Professor
Labor für Molekular- und Zellbiologie
Daniel und Martina Lewis Vorsitzender
Jeder Organismus braucht Nahrung zum Überleben. Für den Menschen liegt diese Nahrung in Form von Molekülen wie Glukose, Fett und Aminosäuren (den Bausteinen von Proteinen) vor. Zellen im gesamten Körper verstoffwechseln oder zerlegen diese Moleküle, um die Bausteine und die Energie zu gewinnen, die für lebenserhaltende Aufgaben erforderlich sind. Wenn der Zellstoffwechsel jedoch schiefgeht, kann dies zu einer Stoffwechselkatastrophe und Krankheiten wie Krebs, Diabetes und Neurodegeneration führen. Durch die Untersuchung der Funktionsweise dieser komplexen Stoffwechselprozesse können Wissenschaftler Therapien entwickeln, die Stoffwechselstörungen bekämpfen und die menschliche Gesundheit verbessern.
Metallos Arbeit konzentriert sich auf die Kartierung dieser miteinander verbundenen Stoffwechselnetzwerke, um krankheitsverursachende Wege aufzudecken. Mithilfe von Tracermolekülen und fortschrittlichen Massenspektroskopietechniken identifiziert sein Labor, wie Moleküle abgebaut und wieder aufgebaut werden, wo Metaboliten im Körper landen und was diese Prozesse reguliert. Mit diesem Ansatz hat Metallo wichtige Entdeckungen über die Stoffwechselwege gemacht, die das Fortschreiten von Krebs und Makulaerkrankungen vorantreiben – Wege, die dann durch Ernährungsumstellungen oder gezielte Therapien beeinflusst werden können.
Metallo entdeckte neue Erkenntnisse über die Rolle, die zwei Aminosäuren, Serin und Glycin, bei der Tumorprogression spielen, und zeigte, dass die Einschränkung der Nahrungsaufnahme von Serin und Glycin bei Mäusen den Lipid-(Fett-)Stoffwechsel verändert, um das Tumorwachstum zu verringern.
Metallos Team untersuchte einen Stoffwechseldefekt, der zur Makula-Teleangiektasie Typ 2 führt. Sie entdeckten neue biochemische Zusammenhänge zwischen peripherer Neuropathie und Makulaerkrankungen, die durch Ernährung oder pharmakologische Interventionen ausgenutzt werden können.
Metallo deckte den metabolischen Ursprung von Lipidmolekülen, sogenannten verzweigtkettigen Fettsäuren, auf, die positiv mit der Stoffwechselaktivität des Körperfetts korrelieren und bei Patienten mit Fettleber vermindert sind.
BS, Chemieingenieurwesen, University of Pennsylvania
MS, Chemie- und Bioingenieurwesen, University of Wisconsin-Madison
PhD, Chemie- und Bioingenieurwesen, University of Wisconsin-Madison
Postdoktorand, Massachusetts Institute of Technology