Premio Lopez-Loreta per Gregor Weiss
Gregor Weiss ha utilizzato una microscopia all'avanguardia per mostrare come il corpo evita le infezioni della vescica. Ora vuole utilizzare questo metodo dalla ricerca fondamentale per analizzare i campioni dei pazienti e per questo ha ricevuto il premio Lopez-Loreta.
Gregor Weiss studia le modalità di interazione tra batteri e cellule umane. Tali interazioni sono rilevanti, ad esempio, nelle infezioni del tratto urinario. Quando i batteri intestinali entrano nel tratto urinario dall'esterno, si attaccano alle cellule dell'uretra, dell'uretere o della vescica con le loro proiezioni filamentose, i pili, scatenando così un'infiammazione dolorosa.
Weiss è un biologo strutturale. È interessato ai componenti e ai meccanismi molecolari che conferiscono alle cellule le loro capacità specifiche. Ottiene informazioni utilizzando un metodo di microscopia ad alta risoluzione che lo affascina immensamente: la crio-tomografia elettronica (crio-ET). In questo metodo, i campioni non vengono alterati chimicamente, ma congelati rapidamente nel loro stato naturale. "Questo permette di visualizzare strutture cellulari intatte con un dettaglio senza precedenti", spiega entusiasta.
Creare ponti tra la biologia e la clinica
Nella sua tesi di dottorato, Weiss ha studiato la proteina uromodulina, una proteina comune nelle urine che era nota solo per proteggere il tratto urinario dalle infezioni. Per ottenere regolarmente campioni di urina fresca dai pazienti, ha instaurato una collaborazione con l'Ospedale pediatrico di Zurigo. Insieme ad altri ricercatori, Weiss ha utilizzato la crio-ET per descrivere per la prima volta la struttura dell'uromodulina e chiarire il meccanismo di difesa della proteina contro i batteri intestinali nel tratto urinario.
In un'acclamata pubblicazione su Science, ha dimostrato che l'uromodulina forma lunghe catene che si legano ai pili e avvolgono i batteri. Gli agenti patogeni non possono più legarsi alle cellule del tratto urinario e vengono espulsi nelle urine.
Approfondimenti per la diagnostica
Il lavoro è doppiamente rilevante: Da un lato, i risultati hanno fornito possibili punti di partenza per una terapia priva di antibiotici e per la prevenzione delle infezioni dolorose del tratto urinario - innumerevoli pazienti ne trarrebbero beneficio. In secondo luogo, Weiss ha dimostrato in modo impressionante il potenziale della crio-ET per la diagnostica clinica. Grazie alla sua maggiore risoluzione, la moderna procedura offre una visione molto più approfondita della struttura cellulare rispetto agli strumenti clinici consolidati.
Nell'autunno 2020 Weiss ha ricevuto l'ETH Medal per la sua tesi di dottorato. Nel 2021 è stato insignito del Prix Schläfli dell'Accademia svizzera delle scienze naturali. Ha deciso di continuare la sua ricerca e di utilizzare la crio-ET per analizzare campioni clinici di pazienti, come le biopsie, in futuro. Gregor Weiss ha ora ricevuto il premio Lopez-Loreta di quest'anno per il suo promettente progetto.
Crea il tuo gruppo
"La scienza è sempre un lavoro di squadra", afferma Weiss. È molto fortunato ad aver incontrato mentori, colleghi e partner di collaborazione meravigliosi. "Non si possono fare progressi nella ricerca moderna da soli".
Da alcuni mesi Weiss ha costituito il proprio gruppo di ricerca, che si basa come sottogruppo nel laboratorio del suo supervisore di dottorato, l'ETH Professor Martin Pilhofer. Due dottorande che condividono il suo fascino per la crio-ET ad alta risoluzione sono già a bordo.
E questo è un bene. I batteri uropatogeni sono stati osservati anche all'interno delle cellule del tratto urinario. "Lì sono ben protetti dalle difese dell'organismo e dagli antibiotici, il che favorisce le infezioni ricorrenti del tratto urinario", spiega Weiss. Il suo gruppo vuole scoprire come i batteri riescano a colonizzare le nostre cellule.
Il premio Lopez-Loreta contribuirà a questa impresa. Weiss intende utilizzare il premio di un milione di euro per ampliare il suo team e intensificare le collaborazioni con partner clinici. In questo modo, vuole continuare a percorrere strade non convenzionali e a costruire ponti in futuro.
Premio Lopez-Loreta
Il premio sponsorizzato dalla "Fondation Jean-Jacques et Felicia Lopez-Loreta pour excellence académique" premia ogni anno diplomati eccellenti del Politecnico di Zurigo. Gli sponsor del premio Lopez-Loreta ricevono un milione di euro per realizzare i loro progetti di ricerca o innovazione. La cerimonia di premiazione si svolge durante il L'ETH invece di.