Prof. Dr. Susan M. Gasser, Direktorin des Friedrich Miescher Instituts, Basel
Wie ist es möglich, dass wir Nervenzellen, Herzmuskelzellen und Hautzellen haben, wenn doch alle unsere Körperzellen über die genau gleiche Erbinformation verfügen? Wie können Umwelteinflüsse unser Erbgut beeinflussen? Solchen Fragen wollen Susan Gasser und ihr Team auf den Grund gehen.
„Die Entschlüsselung des menschlichen Genoms zeigte, dass es nicht ausreicht die Gensequenz des Erbguts zu kennen. Die Erbinformation alleine liefert uns keine Erklärung, warum eineiige Zwillinge nicht völlig gleich sind, warum wir bestimmte Krankheiten haben oder warum unterschiedliche Leute verschieden reagieren auf Stress oder auf verschiedene Umwelteinflüsse“ erklärt Susan Gasser.
Entscheidend ist, wie das Erbgut reguliert wird, das heisst, welche Gene aktiv sind. Dabei spielt die Epigenetik eine wichtige Rolle. Gene können ein- bzw. ausgeschaltet werden durch Veränderungen der DNA-Struktur oder aber durch Modifikationen an DNA und Proteinen.
Susan Gasser interessiert sich für die strukturelle Organisation der DNA, speziell wie die Chromosomen innerhalb des Zellkerns angeordnet werden. Mittels Fluoreszenzfarbstoffen verfolgt sie die Bewegungen des Erbmaterials und anderer Zellkernkomponenten während der Differenzierung von verschiedenen Zelltypen und Geweben. In ihrem Labor werden diese Zusammenhänge an Bäckerhefe und Würmern untersucht. An diesen Organismen lässt sich die Vererbung über mehrere Generationen gut nachvollziehen. Um die Mechanismen der Epigenetik zu verstehen, werden die Umstände, die Gene ein- oder ausschalten, mit genetischen Methoden studiert. So untersuchen die Forscher zum Beispiel den Einfluss unterschiedlicher Nährstoffe oder Temperaturen auf Genaktivität.
„Für mich ist die Epigenetik das Gedächtnis einer Zelle“, erklärt Susan Gasser. „Eine Zelle muss wissen, woher sie stammt und wo innerhalb eines vielzelligen Organismus‘ ihr Platz ist. Hochdifferenzierte Zellen teilen sich das gleiche genetische Rohmaterial, wissen aber trotzdem, dass sie unterschiedlich sind. Die Epigenetik ermöglicht es einer Zelle zu wissen, was sie ist und was sie morgen sein wird.“
Susan Gasser fasst zusammen, dass die Identität nicht in der Rohsequenz des Genoms programmiert ist, sondern stark von epigenetischen Faktoren abhängt. „Diese Faktoren sind sehr plastisch und werden von Lebensstil und Umwelt beeinflusst, wie man lebt. Oder im Fall einer Zelle, was die Zelle durchgemacht hat.“
Susan Gasser wurde in den USA geboren und studierte an der University of Chicago, Illinois. Ihre Doktorarbeit machte sie bei Prof. Gottfried Schatz am Biozentrum in Basel und war dann Gruppenleiterin am Swiss Institute for Experimental Cancer Research ISREC in Lausanne und Professorin am Department of Molecular Biology in Genf. Seit 2004 leitet sie das Basler Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research. Neben den Aufgaben als Direktorin ist sie mit ihrer Forschungsgruppe auch heute noch aktiv in der Forschung tätig.
