hauptsächlich denn für jede erfolgreiche IVF-Geburt muss man 30 embryonen shaffen und dann zerstören.

 

Was halten Sie von Stammzellen? Halt die Augen offen für Teil 2!

The Lac Operon

Explain genetic control of protein production in a prokaryote using the lac operon

Ecoli

E-coli grown without lactose are placed in a medium with lactose. At first they cannot metabolise the lactose as they only have tiny amounts of the enzymes needed to metabolise it. After a few minutes the rate of synthesis of these enzymes increases. Lactose triggers the production of these enzymes and so is the inducer.

the lac operonStructural genes code for the enzyme, the operator region can switch them on and off, and the promoter region is where RNA polymerase binds to begin transcription. The regulatory gene is not part of the operon and may be some distance away.

 lactose absent

When lactose is absent:

  1. The regulator gene is expressed and the repressor protein is synthesised. It has binding sites for lactose and the operator region.
  2. he repressor protein binds to the operator region, covering part of the promoter region where RNA polymerase attaches.
  3. RNA polymerase cannot bind to the promoter region so the structural genes are not transcribed to mRNA, so the genes cannot be translated into the two enzymes.

lactose present

When lactose ispresent:

  1. Lactose (inducer) molecules bind to the other site on the repressor protein, causing the repressor protein to change shape and dissociate from the operator region.
  2. The promoter region is now unblocked so RNA polymerase can bind to it and initiate transcription.
  3. The operator-repressor-inducer system is a molecular switch.
  4. The E. coli can now make lactose permease to take up lactose and β-galactosidase to convert it into glucose for respiration.

Here is an animation which summarises the above:

Diet and Food Production

Balanced Diet: a diet which contains all the nutrients required for health in the appropriate proportions.

Balanced

  • Obesity is when a person is 20% or heavier than the recommended weight for their height. Obesity is caused through malnutrition, which is where a person’s diet is unbalanced. In this case of malnutrition, the person consumes too much energy and the excess is deposited as fat in the adipose tissues which can impair health. The conditions most commonly associated with obesity are cancer, cardiovascular disease, type 2 diabetes, gallstones, osteoarthritis and high blood pressure (hypertension).

HDL and LDL

  • High blood cholesterol is linked with coronary heart disease. Although it’s found in cell membranes, the skin and is used to make steroid sex hormones and bile, above 5.2mmol/dm3 is harmful. Cholesterol is insoluble but is carried by HDL’S and LDL’s. Lipoproteins are a combination of lipid, cholesterol and protein.
    •  HDL’s contain unsaturated fat and tend to carry cholesterol from the body tissues back to the liver where it’s used in cell metabolism to make bile or is broken down, meaning high levels of HDL’s are associated with reducing blood cholesterol levels. They reduce deposition of cholesterol in the artery walls (called atherosclerosis) and may help to remove the depositions already there.
    • LDL’s contain saturated fats. They tend to carry cholesterol to body tissue from the liver. The concentration of LDL’s in the blood increases when a diet contains too much saturated fat and cholesterol. High LDL levels result in deposition in the artery walls.
      • Saturated fats decrease the activity of LDL receptors in body tissue so as the concentration of blood LDL’s rises; less is removed resulting in higher LDL concentrations and more deposition. Polyunsaturated and monounsaturated fats increase the activity of LDL receptors so more is removed from the blood.
    • Coronary heart disease: a condition in which the coronary arteries narrow from an accumulation of plaque (atherosclerosis) and cause a decrease in blood flow.
  • Humans depend on plants for all food as they are the basis of all food chains. This is because humans eat both plants directly, and herbivores who eat plants.
  • Making food production more efficient:
    • Plants:
      • Improve growth rate, increase yield, reduce crop loss due to diseases/pests, easier harvest by standardising crop size, and improve response to fertilisers.
    • Animals:
      • Improve growth rate, increase productivity, and increase resistance to disease
    • Selective breeding:
      • Isolation → artificial selection → inbreeding/line breeding
      • A pair of animals displaying desirable characteristics is allowed to reproduce. The offspring are sorted and those with the best combinations of characteristics are allowed to reproduce. Over many generations this exaggerated the desired characteristic.
      • Selecting which animals can breed or which seeds to be sown is known as applying selection pressure.
    • Pesticides, fungicides and fertilisers increase plant yield as they are less likely to die from insects eating them or a fungal disease, and the fertilisers provide all the minerals the plant needs to grow so it can grow faster. Antibiotics can increase food production of animals as fewer animals die from disease so a higher yield is achieved.

bacteria2

  • Methods of preventing food spoilage;
    • Cooking – denatures enzymes and other proteins killing microorganisms
    • Pasteurising – heat then rapid cooling kills microorganisms
    • Drying/salting/coating in sugar all dehydrate microorganisms as water will leave their cells by osmosis
    • Smoking – smoke contains antibacterial chemicals and the food develops a hardened, dry outer surface.
    • Pickling – an acidic pH kills microorganisms by denaturing enzymes and other proteins.
    • Irradiation – ionising radiation disrupts the DNA structure of microorganisms so they are killed.
    • Cooling/freezing – although microorganisms aren’t killed, the activity of their enzymes is slowed so their metabolism/growth/reproduction is also slow.
  • Using microorganisms to make food (e.g. cheese/yoghurt/bread/alcohol/single cell protein (Quorn – a mycoprotein)
    • Advantages:
      • Can be much faster than animal/plant production
      • Production can be increased/decreased according to demand
      • No animal welfare issues
      • Good source of protein for vegetarians
      • Protein contains no animal fat or cholesterol
      • SCP could be combined with removal of waste products, as they grow on almost any organic substrate e.g. paper or whey
    • Disadvantages:
      • People might not want to eat fungi or food grown on waste
      • Need to isolate protein from the microorganisms in the fermenter
      • Protein needs purification so it’s not contaminated
      • Need to control infection – the microorganisms grow at the same temperatures as harmful pathogens
      • Palatability – the protein has a different taste/texture to meat

Gentechnik – Fluch oder Segen?

Hier gibt es meinen Aufsatz über Gentechnik. Die Sätze in kursiver Schrift sind eine andere Möglichkeit, der vorangegangenen Satz zu schreiben.

Gentechnik ist etwas, was in den letzten Jahren immer wichtiger geworden ist. Es handelt sich bei Gentechnik um ein immer wichtigeres Thema in der heutigen Gesellschaft. Weil es so viele Arten der Gentechnik gibt, werde ich gern im Laufe dieses Aufsatzes festellen, ob es ein Segen aus dem medizinischen Standpunkt ist. Laut einer Studie ist 30% der deutsche Bevölkerung gegen Gentechnik, aber spricht diese Meinung sicht nicht aus für der spezifischen Krankenheit. Zum Beispiel ist nur 8% gegen ihre Benutzung, um Mukoviszidose zu heilen, jedoch ist sich 34% einig über den Gebrauch von Gentechnologien, zur Heilung von Gedächtnisprobleme.

Die Kirchen und Poilitiker denken, dass die Zukunft der Medizin in adulten Stammzellen liegt. Adulte Stammzellen werden als der Zukunft der Medizin gefeiert. Erst werden die Stammzellen aus dem Körper isolieren, dann sind sie im Labor vermehrt, und letztlich warden sie zurück in den Körper eingepflanzt. Diese Therapie halt man für sehr vorteilhaft, da es nicht nur sicher ist, was Erfahrungen von der Transplantation von Knockenmark uns gezeigt haben, sodern auch denn die Zellen werden nicht vom Immunsystem abgestoßen. Das hat zur Folge, dass die Patienten keine lebenslange Medikamenten brauchen. Es handelt sich bei adulte Stammzellen um eine Alternative zu lebenslangen Medikamenten, da die Zellen nicht vom Immunsystem abgestoßen werden. Leider existiert es Nachteile dieser Therapie. Man kann nur adulte Stammzellen aus Knochenmark, Blut oder Haut gewinnen, und sie sind nicht für alle Körpergewebe geeignet, weil es mit alten Zellen wenige Funktionen und eine größere Krebs-Gefahr herrscht.

Jedoch sind adulte Stammzellen nicht das einzige Heilmittel gegen Erbkrankheiten, indem man auch embryonale Stammzellen benutzen könnte. Es stellt sich heraus, dass es eine Alternative zu den adulten Stammzellen existiert, und das sind embryonale Stammzellen. Die einzigen Unterschiede sind, dass eine Blastozyste zestört werden muss, um die Stammzellen zu gewinnen, und auch, dass die Stammzelllen unter bestimmten Bedingungen theoretisch jede Art von Zelle schaffen könnte. Laut Kritiker wird es behauptet, dass es ein ethisches Verbrechen wäre, aber es kommt darauf an, ob man denkt, dass Leben bei der Geburt oder bei Zeugung beginnt. Wenn man denkt, dass Leben nur bei der Geburt beginnt, sollte es kein moralisches Dilemma sein, weil es nicht um die Zerstörung von menschlichen Leben geht. Die Benutzung den embryonalen Stammzellen ist ein moralisch es Dilemma geworden, weil einige Leute denken, dass einen Embryo einem menschlichen Leben gleichsteht. Dagegen sind die Zellen im Körper kaum zu kontrollieren, und deswegen gibt es ein Risiko, dass sie eine bestimmte Form von Krebs bilden werden, was als einen Teratom bekannt ist.

Im Gegensatz zu Stammzellen ist die einzige andere Möglichkeit Rettungskinder. Rettungskinder sind Kinder, die mit vorbestimmten Genen geboren sind, sodass sie ein Organ oder Blut für ein alteres Geschwester spenden können. Rettungskinder sind mit vorbestimmten Genen geborenen Kinder, die genetisch mit einem alteren Geschwister ähneln. Mehrer Romane wie ,,Beim Leben meiner Schwester’’ haben diesen Streitpunkt behandelt, und soweit ich es beurteilen kann, wird das Rettungskind nie auf die gleiche Weise als das kranke Kind geliebt, denn die Hauptbeschäftigung den Eltern immer der Gesundheit und dem Glück des ersten Kind sein wird. Für Eltern mit ein Retungskind handelt es sich immer bei die Gesundheit und das Glück des kranken Kindes um die Priorität. Die Hauptfrage ist, ob das Rettungskind eine Wahl haben sollte, da einem im Allgemeinen erlaubt warden sollte, seinen eigenen Körper zu kontrollieren. Aber andereseits ist es vorteilhaft für das Gesundheitssystem, denn es die kostengünstigste der drei Optionen ist, da eine einmalige Operation im Vergleich zu lebenslang Behandlungen relativ billig ist.

Kurz gesagt ist Gentechnik im Groβen und Ganzen etwas Positives, aber eine Unkenntnis darüber verhindert die Entwicklung neuer Technogien, indem 31% von Leuten Angst vor Gentechnik haben, weil sie denken, dass man wirklich eine ganzen Menschen im Labor schaffen kann, obleich die anderen 69% verstehen, dass das nicht im Moment möglich ist. Allerdings glaube ich, dass Menschen der Recht zu wählen haben sollten, Gentechnik aus religiösen oder moralischen Grunden nicht zu benutzen. Obwohl ich nur über die medizinische Seite dieser Debatte gesprochen habe, gibt es auch ähnliche Debatten über andere gentechnische Sachen wie gentechnisches Essen. Die Debatte über die Entwicklung der Gentechnik geht nicht nur um  ihre Nutzung in der Medizin, sondern auch anderen Themen wie gentechnisches Essen ein.