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Interview mit Michael Nathanson anlässlich seiner Gastprofessur

(Wien, 15-10-2010) Am 14. und 15. Oktober hielt Univ. Prof. Dr. Michael H. Nathanson von der Yale University School of Medicine zwei Gastvorträge an der MedUni Wien, die sich mit den Kalzium-Signalwegen in der Leberzelle sowie der endoskopischen Bildgebung befassten. Im Anschluss gab er noch ein kurzes Interview zu diesen Themen.

Prof. Nathanson gehört zu den bekanntesten Spezialisten auf dem Gebiet der Lebererkrankungen und beschäftigt sich hier sehr intensiv mit den Signalwegen von Kalzium innerhalb der Leberzellen und deren pathogenen Auswirkungen bei Veränderungen. Zu diesem Thema fand auch der erste Gastvortrag am 14. Oktober statt, bei dem sich Nathanson mit dem Einfluss der Kalzium-Signalwege auf das Leberwachstum befasste und mögliche Auswirkungen auf Leberzellkrebs und die Cholestase (Gallenstauung) erläuterte.

Sein zweiter Vortrag am 15. Oktober befasste sich mit dem zweiten Spezialgebiet Nathansons, der endoskopischen Bildgebung. Dabei wurde eine neue Technik zur konfokalen Endomikroskopie vorgestellt, mit der „virtuelle Biopsien“ zur histologischen Echtzeit-Diagnose während der Untersuchung ermöglicht werden sollen. Dabei wurden im Bereich der Leber und des Magen-/Darmtrakts sowohl EUS (Endosonografie/Ultraschall) basierte Vorgangsweisen dargestellt, als auch ERCP gestützte Verfahren.

Interview:
MedUni: If the calcium signaling pathway in the liver nucleus influences the cell growth (and so also cancer), do you think or have any evidence that this may be the same in other cells?

Nathanson: We do have some preliminary evidence that similar trafficking and signaling pathways exist in cells derived from other tissues, such as kidney, breast and ovary. Therefore we suspect that the signaling pathway we have described in the nucleus of hepatocytes is a general phenomenon that is widely applicable.

MedUni: The calcium signaling mechanism itself plays a main role by affecting enzymes and proteins, but also influences other functions within the human body. So, do you think it is a “global player” in humans health on which one should focus?

Nathanson: The short answer is yes. When you refer to calcium affecting other functions in the body, I presume you are referring to the well known role of calcium in bone formation, and the common health problem of osteoporosis. However, calcium plays several very different types of roles in human biology. Calcium is a critical second messenger in virtually every type of cell in the body, where concentrations that are several orders of magnitude lower than in the bloodstream are tightly regulated in order to control intracellular processes. But finally, we now realize that many cells also have an extracellular receptor that senses the concentration of calcium in the bloodstream and in the interstitial space, so calcium also can act similar to hormones as a first messenger for cell regulation.


Prof. Nathanson (li.), Prof. Trauner (re.)


MedUni: You are specialized on endomicroscopy too. How important is visualizing for diagnosis and therapy – like 7Tesla on our university - in your opinion, and what should happen in the near future to optimize this way of examination?

Nathanson: Endomicroscopy is a new frontier in diagnostic tools. 7 Tesla MRI scans can give cellular resolution of structures as small as 0.1 mm (100 microns) but confocal endomicroscopy can resolve structures as small as 1 micron. This is similar to what can be seen in tissue biopsies examined by light microscopy, but with these new imaging technologies this level of detail can now be seen in real time during the course of an endoscopic examination. Advances in endomicroscopy will likely depend on the ability to develop new fluorescent labels that can be used in patients, and may also depend on whether newer types of microscopy, such as multiphoton microscopy, which in certain ways is even more informative than confocal microscopy, can be adapted for use in an endoscope.

MedUni: Can you please explain the meaning of “virtual biopsies” on which your group is focused on – how would or is this affecting the clinical examinations and the patients?

Nathanson: A virtual biopsy is a histological image of tissue that looks like a real biopsy would look under the microscope, but the image is obtained of actual tissue in real time during the course of an endoscopic exam. This technique has the potential to permit true histological diagnoses to be made in real time during the course of an endoscopy. This technology could revolutionize the efficacy of endoscopic cancer screening procedures in gastrointestinal disorders such as ulcerative colitis or barrett’s esophagus, where we currently rely on random biopsies to search for evidence of premalignant changes such as dysplasia.

MedUni: Are you here at the MedUni Vienna for the first time or how is the collaboration between your university and ours?

Nathanson: Yes, this is my first visit to MedUni Vienna and in fact it is my first visit to Vienna. Your university was fortunate to recently recruit Michael Trauner as the new Chief of your Digestive Diseases Section, as he is one of the world’s leading investigators in liver disease. I have collaborated with Professor Trauner at various times over the years and I was quite pleased to accept his invitation to visit here and speak.

MedUni: What is your impression of the MedUni Vienna and what are the main differences between here and the Yale University School of Medicine?

Nathanson: I find the MedUni Vienna an extremely impressive complex, it is five times bigger than our university. Also you have a lot of various patients and an impressive research environment, this will give us a great opportunity for research partnerships.

Kommentar Univ. Prof. Dr. Michael Trauner:
Für die weitere internationale Entwicklung der Medizinischen Universität Wien und des AKH Wien sind Kontakte mit internationalen Top-Institutionen wie der Yale Universität meiner Ansicht nach extrem wichtig. Wir sind sehr dankbar, dass Prof. Nathanson trotz seiner vielen Verpflichtungen Zeit gefunden hat, Wien so knapp vor dem US-Leberkongress zu besuchen. Seine Vorträge waren ein wichtiger Stimulus für unsere Forschung auf dem Gebiet der Hepatologie und Endoskopie.
Hier entwickeln sich mit der vivo-Mikroskopie neue spannende Möglichkeiten, welche die endoskopische Diagnostik bereits am Patienten mittels „virtueller“ Biopsie bis auf die zelluläre und sogar molekulare Ebene weiter verfeinern. Dies könnte für das zukünftige Management von PatientInnen mit Tumorerkrankungen und deren Vorstadien im Gastrointestinaltrakt, sowie für chronisch entzündliche Darmerkrankungen von großer Bedeutung ist.
Darüber hinaus hat ein Fellow-Seminar im Sinne einer „Masterclass“ mit wissenschaftlichen Präsentationen unserer AssistenzärztInnen eine wichtige Möglichkeit für eine direkte Interaktion mit Prof. Nathanson geboten. Neben den aktuellen inhaltlichen Top-News ist es immer wieder faszinierend, die Denkweise und den Problemzugang von internationalen Top-Wissenschaftlern aus unmittelbarer Nähe zu erleben. Ich glaube davon haben vor allem auch unsere jüngeren KollegInnen und Kollegen an der Abteilung profitiert.


Zur Person:
Michael H. Nathanson, MD, PhD, Professor of Medicine and Cell Biology, geb. 1955, begann seine Ausbildung 1977 mit Mathematischer Statistik in Berkeley und absolvierte anschließend seinen Master für Biomedical Engineering am MIT bzw. seinen PhD an der Case Western Reserve University in Cleveland, wo er 1985 auch seinen sein Medizinstudium abschloss.
Sein weiterer wissenschaftlicher Werdegang führte ihn schließlich an die Yale University School of Medicine, wo er als Assistenzprofessor tätig war und schließlich 1994 auch Direktor des Center for Cell Imaging wurde, seit 2003 ist er Leiter der Gastroenterologie und Hepatologie und seit 2009 ist er zudem Leiter des Yale Liver Center.
Nathanson ist bereits vielfach mit international anerkannten Auszeichnungen geehrt worden und sowohl bei renommierten Fachmagazinen tätig, als auch in diversen wissenschaftlichen Fachgesellschaften. Neben seinen zahlreichen Publikationen zählen auch Seminare und Gastvorlesungen zu seinem umfangreichen Betätigungsfeld.