Von Vogelschwärmen zur Krebstherapie

Prof. John Toner von der University of Oregon spricht am 28. Juni 2012 bei einem öffentlichen Vortrag an der TU Chemnitz zum Schwarmverhalten von Vögeln, Bakterien und Molekülen

Prof. John Toner von der University of Oregon (Eugene, USA) ist momentan Gast am Institut für Physik der TU Chemnitz und stellt in einem öffentlichen Vortrag (auf Englisch) seine neuesten Erkenntnisse zum Schwarmverhalten von Vögeln, Bakterien und von Molekülen in lebenden Zellen vor. Da die Theorie auch das Verhalten von Krebszellen beschreibt, können diese Erkenntnisse sogar zu einer neuartigen Krebstherapie führen, die im Unterschied zur Chemotherapie gezielt entartete Zellen tötet.

Eine grundlegende Erkenntnis der vergangenen Jahre besagt, dass biologische Mechanismen häufig auf Schwarmbildung beruhen. Dies gilt für Moleküle in Zellen - etwa im Spindelapparat, der für die Zellteilung wichtig ist - aber auch für die Zellen selbst, was für Krebstherapien von Interesse ist. Ein wichtiger Aspekt speziell im mikrobiologischen Kontext besteht darin, dass sogar die Geburt und das Absterben von Schwarmmitgliedern die Bewegung der Schwärme nicht stoppen kann. Die Forschung zur Dynamik von Populationen unter Einbeziehung von Geburts- und Sterberaten wurde bereits 1798 von dem englischen Geistlichen Thomas Robert Malthus in dem Buch "An Essay on the Principle of Population" begründet. Aus Sicht der Grundlagenforschung sind die neuen Erkenntnisse zu malthusischen Schwärmen von Prof. Toner besonders interessant, da sie sehr unterschiedliche Systeme, beispielsweise Ansammlungen von Plastikstäbchen auf vibrierenden Unterlagen, aber auch Fisch- und Vogelschwärme und Vorgänge mit ständigem Populationsaustausch, zum Beispiel auf Zellebene betreffen. Sie sind ein schönes Beispiel dafür, dass Grundlagenforschung auch sehr schnell zu Anwendungen, etwa in der Medizin führen kann.

Der Vortrag findet im Rahmen eines Kolloquiums der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten sächsischen Forschergruppe "From Local Constraints to Macroscopic Transport" und als Physikalisches Sonderkolloquium statt. Er richtet sich auch an eine breitere Öffentlichkeit und ist für Laien verständlich gehalten. Der Vortrag findet statt am Donnerstag, den 28. Juni 2012, um 17.15 Uhr im Hörsaalgebäude der TU an der Reichenhainer Straße 90, Raum N012.

Weitere Informationen erteilt Prof. Dr. Günter Radons, Telefon 0371 531-21870, E-Mail guenter.radons@physik.tu-chemnitz.de.

(Autor: Prof. Dr. Günter Radons, Professur Komplexe Systeme und Nichtlineare Dynamik)

Katharina Thehos
25.06.2012

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