Die Biochemikerin Ioanna Plastira untersucht äußerst wandlungsfähige Zellen im Gehirn: Sie schützen vor Infektionen, reparieren aber bei Bedarf auch Schäden.
Lang war die Wissenschaft der Überzeugung, dass Gehirn und Immunsystem kaum Einfluss aufeinander ausüben. Das Denkorgan glaubte man hinter der Blut-Hirn-Schranke nicht nur vor den meisten im Kreislauf befindlichen Krankheitserregern und Giftstoffen geschützt, sondern auch von den Zellen des Immunsystems ungestört. Doch auch im Hirn kann es zu Infektionen, Entzündungen oder Schäden kommen, die unbedingt behoben werden müssen – es verwundere daher nicht, dass man auch hier eine eigene Art von Immunsystem gefunden hat, beschreibt Ioanna Plastira die Grundlage für ihre Forschung.
Dieses Immunsystem besteht vor allem aus sogenannten Mikroglia, einer speziellen Gruppe von Körperzellen, die sich als wahre Verwandlungskünstler herausgestellt haben. Mit hochsensiblen molekularen Sensoren tasten sie ihre Umgebung im Gehirn ab und wechseln je nach Bedarf ihre Rolle: Stoßen sie auf einen krankmachenden Eindringling, töten sie ihn ab und rekrutieren weitere Immunzellen, um eine umfassendere Ausbreitung der Infektion im Keim zu ersticken. Finden sie dagegen zelluläre Abfallstoffe, beseitigen sie diese, bei Schäden machen sie sich nützlich und helfen den Neuronen, sich zu regenerieren.
Zellen im Kampfmodus
Der Wechsel zwischen diesen vielfältigen Aufgaben der Mikroglia wird über biochemische Reaktionsketten im Inneren der Immunzellen gesteuert, die durch verschiedene Signalmoleküle ausgelöst werden. „Genau hier setzt meine Arbeit an“, erklärt Ioanna Plastira. „Ich untersuche den Effekt eines ganz bestimmten Signalmoleküls, der Lysophosphatidsäure – das ist recht schwierig auszusprechen, deshalb nennen wir es auch einfach LPA.“ Dieses Molekül ist seit Langem bekannt, es spielt für die Entwicklung des zentralen Nervensystems im Embryo eine entscheidende Rolle.
Plastira, die an der Medizinischen Universität Graz forscht, fand heraus, dass die Mikrogliazellen durch das LPA in einen regelrechten Kampfmodus versetzt werden: „Durch LPA wird ein toxischer Zustand eingeleitet. Die Zellen können sich schneller bewegen und betreiben Phagozytose, also beginnen damit, Fremdkörper wie Mikroben zu verschlingen.“ Dabei werden aber auch Entzündungsfaktoren freigesetzt, die den Nervenzellen langfristig schaden. Gerät die LPA-Produktion im Hirn aus den Fugen, kann das also dramatische Konsequenzen für das Gehirn haben.
Ein Verdacht der Forscherin: Neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson könnten mit dem LPA und den dadurch aktivierten Mikroglia zusammenhängen. Einige wichtige Details, um dieser Frage auf den Grund zu gehen, konnte sie bereits klären, etwa über welche Rezeptoren das LPA auf die Mikroglia einwirkt. Bisher fanden ihre Experimente jedoch hauptsächlich mit Mäusezellen statt, in Zukunft möchte Plastira mehr mit menschlichen Zelllinien arbeiten. Da sei es ein großer Vorteil, an der Grazer Med-Uni zu arbeiten, so die Biochemikerin, denn hier könne sie auf eine große Zahl an menschlichen Proben, wie Hirngewebe oder Serum, zugreifen.
Zweite Heimat Österreich
Über die Finanzierung ihrer Vorhaben muss sie sich in den nächsten Jahren jedenfalls keine Sorgen machen: Die 35-Jährige hat kürzlich eines der begehrten Unesco-L'Oréal-Stipendien für exzellente Nachwuchsforscherinnen erhalten, das vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung mitfinanziert wird. So kann sie weiter in Graz forschen, wo die aus Griechenland stammende Forscherin in den vergangenen sechs Jahren eine zweite Heimat gefunden hat.
Dafür seien neben dem hohen Niveau, auf dem hier geforscht werde, vor allem die Menschen, die sie kennengelernt hat, verantwortlich, betont Plastira: „Ich habe immer eine große Wärme bei den Leuten gespürt. Dabei war ich zu Beginn etwas ängstlich, schließlich kam ich auf dem Höhepunkt der Griechenlandkrise nach Österreich.“ Sie bleibt damit ihrem Motto treu: Nur wer es riskiert, weit zu gehen, wird herausfinden, wie weit er gehen kann.
ZUR PERSON
Ioanna Plastira wurde 1983 in Thessaloniki, Griechenland, geboren. Ihr Studium der Biochemie und Immunchemie an der Universität Ioannina schloss sie 2010 ab, das Doktorat absolvierte sie daraufhin an der Medizinischen Universität Graz, wo sie auch seit ihrer Promotion 2017 weiterforscht. Für ihre herausragenden Leistungen hat sie im Oktober 2018 das Unesco-L'Oréal-Stipendium „For Women in Science“ erhalten.
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("Die Presse", Print-Ausgabe, 22.12.2018)