JSPS Rundschreiben aus Wissenschaft und Forschung | Nr. 01/2011 | Ausgabe 76


Stellungnahme von Prof. Kodaira zum Erdbeben in Japan

Zunächst möchte ich mich ganz herzlich für die freundliche Anteilnahme bedanken, die uns von Seiten unserer deutschen Kollegen und Freunde entgegengebracht wurde.

Das Erdbeben, das am 11. März die Tohoku-Region in Japan erschüttert hat, hatte eine Stärke von 9,0 auf der Richterskala und war damit das stärkste Beben in der Geschichte der japanischen Seismologie. Es löste eine zehn Meter hohe Tsunami-Welle aus, die mehrere Fischerdörfer in der Küstenregion Sanriku auslöschte. Die darauf folgenden Probleme mit dem Atomkraftwerk in Fukushima haben eine anhaltende, tiefe Besorgnis hinsichtlich einer möglichen radioaktiven Verstrahlung ausgelöst. Die endgültige Zahl der durch die Katastrophe geforderten Todesopfer sowie der materielle Schaden sind momentan noch nicht absehbar. Die Mitarbeiter des JSPS Bonn Office nehmen großen Anteil an der Situation der Menschen in Japan und verfolgen die schwierigen Hilfsmaßnahmen in den betroffenen Gebieten genau. Wir beobachten, dass die japanische Bevölkerung, trotz der äußerst dramatischen Lage, gut auf die unbändige Kraft der Natur vorbereitet ist, und sich sehr diszipliniert darauf konzentriert, einander zu helfen sowie die gesellschaftliche Ordnung wieder herzustellen. Dies sind einige der Werte, die zu den grundlegenden Charakteristika der japanischen Kultur zählen, die sich in der rauen und vielfältigen Natur des japanischen Inselreichs entwickelt hat.

In dieser schwierigen Lage möchte die JSPS mit der japanischen Regierung zusammenarbeiten und so schnell wie möglich ihre tägliche Arbeit wieder komplett aufnehmen. In diesem Jahr feiern wir das 150-jährige Bestehen der Deutsch-Japanischen Freundschaft, und wir hoffen sehr, dieses Gedenkjahr als einen Meilenstein zur Pflege neuer Beziehungen mit Deutschland und der Welt nutzen zu können.
(Prof. Dr. Keiichi Kodaira, Direktor JSPS Bonn Office, 14.03.2011)

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Keio University verwendet National Center Test for University Admission nicht mehr

Ab dem kommenden Jahr wird an der Keio University der National Center Test for University Admission nicht mehr verwendet werden. Damit ist die Keio die erste große Universität, die auf den Einsatz der vom National Center for University Entrance Examinations verwalteten, in Japan weit verbreiteten Einheitsprüfung zur Studentenauswahl verzichtet. Die Entscheidung wurde trotz der seit Jahren steigenden Zahl von Hochschulen, die diese Prüfung verwenden, gefällt. Bei der in diesem Jahr zum 22. Mal durchgeführten Prüfung wurde mit der Teilnahme von mehr als 800 Hochschulen und Colleges ein neuer Rekord erreicht.

Die Organisatoren der Prüfung zeigten sich schockiert über den Rückzug der Keio. Sie gehörte zu den 16 Privatuniversitäten, die die Aufnahmeprüfung seit ihrer ersten Durchführung verwendet hatten. Bewerber für die juristische, die medizinische oder die pharmazeutische Fakultät mussten Teile der Prüfung absolvieren. Doch seit dem akademischen Jahr 2006 wird an der Keio der Prüfungsteil für Englisch an der medizinischen Fakultät nicht mehr verwendet, und wird im nächsten akademischen Jahr an den beiden anderen Fakultäten ebenfalls abgeschafft werden, wodurch die Keio überhaupt keinen Teil der zentralen Aufnahmeprüfung mehr einsetzt. Nach Aussage eines Fakultätsmitgliedes wird eine eigene, charakteristische Prüfung für die Auswahl begabter Bewerber eingesetzt werden. Der Mitarbeiter eines Nachhilfeinstitutes wies darauf hin, dass die zentrale Aufnahmeprüfung nur geringe Unterschiede zwischen den Kompetenzen der Kandidaten aufzeigt, die sich um einen Studienplatz an Spitzenuniversitäten bewerben.

Es wird erwartet, dass der Schritt der Keio andere Hochschulen bei der Auswahl von Kandidaten zu ähnlichen Maßnahmen und zur Erkundung eigener Wege animieren wird.
(Quelle: Yomiuri 17.01.2011)

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Regierung unterstützt Hochschulabsolventen bei Arbeitsplatzsuche

Die japanische Regierung will im Fiskaljahr 2011 Hochschulabsolventen, die unmittelbar nach ihrem Abschluss keine unbefristete Stelle finden können, bei der Suche nach befristeten Stellen in kleinen und mittleren Unternehmen oder bei Kommunen unterstützen. Beschäftigungsverhältnisse mit einer Dauer von bis zu einem Jahr würden über die Universitäten in der Hoffnung angeboten, dass Absolventen dazu ermutigt würden, in dieser Zeit eine Festanstellung zu finden.

Da weniger Studierende als früher vor dem Abschluss Arbeitsplatzangebote erhalten, hat die Regierung beschlossen, zur Behebung des Problems eine Zusammenarbeit mit den Universitäten und der Präfekturverwaltung zu suchen. Sie wird sich bemühen, Arbeitsuchenden Stellen in ihren Fachgebieten anzubieten, wobei ihre an Hochschulen oder durch Erstellen von Webseiten und Broschüren erlernten technischen Kenntnisse zum Einsatz kommen sollen. Der Fond zur Schaffung von Arbeitsplätzen des Ministry of Health, Labor and Welfare wird zur finanziellen Unterstützung von potenziellen Arbeitgebern genutzt werden. Ferner sollen zur Unterstützung bei dieser Arbeitsplatzsuche Organisationen gegründet werden, denen Studenten und Absolventen angehören, die noch keinen Arbeitsplatz gefunden haben.

Als Grund für die wachsende Zahl von bei der Arbeitssuche gescheiterten Studenten wird die Neigung angegeben, sich nur bei führenden Unternehmen zu bewerben.
(Quelle: Yomiuri 01.01.2011)

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Umstrukturierung von Körperschaften für Forschung und Entwicklung

Die japanische Regierung überprüft die Reorganisation von 38 Selbstverwaltungskörperschaften aus dem Bereich Forschung und Entwicklung, wie z.B. dem RIKEN und der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), in eine nach dem staatlichen Top Down Prinzip arbeitende, neue Körperschaft mit dem vorläufigen Namen "国立研究開発機関“ (Nationale Organisation für Forschung und Entwicklung). Unter Leitung des Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT) und des Kabinettsbüros hat man Mitte Dezember 2010 Details über die neue Organisation in einem Bericht zusammengestellt, der als Grundlage für einen bei einer ordentlichen Parlamentssitzung im Jahr 2011 vorzulegenden Gesetzentwurf dienen soll.

Die nationalen Forschungsinstitute waren 2001 in Selbstverwaltungskörperschaften mit größerer Ermessensfreiheit umgewandelt worden, und nun stellt sich die Frage, welche Ziele mit der neuen Körperschaft verfolgt werden sollen.

Zunächst wird sich die Regierung stärker bei der Verwaltung der Körperschaften einbringen. Der Council for Science and Technology Policy (CSTP, Vorsitz: der Premierminister) wird um seine Meinung gebeten werden, und der Minister wird sich an den Forschungsplänen beteiligen. D.h. es würde hier ganz anders verfahren als bei den Selbstverwaltungskörperschaften im Bereich Forschung, bei denen eine Einmischung zuständiger Ministerien und Behörden weitgehend ausgeschlossen ist.

Forschungszuschüsse sollen gezielt in die für Japan strategisch wichtigen Bereiche investiert werden. An Hochschulen und Unternehmen betriebene Forschung würde in den Körperschaften nicht durchgeführt werden. Man will auch Forschungstrends im Ausland beobachten, um deren Stärke in Forschung und Entwicklung beurteilen zu können. Die Budgetverteilung soll abwechslungsreich gestaltet werden. Jedoch sind eine Verbeamtung der Beschäftigten und eine Rückkehr zu staatlichen Forschungsinstituten nicht vorgesehen.

Die neue Körperschaft soll eine Vermittlerrolle zwischen Hochschulen und Industrie spielen und sich auf die Entwicklung nationaler Technologien konzentrieren, die nicht den Unternehmen überlassen werden kann.

SelbstverwaltungskörperschaftenNationale Organisation für Forschung und Entwicklung
Regierungsbeteiligungweitgehend ausgeschlossenStellungnahme des Council for Science and Technology Policy (CSTP); zuständige Minister fordern die Realisierung von aus staatlicher Sicht strategisch wichtigen Themen
zeitlicher Rahmen für mittelfristige Zieledrei bis fünf Jahreflexibel, bis zu zehn Jahre
Übertragung von Budget ins nächste Fiskaljahräußerst begrenzteinfache Durchführung über mehrere Jahre
eigene EinkünfteKürzung staatlicher Zuschüsse für Betriebskosten um den Anteil eigener Einkünftekeine Kürzung staatlicher Zuschüsse für Betriebskosten

(Quelle: Nikkei 22.11.2010)

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Fotos über das alte Japan an der Universität Bonn gefunden

Prof. Akira Baba von der University of Tokyo, hat im Archiv der Universität Bonn Fotos von Japan aus der Zeit vom Ende des Tokugawa Shogunats bis in die frühe Showa-Zeit (ca. 1930) gefunden. Er entdeckte die Bilder zwischen Büchern und Dokumenten über Japan, die zur Sammlung des deutschen Japanologen Friedrich Trautz (1877-1952) gehören, dessen Forschungsgebiet die japanische Kultur war.

Die Sammlung mit über 1.000 alten Fotografien ist eine Seltenheit außerhalb Japans und umfasst auch vermutlich zu Beginn der Meiji-Zeit gemachte Aufnahmen von dem nach wie vor beliebten Kinkakuji-Tempel in Kyoto. Einige der Bilder wurden offenbar von einem deutschen Diplomaten in der frühen Meiji-Zeit (1868-1912) gesammelt und später Trautz gegeben. Bei einem anderen Teil der Sammlung handelt es sich wahrscheinlich um Muster von Fotos, die ein deutscher Verlag bestellte und vertrieb.

Manche kurz vor Beginn und zu Anfang der Showa-Ära (1926-1989) aufgenommenen Bilder zeigen als Mikoshi bezeichnete tragbare Schreine, Szenen aus der Landwirtschaft, von Besuchen des Yasukuni-Schreins und von Prozessionen der Oiran (Edel-Kurtisanen). Es gibt auch eine Reihe von Porträtfotos, darunter das eines Samurais, die von Kuichi Uchida (1844-1875) aufgenommen wurden, dem Fotografen, der als Erster ein Foto von Kaiser Meiji gemacht hat.

Nach Aussage von Baba sind die Bilder nicht so aufgenommen wie an Touristen als Andenken verkaufte Fotos, sondern viele von ihnen zeigen das tatsächliche Alltagsleben. Sie seien ein wichtiges Zeugnis in Vergessenheit geratener japanischer Landschaften und Szenen.

Wenn japanische und deutsche Wissenschaftler genauer bestimmen könnten, wann und wo die Fotos aufgenommen wurden, könnte die Sammlung Aufschluss darüber geben, welches Japan-Bild in jener Zeit im Ausland vorherrschte.
(Quelle: Yomiuri 06.01.2011)

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Zentrum für Sicherheit von Servicerobotern

In der Stadt Tsukuba, Präfektur Ibaraki, wurde das weltweit erste Zentrum zur Sicherheitskontrolle von Servicerobotern eröffnet, die durch ihre Dienste bei der Pflege, Reinigung etc. den Alltag erleichtern. Es wird vom National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, dem Japan Automobile Research Institute u.a. gemeinsam betrieben.

In dem Zentrum will man ein Verfahren zur Bewertung der Sicherheit von Haushaltsrobotern entwickeln. Mit Hilfe von insgesamt 18 installierten Testanlagen wird geprüft, wie die Roboter beim Annähern an Menschen zur Verhinderung eines Zusammenstoßes abbremsen und ausweichen und wie sie starken Radiowellen standhalten können. Es werden u.a. von Toyota Motor Corp. und Panasonic Corp. produzierte Roboter geprüft und dabei Daten für eine Zertifizierung gesammelt. Zur Schaffung von Qualitätsstandards soll eine Datenbank mit den gesammelten Testergebnissen erstellt werden. Die Einführung eines Zertifizierungssystems ist für das Fiskaljahr 2015 geplant.

Die Initiative ist Teil eines Projektes der New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) zur Förderung des Einsatzes von Servicerobotern in der Praxis.
(Quelle: Mainichi 28.12.2010)

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Tokyo Tech will Öko-Supercomputer entwickeln

Das Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) plant ein Fünf-Jahres-Projekt zur Entwicklung eines Supercomputers mit einem Kühlungssystem, das in kalten Regionen Schnee, Eis sowie Grundwasser verwendet. Das Projekt soll im Fiskaljahr 2011 beginnen.

Eine wesentliche technische Hürde beim zunehmenden globalen Wettbewerb um Supercomputer ist der mit der zunehmenden Größe einhergehende Energieverbrauch. Derzeit benötigen Kühlsysteme von Supercomputern rund 30-50 % Prozent des für die Inbetriebnahme notwendigen Stroms. Mit den natürlichen Kühlressourcen will das Institut den Energieverbrauch bei dem neuen Supercomputer um 40 % reduzieren. Bei der Verwendung dieser Ressourcen steht der Umweltschutz im Vordergrund.

Im Rahmen des Projektes wird ein Container mit einem kleinen Computer auf dem Campus der Hokkaido University aufgestellt. Zur Prüfung seiner zuverlässigen Funktionsfähigkeit wird der Computer mit Kaltluft, deren Temperatur im Durchschnitt 7º C niedriger als in Tokyo ist, sowie Grundwasser, Schnee und Eis gekühlt.

Das Institut wird außerdem ein Experiment zur Fernsteuerung des Computers mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeits-Telekommunikationsverbindung vom National Institute of Informatics durchführen, die staatliche Universitäten und Forschungseinrichtungen landesweit verbindet. Bei dem Experiment wird das Tokyo Tech sehr große Datenmengen übertragen und Verbindungen verschiedener Netzwerke herstellen.

Für das Fiskaljahr 2011 wurden 75 Mio. Yen (641.000 Euro) für das Projekt eingeplant. Im Erfolgsfall wird das Institut die Aufstellung eines größeren Computers an der Hokkaido University in Betracht ziehen.
(Quelle: Yomiuri 12.01.2011)

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Drei Mrd. Yen für Hayabusa-2

Die japanische Regierung bewilligte dem Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT) das gesamte für das Fiskaljahr 2011 zur Entwicklung der Weltraumsonde „Hayabusa-2“ beantragte Budget in Höhe von drei Mrd. Yen (25,6 Mio. Euro).

Von den für das laufende Fiskaljahr beantragten 1,7 Mrd. Yen (14,5 Mio. Euro) für Hayabusa-2 erhielt das MEXT hingegen nur 30 Mio. Yen (256.000 Euro). Daher hatte das Ministerium befürchtet, die Sonde nicht wie ursprünglich geplant im Jahr 2014 starten zu können. Beobachtern zufolge ist die Bewilligung des gesamten beantragten Budgets für das Fiskaljahr 2011 ein wichtiger Schritt für die Verwirklichung der Mission.

Hayabusa-2 ist das Nachfolgemodell der Weltraumsonde „Hayabusa“, die 2010 mit Proben von einem fernen Asteroiden zur Erde zurückgekehrt war.

Hayabusa-2 soll zum Asteroiden 1999JU3 fliegen, dort Oberflächenproben sammeln und zur Erde zurückkehren, wo die mitgebrachten Proben zur Erforschung der Entstehung des Lebens auf diesem Planeten beitragen könnten. Die Gesamtkosten der Entwicklung betragen schätzungsweise 14,8 Mrd. Yen (126 Mio. Euro). Bei einem Start im Jahr 2014 wird Hayabusa-2 voraussichtlich 2018 auf dem Asteroiden landen und 2020 zur Erde zurückkehren.
(Quelle: Yomiuri 24.12.2010)

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Neue Methode für Ammoniakproduktion

Eine Forschergruppe unter Leitung von Associate Professor Yoshiaki Nishibaya von der Catalysis and Reaction Engineering Group des Department of Chemistry and Biotechnology der University of Tokyo hat eine neue Methode zur Ammoniaksynthese entwickelt, die eine hohe Kostenersparnis verspricht.

Bei der Verbrennung von Ammoniak wird nicht nur Energie produziert, sondern anstelle von Kohlendioxid werden Stickstoff und Wasser ausgestoßen, was umweltfreundlich ist.

Die herkömmliche Ammoniakproduktion erfolgt unter sehr starkem Druck und bei hohen Temperaturen, wozu fossile Brennstoffe benötigt werden. Die Forschergruppe entwickelte eine chemische Verbindung, die Molybdän als Katalysator enthält. Als man einem organischen Lösungsmittel Molybdän sowie eine wasserstoffliefernde Substanz beimischte und diese Mischung in ein mit Stickstoff gefülltes Reagenzglas gab, konnte in etwa 20 Stunden sehr effizient Ammoniak produziert werden. Bei dieser Methode werden keine anderen Energiequellen benötigt, und die chemische Reaktion erfolgt bei normaler Temperatur und normalem Druck.

Ammoniak wird in der Wurzel einer Pflanze namens chinesischer Traganten mit Hilfe des Enzyms einer Bakterie synthetisiert. Bei der diesmal als Katalysator genutzten chemischen Substanz diente die Struktur dieses Enzyms als Vorbild.

Über die Forschungsergebnisse wurde in der Onlineausgabe des britischen Wissenschaftsjournals „Nature Chemistry“ vom 05.12.2010 berichtet.
(Quelle: Nikkei 06.12.2010)

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Erstes künstlich hergestelltes Edelmetall

Einem japanischen Forscherteam unter Leitung von Prof. Hiroshi Kitagawa von der Kyoto University ist es mit Hilfe der Nanotechnologie erstmalig gelungen, eine neue, dem Edelmetall Palladium sehr ähnliche Legierung herzustellen. Die Forscher hatten bereits erfolgreich Alternativen zu anderen Sorten von Edelmetallen produziert. Durch diese Entwicklung könnte das rohstoffarme Japan bei dieser Ressource seine Abhängigkeit vom Ausland verringern.

Palladium steht im Periodensystem zwischen Rhodium und Silber. Rhodium- und Silbermoleküle können normalerweise auch nach dem Schmelzen bei hohen Temperaturen nicht vermischt werden und bleiben getrennt wie Öl und Wasser. Zur Vermischung der Elemente konzentrierte sich das Team auf eine Methode zur Herstellung von Metallnanopartikeln. Dabei wurde eine flüssige Lösung, die zu gleichen Teilen Rhodium und Silber enthielt, zum Verdampfen gebracht und tropfenweise mit erhitztem Alkohol vermengt, wodurch neue Legierungsteilchen mit einem Durchmesser von zehn Nanometern produziert wurden, bei denen beide Metalle auf atomarer Ebene gleichmäßig vermischt sind. Die neue Legierung hat die gleichen Eigenschaften wie Palladium, das als Katalysator zur Reinigung von Abgasen verwendet wird und große Mengen Wasserstoff absorbiert.
(Quelle: Yomiuri 30.12.2010)

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DNA-Verfahren für mehr Biokraftstoff

Die Toyota Motor Corp. hat gemeinsam mit dem National Agricultural Research Center for Kyushu Okinawa Region eine Technologie zur Analyse der DNA von Pflanzen entwickelt, um die für die Verbesserung von Zuckerrohr-Sorten erforderliche Zeit zu reduzieren. Laut Toyota hat die Technologie diese Zeit auf etwa vier Jahre reduziert, d.h. auf etwa die Hälfte der mit herkömmlichen Verfahren erforderlichen Zeit.

Die Technik ermöglicht es Toyota die Position von Genen mit den gewünschten Eigenschaften, wie einer Erhöhung des Zuckergehalts der Pflanze und einer Stärkung der Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten zu identifizieren, und mit diesen Daten besseren Zuckerrohr anzubauen.

Zuckerrohr ist ein wichtiger Rohstoff für die Ethanol-Herstellung. Toyota hatte derartige Analyseverfahren zur Verbesserung des Ernteertrages und der Effizienz der Ethanolproduktion entwickelt. Die Entwicklung von wirksameren und ertragreicheren Verfahren zur Ethanolproduktion könnte Japans Abhängigkeit von ausländischen Energiequellen verringern und gleichzeitig Emissionen reduzieren.
(Quelle: Japan Times 08.12.2010)

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ES-Zellen helfen bei Herzrhythmusstörungen

Ein japanisches Forscherteam der Tottori University unter Leitung von Prof. Ichiro Hisatome, einem Experten für regenerative Medizin, hat erfolgreich mit Hilfe von embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) von Mäusen Herzschrittmacher-Zellen hergestellt, was für die Behandlung von Herzrhythmusstörungen und anderen Herzerkrankungen beim Menschen von großer Bedeutung sein könnte.

Der Herzschlag wird durch elektrische Signale von auch als Sinusknotenzellen bezeichneten Schrittmacher-Zellen gesteuert. Störungen bei diesen Signalen können zu einem unregelmäßigen Pulsschlag führen. Eine der gegenwärtigen Behandlungsmethoden ist die Implantation künstlicher Herzschrittmacher, die zur Steuerung des Herzrhythmus elektrische Impulse nutzen. Allerdings wird die Funktion von Herzschrittmachern leicht durch elektromagnetische Wellen gestört, und sie können ihren Rhythmus nicht ändern, um ihn an die Tätigkeit des vegetativen Nervensystems anzupassen.

Das Forscherteam entdeckte aktiv arbeitende Gene in den Schrittmacher-Zellen. Mit Hilfe dieser Gene fanden und sammelten die Wissenschaftler Schrittmacher-Zellen in Klumpen von Herzzellen, die sich aus ES-Zellen von Mäusen entwickelt hatten. Sie stellten fest, dass die gesammelten Schrittmacher-Zellen den Herzschlag veränderten, wenn sie durch Adrenalin ausschüttende, anregende Substanzen, die vom vegetativen Nervensystem kontrolliert werden, sowie durch Hemmstoffe beeinflusst wurden. Als das Team 300.000 Schrittmacher-Zellen in die operativ künstlich geschwächten Herzmuskeln von Ratten injizierte, erhöhten sich ihre Herzschläge durch die elektrischen Impulse der Zellen.
(Quelle: Yomiuri 13.01.2011)

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Bananen gegen Symptome von Pollenallergien

Eine Forschergruppe um Prof. Akinori Taninaka von der Tokyo University of Science hat bei Tierversuchen herausgefunden, dass der Verzehr von Bananen möglicherweise die Symptome von Pollenallergien lindern kann. Einige Bestandteile der Banane stärken anscheinend das Immunsystem, wodurch die Allergie unterdrückt wird.

Das Team fütterte eine Gruppe von an Pollenallergie erkrankten Mäusen drei Wochen lang mit etwa zehn Gramm Banane pro Tag und eine andere Gruppe ebenfalls erkrankter Mäuse mit normalem Futter. Im Vergleich zu den Mäusen, die normales Futter gefressen hatten, sank bei den mit Bananen gefütterten Mäusen die Anzahl der Allergene um mehr als 50 %. Ferner war die Zahl der zu den weißen Blutkörperchen gehörenden Eosinophile, die sich bei Pollenallergien erhöht, auf den gleichen Wert wie bei gesunden Mäusen gesunken. Nach Aussage von Taninaka entsprechen zehn Gramm Banane für eine Maus etwa drei bis vier Bananen bei Menschen. Künftig möchte man untersuchen, welche Bestandteile zu diesem Ergebnis führen, und ob diese auch beim Menschen die Symptome von Pollenallergie lindern.

Taninaka hatte die Forschungsergebnisse bei einer Zusammenkunft der Japanese Society for Medical Use of Funtional Foods in Otsu am 12.12.2010 präsentiert.
(Quelle: Yomiuri 14.12.2010)

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