Forschung an der Doppelnatur des Darmepithels

Viele Karrieren offenbaren erst im Rückblick ihren roten Faden. Franziska Dengler aus Oberfranken hatte im Studium an der Universität Leipzig sämtliche Weichen für die Großtierpraxis gestellt. Sie verbrachte jede freie Minute damit, sich in den Kuhställen der Umgebung „praxisfertig“ aufzustellen. Das Doktorat bot Gelegenheit, das Berufsziel nochmal zu prüfen und für die physiologische Forschung Feuer zu fangen. Wie der Körper genau funktioniert, hatte sie schon als Kind interessiert, auch wenn sie die Fachbezeichnung für ihr Lebensthema noch nicht kannte: „Im Biologieunterricht, aber auch später im Studium hatte ich oft das Gefühl, dass man mir Häppchen hinwirft, aber tiefe Zusammenhänge vorenthält.“

An diesem Faden zog der Zufall kräftig, als 2010 ausgerechnet am Veterinärphysiologischen Institut eine Dissertationsstelle ausgeschrieben war. Rasch stand für sie fest, dass sie mit den Rückschlägen des Forschungsalltags klarkommt und die Lehre ihr trotz der Doppelbelastung Spaß macht. Sie promovierte 2015, schloss 2018 als Fachtierärztin für Physiologie ab und arbeitete als wissenschaftliche Mitarbeiterin weiter in Leipzig. Im Herbst 2018 und im Frühjahr 2020 vertiefte Franziska Dengler mit zwei stipendienfinanzierten Aufenthalten ihre Forschungsbeziehungen und den Methodentransfer mit dem Biocenter in Oulu (Finnland). Auf eine Tierspezies festgelegt hat sie sich nicht, sehr wohl aber auf ein Organsystem: das gastrointestinale Epithel. Ihre Forschung begann am Vormagen, die finnische Gruppe hatte eine humanmedizinische Ausrichtung: „Es gibt spezifische Pathologien, die ich an konkreten Tierarten bearbeite, aber mein Interesse gilt grundlegenden Mechanismen in Säugetierzellen.“

Seit Ende 2020 ist sie Assistenzprofessorin für Physiologie an der Vetmeduni mit den straffen Zielvorgaben einer Laufbahnstelle – aber der Druck auf den wissenschaftlichen Nachwuchs ist überall hoch. Die Stelle in Wien ermöglicht ihr „noch mehr wissenschaftliche Eigenständigkeit und die beste Perspektive, die ich je hatte“. Ihre treibenden Kräfte bleiben Erkenntnisdrang und Ehrgeiz. Der Neustart in Wien ist pandemiebedingt „Work in Progress“, mit der Habilitation als nächste Etappe. Am Institut für Physiologie, Pathophysiologie und experimentelle Endokrinologie erforscht sie Anpassungsmechanismen an Sauerstoffmangel (Hypoxie) im Darmepithel – unter anderem anhand von Strangulationskoliken bei Pferden. Allerdings gehen viele Krankheitsbilder mit Sauerstoffmangel einher und man weiß auch, dass in entzündeten Geweben die Immunzellen viel Sauerstoff verbrauchen.

Darmepithel als Durchlass und Barriere

Was die innere Zellschicht des Verdauungs-trakts physiologisch so interessant macht, ist ihre duale Natur: „Das Gewebe bewältigt den selektiven Nährstofftransport, ist aber auch eine Barriere.“ Und Sauerstoffmangel steht in diesem Gewebe an der Tagesordnung. Die Versorgung im Darmepithel schwankt auch in gesunden Tieren stark. Nur wenn der Körper exklusiv mit Verdauung beschäftigt ist, wird viel Blut in die Organe gepumpt. Im Darmlumen selbst ist das Milieu anaerob. Franziska Dengler will wissen, wann die Verhältnisse umschlagen und ob sich da therapeutische Ansätze zeigen: „Im Darmepithel gibt es spezifische zelluläre Anpassungen an Sauerstoffmangel. Wann also wird Hypoxie dort pathologisch? Was passiert oder passiert nicht mehr? Warum versagen Schutzmechanismen und wie sehen die Signalkaskaden dahinter aus?“ Die Forschungsarbeit ist wie ein täglicher Gruß an ihr Unbewusstes, das physiologische Zusammenhänge schon immer verstehen wollte.

Text: Astrid Kuffner

Dieser Artikel erschien in VETMED Magazin 02/2021