Wachstumsimpulse
Wachstumsimpulse
Wissenschaftspreis 1999 der Stadt Ulm
Im Rahmen des Ulmer Schwörmontags, einer lokalhistorischen Feierlichkeit zum Gedenken an die Verbriefung bürgerlicher Rechte, wird seit einem runden Vierteljahrhundert im Zweijahresturnus der Wissenschaftspreis der Stadt verliehen. Die Preissumme von 30.000 Mark wurde in diesem Jahr wie folgt geteilt: 15.000 DM erhielt der Kardiologe Prof. Dr. Johannes Waltenberger aus der Abteilung Innere Medizin II, 5.000 DM das Biologenteam Bernecker-Lücking, Freiberg & Freiberg aus der Abteilung Systematische Botanik und Ökologie der Universität Ulm, und 10.000 DM der Fachhochschul-Professor Klaus Paulat.
Funktionelle Diagnostik
Paulat arbeitet auf dem Gebiet der Übertragung von Konzepten der Regelungstechnik auf physiologische Prozesse, etwa mit diagnostischer Zielstellung. »Nichtinvasive kybernetische Meßverfahren zur funktionellen Diagnostik des Herz-Kreislauf-Systems« heißen seine Untersuchungen, die ihm den Preis eingetragen haben, stellvertetend für eine Vielzahl thematisch breitgefächerter Forschungsarbeiten mit medizinischem Bezug. Zu den interessantesten Entwicklungen gehören neben der genannten eine chipgesteuerte Regeleinheit für die maschinelle Positivdruckbeatmung, eine Automatik zur bedarfsgesteuerten Regelung eines Zwerchfellschrittmachers und ein Sensorsystem zur Vermeidung des plötzlichen Kindstods.
Aufsitzer
Die Ulmer Botaniker Dr. Elke Renate Freiberg, Dr. Martin Freiberg und Dr. Andrea Bernecker-Lücking haben im Zuge ihrer Forschungsarbeiten an der Grenze zwischen Biosphäre und Atmosphäre im Kronendach tropischer Regenwälder Epiphyten und Epiphyllen untersucht, die zu den charakteristischsten Organismengruppen tropischer Wälder gehören. Diese Pflanzen verbringen ihren gesamten Lebenszyklus auf anderen Pflanzen, ohne jedoch in physiologischem Kontakt mit ihnen zu stehen, sind also keine Parasiten wie unsere heimische Mistel, die sich auf Kosten ihrer Wirtsbäume ernährt, sondern Aufsitzer. Weltweit etwa 15% aller Gefäßpflanzenarten - wir kennen sie zum Teil als Zimmerpflanzen - lassen sich den Epiphyten zurechnen, unter ihnen zahlreiche Orchideen und Bromelien, Aronstab-, Pfeffer-, Erika- und Usambaraveilchengewächse, Kakteen und etliche Farne. Das Biologenteam entdeckte Pflanzen, die bis zu diesem Zeitpunkt in der Fachliteratur noch nicht vorkamen. Listenweise Erstbeschreibungen, aber auch taxonomische Neuzuordnungen gehen auf sein Konto. Im Kontext der Untersuchungen wurde unter anderem auch ein ausführlicher Tropenlebermoos-Bestimmungsschlüssel erarbeitet.
Die Epiphyllen, eine wichtige Sonderform der Epiphyten, besiedeln ausschließlich Blattoberflächen, jene Grenzschicht zwischen Himmel und Erde, die sowohl mit dem Blatt als auch mit der Atmosphäre in Kontakt steht, und die wissenschaftlich als »Phyllosphäre« bezeichnet wird. Bakterien, Blaualgen, Grünalgen, Pilze, Flechten, Moose und Keimlinge höherer Pflanzen zählen zu den Vertretern dieser Organismengruppe. Unter konstant hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit und regelmäßigen ergiebigen Niederschlägen bilden sie in tropischen Regenwäldern artenreiche, komplexe Lebensgemeinschaften, die wiederum Lebensraum für Tiere schaffen und zudem eine wichtige Rolle im Stoffwechselhaushalt der Regenwälder spielen. Eines der Ziele der von der Ulmer Gruppe durchgeführten Studien bestand darin, die Mechanismen der biologischen Fixierung molekularen Luftstickstoffs durch die auf den Blattoberflächen lebenden Organismen aufzuklären. Dazu führten sie an den zwei häufigsten Blaualgenarten (Cyanobakterien) die bislang umfangreichsten bekannten Freilandstudien durch.
Wachstumsfaktoren
Die Forschungsarbeiten von Prof. Dr. Johannes Waltenberger, Oberarzt in der Abteilung Innere Medizin II der Universität Ulm, gelten vor allem den Wachstumsfaktoren, in denen er ein Schlüsselelement im Prozeß der Gefäßverengung identifiziert hat. Speziell ausgezeichnet wurde ein völlig neues Konzept zur Hemmung glatter Gefäßmuskelzellen, deren Wucherung entscheidend zur Restenose der Koronararterien beiträgt, der erneuten Einengung nach erfolgreicher Aufweitung mittels Ballonkatheter. Je nach Lokalisation, Gefäßbefall und der besonderen Charakteristik des Gefäßverschlusses liegt das Risiko einer Restenose gegenwärtig bei 30 bis 50 Prozent. Das unerwünschte Wachstum ist fatalerweise just die Antwort des Organismus auf den vorangegangenen Dehnungsprozeß, da die mechanisch herbeigeführte Aufweitung der Gefäße von diesem als Aufforderung zur Bereitstellung neuen Zellmaterials interpretiert wird. Waltenbergers Gegenstrategie besteht in der Blockade mehrerer hintereinandergeschalteter Signalübertragungsschritte innerhalb des übermotivierten körperinternen »Bestellsystems«. Die Chancen, daß sein Konzept in der klinischen Anwendung aufgeht, stehen gut. Damit könnten zahlreiche Nachuntersuchungen und Zweiteingriffe eines Tages überflüssig werden.
