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Junge Forschung

Neu entdeckter Allergieverstärker

Die Ergebnisse ihrer Dissertation über die Struktur von krankheitsauslösenden Allergenen konnte Dominika Polak in renommierten Fachjournalen publizieren.
Die Ergebnisse ihrer Dissertation über die Struktur von krankheitsauslösenden Allergenen konnte Dominika Polak in renommierten Fachjournalen publizieren.Akos Burg
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Die Immunologin Dominika Polak konnte zeigen, dass neutrophile Granulozyten bei allergischen Spätreaktionen eine nicht unwesentliche Rolle spielen.

Wissenschaft ist wie eine Sucht“, sagt Dominika Polak halb im Scherz, als sie versucht zu erklären, warum sie sich eine Zukunft außerhalb der Forschung nicht vorstellen kann. Jede neue Erkenntnis, jede spannende Diskussion innerhalb der Fachwelt ließen misslungene Experimente sofort vergessen. „Forschende können nie lockerlassen.“ Ein echtes Laster sei das natürlich nicht, ein bisschen Besessenheit gehöre eben dazu.

In Polaks Fall ist die unversiegbare Quelle der Faszination das menschliche Immunsystem. Sie ist Postdoc am Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung der Med-Uni Wien, wo sie im Vorjahr promoviert hat. Zu diesem Schwerpunkt kam sie über Umwege. In ihrer Heimatstadt Danzig hat Polak an der Technischen Universität molekulare Biotechnologie studiert und sich bei Auslandspraktika zunächst organischen Solarzellen und kinetischen Isotopeneffekten gewidmet.

Dabei entdeckte sie den Wert von Internationalität und Teamarbeit. „Genau das macht gute Forschung aus“, meint die 32-Jährige. „Die Eindrücke dieser Aufenthalte haben meine Laufbahn geprägt.“ Das wiederum verdanke sie dem Kino. „Durch den Film ,L'auberge espagnol‘, der sich um Erasmus-Studenten dreht, habe ich überhaupt erst von diesem EU-Studienaustauschprogramm erfahren.“ Die erste Erasmus-Teilnahme führte sie an die Johannes-Kepler-Uni in Linz, die zweite nach Spanien.

Wandlungsfähige Fresszellen

Nach Wien kam Polak 2013, nachdem sie sich erfolgreich für das durch den Wissenschaftsfonds FWF geförderte Doktoratskolleg für molekulare, zelluläre und klinische Allergologie (MCCA) beworben hatte. „Die Immunologie ist ein unglaublich breites Feld. Hier gibt es von der Allergie bis hin zur Krebsentstehung noch jede Menge zu entdecken.“ Die Arbeit mit menschlichen Zellen gefällt ihr. „Zellkulturen sind empfindlich und reagieren je nach Art sehr unterschiedlich, wenn man sie mit Nährmedien füttert. Diese Effekte unter dem Mikroskop zu beobachten ist hochinteressant.“

Im Zuge ihrer Dissertation hat Polak die Rolle neutrophiler Granulozyten bei allergischen Entzündungsreaktionen untersucht und drei Publikationen dazu in Fachjournalen veröffentlicht. Davor hatte man diesen spezialisierten Immunzellen, Neutrophile genannt, in der Allergieforschung keine große Beachtung geschenkt. „Sie galten jahrelang als reine Kamikaze-Zellen“, erklärt die Forscherin. „Sie wandern nämlich überall hin, wo es im Körper eine Entzündung gibt, fressen die Verursacher wie Bakterien oder Viren auf und sterben dann.“

In ihrer Arbeit konnte sie aber noch eine andere Funktion dieser Fresszellen zeigen: Beim Beseitigen von Allergenen agieren sie auch als antigenpräsentierende Zellen. Sie aktivieren die allergenspezifischen T-Zellen, indem sie ihnen an ihrer Oberfläche Bruchstücke des Allergieauslösers zeigen. Das wirkt sich auf zeitverzögert auftretende Symptome verstärkend aus, denn T-Zellen wirken in der Spät-, nicht in der Sofortphase von Allergien.

Außerdem hat Polak den dahinterstehenden Mechanismus aufgeklärt und herausgefunden, dass die von den stimulierten T-Zellen freigesetzten Signalproteine ihrerseits zu einer vermehrten Aktivierung von Neutrophilen und ihrer Umwandlung in antigenpräsentierende Zellen beitragen. „Dieses Verständnis könnte eine Grundlage für künftige Immuntherapien gegen Allergien sein.“

Aktuell beschäftigt sich Polak mit Kreuzreaktionen zwischen der Birkenpollen-Allergie und dem Verzehr von Äpfeln. Für Nahrungsmittelsymptome gibt es bis dato keine Therapie. „Überschießende Reaktionen liegen an bestimmten Antikörpern, die Betroffene bilden. Für einen Behandlungserfolg muss man also ihr Immunsystem dazu bringen, andere Antikörper zu produzieren, die die Wirkung der schlechten Antikörper blockieren.“ Solche charakterisiert Polak nun. „Wir möchten wissen, an welcher Stelle sie an das Apfelallergen binden.“

Um nach der Laborarbeit neue Energie zu tanken, setzt die Immunologin auf Bewegung und frische Luft. „Es ist schön, in einer so grünen Stadt zu leben.“

Zur Person

Dominika Polak (32) studierte an der Technischen Universität Danzig (Polen) molekulare Biotechnologie. Für ihre Dissertation, die sie 2019 mit Auszeichnung abschloss, forschte sie im Rahmen des Doktoratskollegs für molekulare, zelluläre und klinische Allergologie von Med-Uni Wien und Vetmed Wien. Sie ist Postdoc am Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung der Med-Uni Wien.