Por­trät Phil­ipp Veli­cky: Was die Pla­zenta die Onko­lo­gen lehrt

10.03.2019 | Themen


Phil­ipp Veli­cky hat sich in sei­ner For­schungs­ar­beit an der Wie­ner Med­Uni auf die Pla­zen­ta­for­schung kon­zen­triert. Sein Fokus galt dem Tro­phob­las­ten, des­sen Zel­len schon nach weni­gen Wochen in den Sta­tus der Senes­zenz ver­fal­len – ein Vor­gang, der auch für die Onko­lo­gie inter­es­sant ist.
Ursula Jung­meier-Scholz

In unse­ren Insti­tu­ten sind wir stets die Exo­ten“, erzählt der Mole­ku­lar­bio­loge Phil­ipp Veli­cky und meint mit „wir“ die Pla­zen­ta­for­scher. Wenn auf dem jähr­li­chen inter­na­tio­na­len Pla­zen­to­lo­gen-Kon­gress zwi­schen 200 und 300 Teil­neh­mer zusam­men­tref­fen, sind schon alle Exper­ten der Welt ver­sam­melt. „Eine der größ­ten Beson­der­hei­ten der Pla­zenta ist, dass sie gene­tisch zum Kind gehört und daher zur Hälfte aus dem väter­li­chen Erb­gut ent­stan­den ist. Trotz­dem wird sie vom müt­ter­li­chen Orga­nis­mus nicht abge­sto­ßen, da die Zel­len des Tro­phob­las­ten, der äußers­ten Schicht der Blas­to­zyste, über die Fähig­keit ver­fü­gen, kon­trol­liert in die müt­ter­li­che Gebär­mut­ter rich­tig­ge­hend ein­zu­wach­sen“, erklärt Veli­cky. Und genau die Tro­phob­last­zel­len haben sich in sei­ner Zeit an der Medi­zi­ni­schen Uni­ver­si­tät Wien zu sei­nem For­schungs­schwer­punkt ent­wi­ckelt. „Die­ser Pro­zess spielt sich ähn­lich ab wie bei man­chen onko­lo­gi­schen Erkran­kun­gen.“ Der Tro­phob­last baut dann sogar die Blut­ge­fäße zuguns­ten des Fötus um und kann selbst Hor­mone pro­du­zie­ren. Der Grund­stein für seine wis­sen­schaft­li­che Arbeit, meint der 33-jäh­rige Veli­cky rück­bli­ckend, sei bereits im Kin­des­al­ter gelegt wor­den. „Ich habe einen gedul­di­gen Groß­va­ter, der mir als Kind alle Fra­gen beant­wor­tet hat und mich dabei immer ernst genom­men hat.“ Als Eltern und Groß­el­tern schließ­lich beim Ant­wor­ten an die Gren­zen ihres Wis­sens gesto­ßen waren, sei ihm klar gewor­den, dass er die Ant­wor­ten auf seine aus­ge­klü­gel­ten Fra­gen nur an der Uni­ver­si­tät fin­den würde. „Ich habe zwei linke Hände, also war klar, dass ich stu­die­ren muss“, erzählt er mit einem Anflug von Humor. Zumin­dest auf mole­ku­la­rer Ebene scheint sich seine Geschick­lich­keit jedoch inzwi­schen ziem­lich hoch ent­wi­ckelt zu haben …

Zur Diplom­ar­beit zog es ihn an die Wiege der Wis­sen­schaft, nach Oxford. „Dort herrscht ein ande­rer Spi­rit. Die Stadt ist ja nicht so groß und fast alles hat mit der Uni­ver­si­tät und mit Wis­sen­schaft zu tun. Über­all trifft man junge neu­gie­rige For­sche­rin­nen und For­scher…“ Und auch so Geer­dete wie Veli­cky, die ihr For­schungs­thema auf eine Art umschrei­ben kön­nen, dass es ein wenig nach Sci­ence Bus­ters klingt: „Tran­scrip­tio­nal elon­ga­tion of human histone genes“ über­setzt er läs­sig mit „Wie schafft es die Maschi­ne­rie in einer Zelle, die für sie not­wen­di­gen Infos rauszuholen?“

Inspi­riert vom Geist der Uni­ver­si­tät Oxford machte er sich auf die Suche nach einer Dis­ser­t­an­ten­stelle, die sich ebenso viel­ver­spre­chend anhö­ren würde wie zuvor das Aus­le­sen von Genen. Fün­dig wurde er in sei­ner Hei­mat­stadt Wien in der Gruppe des Pla­zen­ta­for­schers Mar­tin Knöf­ler. „Er hat mich mit sei­ner Begeis­te­rung für das Thema ange­steckt. Ich weiß nicht, ob ich ein­fach Glück hatte oder ob es Intui­tion war, die mich dort­hin gebracht hat, aber es war eine Ent­schei­dung, die ich nie bereut habe.“

Das For­schungs­in­ter­esse von Veli­cky spe­zi­ell am Tro­phob­las­ten ent­stand erst im Ver­lauf sei­ner Ver­su­che zum Anstieg der Dia­min­oxi­dase (DAO) bei Schwan­ge­ren. „Bis­her – und das noch bis in die 2010er-Jahre – ist man davon aus­ge­gan­gen, dass die Mut­ter die­ses Enzym pro­du­ziert, um eine mög­li­che über­mä­ßige Hist­amin­aus­schüt­tung zu neu­tra­li­sie­ren. Doch unsere For­schung hat gezeigt, dass der DAO-Anstieg vom Tro­phob­las­ten aus­geht und seine Zel­len das Enzym selbst pro­du­zie­ren.“ Bedeut­sam ist diese Erkennt­nis für die Behand­lung der Prä­ek­lamp­sie. Über eine Mes­sung des Dia­min­oxi­da­se­spie­gels im ers­ten Tri­me­non könnte es mög­lich sein, eine spä­tere Prä­ek­lamp­sie-Nei­gung zu pro­gnos­ti­zie­ren und die betrof­fe­nen Schwan­ge­ren einem früh­zei­ti­gen Moni­to­ring zu unterziehen.

„Wir haben Blut­pro­ben von Prä­ek­lamp­sie-Pati­en­tin­nen aus der Bio­bank von Har­vard ana­ly­siert und dabei fest­ge­stellt, dass sie um rund 40 Pro­zent weni­ger Dia­min­oxi­dase im Blut hat­ten als die gesunde Schwan­gere.“ Die These von Veli­cky und sei­nen Fach­kol­le­gen lau­tet nun, dass die Prä­ek­lamp­sie aus einer Fehl­funk­tion des Tro­phob­las­ten resul­tie­ren könnte: Wan­dern seine Zel­len nicht aus­rei­chend in das müt­ter­li­che Gewebe ein, könnte der Blut­fluss zum Kind unzu­rei­chend sein, was der müt­ter­li­che Orga­nis­mus wie­derum durch einen erhöh­ten Blut­druck aus­zu­glei­chen ver­su­che. Wäh­rend die Tro­phob­last­zel­len von gesun­den Schwan­ge­ren über die Fähig­keit ver­fü­gen, den DAO-Spie­gel um das Tau­send­fa­che zu heben, gelangt über nicht aus­rei­chend ein­ge­wan­derte Zel­len, wel­che die müt­ter­li­chen Blut­ge­fäße nicht im erfor­der­li­chen Aus­maß umbauen kön­nen, deut­lich weni­ger Dia­min­oxi­dase in das Blut der Mut­ter. „Und das, den­ken wir, könnte man zukünf­tig zur Früh­dia­gnose nutzen.“

Vor­ge­burt­li­che Seneszenz

Sozu­sa­gen ein uner­war­te­ter Spross die­ses For­schungs­zwei­ges ergab sich aus der nähe­ren Beschäf­ti­gung mit den Tro­phob­last­zel­len. „Wan­dern diese in den müt­ter­li­chen Orga­nis­mus ein, ver­dop­peln sie ihr Genom, wie das Zel­len ansons­ten vor ihrer Tei­lung machen. Nur dass sich die Tro­phob­last­zel­len anschlie­ßend nicht tei­len.“ Der­ar­tige Genom-Ver­viel­fäl­ti­gun­gen kannte man bis­her haupt­säch­lich von Krebs­er­kran­kun­gen. Doch im Tro­phob­las­ten fin­det keine Wuche­rung statt, son­dern die Zel­len ver­fal­len nach weni­gen Wochen in den Sta­tus der Senes­zenz. Noch weiß man nicht, wel­che Funk­tion diese Chro­mo­so­men­ver­dop­pe­lung erfüllt – von gro­ßem medi­zi­ni­schem Inter­esse ist aber vor allem der Sicher­heits­me­cha­nis­mus, der die Zelle mit dem ver­dop­pel­ten Genom an der unkon­trol­lier­ten Ver­meh­rung hin­dert. Könnte die­ser Vor­gang auf zel­lu­lä­rer Ebene nach­voll­zo­gen wer­den, ergä­ben sich dar­aus neue Ansätze in der Krebstherapie.

Um die zel­lu­läre Senes­zenz im Tro­phob­las­ten zu erfor­schen, ver­blieb Veli­cky sogar län­ger als geplant an der Wie­ner Med­Uni. Doch eine Fix­an­stel­lung war illu­so­risch und so wech­selte er an das Insti­tute of Sci­ence and Tech­no­logy Aus­tria (IST Aus­tria) in Klos­ter­neu­burg, wo er seit­her in einem inter­dis­zi­pli­nä­ren Team neue bild­ge­bende Ver­fah­ren für die Zell­bio­lo­gie ent­wi­ckelt. „In der Pla­zen­ta­for­schung muss man als Zell­bio­loge recht man­nig­fal­tig aus­ge­bil­det sein. Die­ses Trai­ning kommt mir nun in mei­nem neuen Auf­ga­ben­ge­biet sehr zugute.“

Kochen, Kino, Konversation

Viel­fäl­tig sind auch seine Inter­es­sen abseits der Arbeit: Sie rei­chen vom Fuß­ball­spie­len über asia­tisch Kochen und inde­pen­dent films bis hin zum Berei­sen aller Kon­ti­nente. „Men­schen aus ande­ren Kul­tu­ren inspi­rie­ren mich durch ihre Art, Dinge anders zu machen.“ Und er betont: „Es gibt für mich auch ein Leben außer­halb des Labors.“ Ange­sichts eines uner­war­te­ten Ergeb­nis­ses – gesteht er – könne er aller­dings schon so in den Flow gera­ten, dass er erst im Stock­dun­keln sei­nen Arbeits­platz verlässt.

An sei­nem Freun­des­kreis schätzt er neben den vie­len Gemein­sam­kei­ten, dass hier jeder seine eigene beruf­li­che Sicht­weise ein­bringt; also zahl­rei­che Per­spek­ti­ven weitab von der Zell­bio­lo­gie. „Dadurch, dass meine Freunde ihren Lebens­un­ter­halt in total ande­ren Fach­ge­bie­ten ver­die­nen, erwei­tern die Gesprä­che mit ihnen mei­nen Hori­zont auf ganz beson­dere Art.“

Selbst wenn er sich an sei­nem neuen Arbeits­platz ganz ande­ren Her­aus­for­de­run­gen stellt und ein Stück Nähe zur Pla­zen­ta­for­schung ver­lo­ren hat, behält er sein Spe­zi­al­ge­biet im Visier: Als Netz­wer­ker für ein grö­ße­res Sam­ple an Blut­pro­ben für die zukünf­tige Prä­ek­lamp­sie-For­schung bei­spiels­weise. Könnte er nicht mehr in dem Bereich for­schen, würde er trotz­dem am Thema Pla­zenta dran­blei­ben, betont er. „Aber in der Bio­wis­sen­schaft gibt es ohne­hin kein abge­schlos­se­nes Pro­jekt. Man muss damit leben ler­nen, es aus der Hand zu geben – und in andere Hände zu legen.“

© Öster­rei­chi­sche Ärz­te­zei­tung Nr. 5 /​10.03.2019