Margot Wohl: Hallo, Zuhörer. Ich bin Margot Wohl, Ihre Moderatorin für Salk Talk. Ich studiere Neurowissenschaften an der UCSD, forsche aber am wunderschönen Salk Institute. Ich möchte Sie in den Salk mitnehmen, um die faszinierenden Wissenschaftler kennenzulernen, die sich mit Fragen zu den Prinzipien des Lebens befassen. Heute treffen Sie Abby Buchwalter, eine Wissenschaftlerin, die die grundlegendste Einheit des Lebens, die Zelle, untersucht. Sie enthüllt ein faszinierendes Ergebnis über eine seltene Krankheit, die zu schneller vorzeitiger Alterung führen kann. Und sie wird über ihre Erfahrungen bei der Auseinandersetzung mit der Art und Weise sprechen, wie Evolution an einer religiösen Oberschule gelehrt wurde oder nicht.
Abby Buchwalter: Okay, ich bin also Abby Buchwalter, ich bin Zellbiologin bei Salk. Da meine Eltern beide Chemiker waren, bin ich mit der Naturwissenschaft aufgewachsen. Sie waren Materialchemiker bei IBM und bauten gerne Siliziumwafer, Mikrochips und andere Dinge für Computer. Als ich aufwuchs, dachte ich lange Zeit, ich würde mich mit etwas anderem als der Wissenschaft befassen, weil ich dachte, ich würde vielleicht versuchen, Schriftstellerin, Koch oder Modedesignerin zu werden. Ich glaube, in der Mitte der High School begann ich, mich wirklich für Naturwissenschaften und mehr für Biologie zu interessieren.
Margot Wohl: Abbys Eltern sind sehr religiös und ein Großteil ihrer Ausbildung erfolgte in Schulen der örtlichen Kirche. Ihre High-School-Erfahrung war ziemlich außergewöhnlich.
Abby Buchwalter: Ich habe die High School tatsächlich alleine abgeschlossen. In meiner Klasse war sonst niemand. Die Einschreibungen waren stark zurückgegangen. Am Ende habe ich die neunte Klasse geschwänzt und bin sozusagen in ein Loch in der High-School-Klasse gerutscht. Im Jahr 2001 gab es niemanden, der seinen Abschluss machen würde. Es war irgendwie seltsam. Mir gingen irgendwie die Dinge aus, die ich tun konnte, und in unserem Biologieunterricht wurde uns Kreationismus beigebracht. Ich nahm an einigen Biologiekursen an der örtlichen Volkshochschule teil und es schien, als würden Informationen anders behandelt. Meiner Meinung nach wurden Fakten in diesen beiden Lernkontexten unterschiedlich behandelt. Es war eine sehr aufschlussreiche Erfahrung. Ich denke, das ist einer der Gründe, warum ich immer der Meinung war, dass die Öffentlichkeitsarbeit und die Interessenvertretung für die Wissenschaft wichtig sind, weil es meiner Meinung nach ein kulturelles Misstrauen gegenüber der Wissenschaft geben kann, und ich denke, dass es wichtig ist, dagegen anzukämpfen.
Margot Wohl: Abbys Beitrag zu diesem Kampf ist ein Programm namens Side Chats, das sie vor zwei Jahren am Salk Institute gestartet hat.
Abby Buchwalter: Die Grundidee von Side Chats sind Video-Chat-Interaktionen mit einem Wissenschaftler an einem Ende der Skype-Konversation und einem Klassenzimmer am anderen Ende. Die Kinder werden beschließen, auf ihre Mittagspause und ihre Pausen zu verzichten, während der Wissenschaftler über Skype mit ihnen spricht. Für die Studierenden ist es meiner Meinung nach wirklich gut, ein Gefühl dafür zu bekommen, wie Wissenschaftler sind, und zu verstehen, dass sie ihnen sehr ähnlich sein können. Dass sie unterschiedliche Hintergründe haben können, sie können Männer sein, sie können Frauen sein, sie können jung sein, sie können alt sein.
Margot Wohl: Die Studierenden sind definitiv nicht die einzigen Nutznießer dieses Programms, das kann ich bezeugen. Ich war Teilnehmer.
Abby Buchwalter: Ein Teil unserer Ausbildung, der oft übersehen wird, ist die Art und Weise, wie Sie Ihre Arbeit mit einem breiteren Publikum teilen, und dieses breitere Publikum könnte einfach jemand aus einem anderen Teilgebiet sein, der auch Wissenschaftler ist, oder es könnte ein Familienmitglied sein .
Margot Wohl: Zum Thema Wissenschaftsvermittlung mit Verwandten frage ich ihre Eltern nach der Meinung ihrer Eltern zu ihrer Forschung, die auf der Evolutionstheorie basiert.
Abby Buchwalter: Sie haben sich irgendwie weiterentwickelt, das ist eine gute Wortwahl, sie haben im Laufe der Jahre ihre Einstellung zu Wissenschaft und Religion ein wenig verändert. Sie glauben also nicht, dass es für sie schwer zu verstehen oder anzunehmen ist, dass ich Biologe bin und an die Evolution glaube. Ich denke, es ist ihnen wichtig zu glauben, dass es einen übergeordneten Plan dafür gibt, wie alles zustande kam. Ich weiß nicht, mein Gehirn hat einfach nie wirklich so funktioniert. Ich möchte einfach nur herausfinden, wie die Dinge funktionieren, und es ist mir nicht so wichtig zu glauben, dass ich die Entstehungsgeschichte des Ganzen verstehe.
Meine Eltern konzentrierten sich sehr auf synthetische Chemie und sehr definierte Umgebungen, aber mich interessierte mehr die Art und Weise, wie das Durcheinander des Lebens organisiert ist. Sie haben dieses ganze Chaos, aber wie schafft man einen organisierten, funktionierenden Organismus? Und ich fing an, mich auf die Frage auf zellulärer Ebene zu konzentrieren: Wie fungiert eine Zelle als funktionierende Maschine, die Energie aufnimmt, neue Strukturen aufbaut und ihr Genom schützt? Es ist die kleinste Einheit des Lebens, und in ihr steckt so viel Komplexität.
Und insbesondere untersuche ich die Kernschicht, das ist die Struktur, die wie ein Skelett oder ein Gerüst für den Kern funktioniert. Es interagiert mit der DNA und hilft zu kontrollieren, welche Teile unserer DNA aktiv sind und welche Teile still sind und nicht verwendet werden. Was ich insbesondere untersucht habe, ist die Art und Weise, wie die Schicht umgedreht wird. Es wird nicht einfach nur hergestellt und dann für die gesamte Lebensdauer der Zelle dort belassen. Es könnte für die Zelle eine Möglichkeit sein, einige der Kontakte zwischen der Lamina und der DNA zu verändern. So etwas wie ein eingebauter Timer, schätze ich, dieser Aufbau wird nur für eine begrenzte Zeit bestehen bleiben, und dann werde ich ein paar neue Teile einbauen und ihn ersetzen. Möglicherweise können Sie es dabei umgestalten.
Margot Wohl: Aber was passiert, wenn dieser Umbau aufgrund einer Veränderung der Kernschicht schief geht?
Abby Buchwalter: Eine Mutation im Lamina-Protein führt irgendwie dazu, dass Menschen schneller altern.
Margot Wohl: Eine Mutation führt zu Progerie, einer Krankheit, die die Inspiration für die Figur ist, die Robin Williams in Jack und Brad Pitt in Benjamin Button spielen.
Abby Buchwalter: Von dieser Krankheit sind weltweit nur etwa 400 Menschen betroffen. Ich habe Zellen von Patienten erhalten, die an dieser vorzeitigen Altersstörung leiden. Was ich sah, war, dass die meisten Proteine im Laufe der Zeit schneller in Zellen umgewandelt wurden. Bevor mir klar wurde, dass es da etwas Neues zu verstehen gab, fragte ich mich: „Was mache ich jetzt?“ Ich weiß nicht, was ich damit machen soll, das ist verrückt.“ Aber als wir dann eine Ahnung bekamen, was es bedeuten könnte, wurden viele Fragen gestellt, die sehr schnell beantwortet werden mussten.
Was unserer Meinung nach vor sich geht, ist, dass es eine Veränderung in der Organisation des Zellkerns gibt, eine Veränderung in der Art und Weise, wie das Genom gelesen und genutzt wird und Teile davon zu aktiv sind, und es stellt sich heraus, dass es die Teile sind, die Ribosomen bilden.
Margot Wohl: Ribosomen sind die Proteinproduktionsmaschinen unserer Zellen und nutzen die Energiequelle ATP als Treibstoff.
Abby Buchwalter: Es verbraucht einfach so viel Energie in der Zelle, dass sie dann viel schneller viel mehr Protein produziert, was noch mehr Energie verbraucht und unserer Meinung nach den Alterungsprozess beschleunigt, indem alles verfügbare aufgesaugt wird ATP in der Zelle. Ihre ganze Uhr ist einfach schneller gestellt. Es besteht die Möglichkeit, dass wir einen neuen Weg finden, die Krankheit zu behandeln. Da wir sehen, dass die Ribosomen bei dieser Krankheit viel schneller hergestellt werden, wäre es ein naheliegendes Ziel, zu versuchen, dies zu verlangsamen und zu begrenzen. Es ist auch möglich, dass wir etwas über den normalen Alterungsprozess lernen können, der uns alle betrifft.
Es gibt eine Sache, zu der ich eine Art Hassliebe in der Wissenschaft habe. Es ist so unvorhersehbar. Das kann manchmal wirklich belebend und aufregend sein, aber es kann auch Zeiten geben, in denen man denkt, man hat eine tolle Idee, die aber zu nichts führt. Das kann man einfach nicht vorhersagen, man kann es nicht kontrollieren, aber das ist auch der Grund, warum ich immer wieder zurückkomme.
Margot Wohl: Die Wissenschaft funktioniert auf unvorhersehbare Weise, und das gilt auch für die Liebe.
Abby Buchwalter: Wir waren also Nachbarn bei Nachbarn [unverständlich 00:07:48].
Margot Wohl: Richtig, die Liebe findet dich vielleicht im Labor, bei zufälligen Blicken zwischen Reagenzgläsern und Zellkulturen. Verstohlene Blicke unter Ihrer Schutzbrille.
Abby Buchwalter: Wir begannen als Lauffreunde und mit der Zeit wurden wir zu mehr als nur Lauffreunden. Und tatsächlich haben wir Anfang des Jahres geheiratet.
Margot Wohl: Als wir uns dem Ende des Interviews nähern, schmiedet Abby einen Stecker für ihr neuestes kreatives Unterfangen.
Abby Buchwalter: Meine Schwestern und ich haben also einen Etsy-Shop namens „Stuff My Sister Made“, aber es handelt sich zu etwa 90 % um eine Schwester, die sich in den letzten paar Monaten sehr intensiv mit Keramik beschäftigt hat und bei der ich sehr langsam stricke.
Margot Wohl: Danke, dass Sie sich diese Folge von Salk Talk angehört haben. Um mehr über Salk zu erfahren, besuchen Sie uns unter www.salk.edu.