Durch die Bekämpfung des Poliovirus veränderte Marguerite Vogt die Virologie


Als sonst niemand den Job wollte, sprang Marguerite Vogt ein.

Von früh morgens bis spät in die Nacht arbeitete Vogt in einem kleinen, abgeschiedenen Kellerlabor des California Institute of Technology akribisch unter einem Abzug mit Reagenzgläsern und Petrischalen: Inkubieren, Pipettieren, Zentrifugieren, nochmal Inkubieren. Sie versuchte, einen gefährlichen Krankheitserreger zu züchten: das Poliovirus.

Es war 1952 und Polio war eine der am meisten gefürchteten Krankheiten in Amerika. Jedes Jahr lähmte sie mehr als 15.000 Menschen, hauptsächlich Kinder. Eltern ließen ihre Kinder nicht draußen spielen, und in Vierteln mit Poliofällen wurden Quarantänen eingerichtet.

Wissenschaftler suchten verzweifelt nach Informationen über das Virus, aber viele zögerten, mit dem Infektionserreger zu arbeiten. „Jeder hatte Angst, in dieses kleine Labor im Keller zu gehen“, sagt Martin Haas, Professor für Biologie und Onkologie an der University of California in San Diego und seit über drei Jahrzehnten persönlicher Freund und Mitarbeiter von Vogt.

Vogt, ein neuer wissenschaftlicher Mitarbeiter im Labor von Renato Dulbecco, hat es sich zur Aufgabe gemacht, das Virus auf einer Schicht von Affennierenzellen zu züchten und zu isolieren. Die Methode wurde als Plaque-Assay für die charakteristischen runden Plaques bezeichnet, die sich bilden, wenn ein einzelnes Viruspartikel alle Zellen um ihn herum abtötet.

Vogt erzählte ihren Eltern, beides renommierte Wissenschaftler in Deutschland, nicht, dass sie mit dem Virus arbeitete. Später bemerkte sie, dass ihr Vater sehr wütend gewesen wäre, wenn er von ihrer Poliovirus-Arbeit gewusst hätte, sagt Haas.

Marlene Olsen, 4 Jahre alt, erkrankte im Sommer 1955 an Kinderlähmung. Die Krankheit lähmte jedes Jahr viele Tausend Menschen, vor allem Kinder.AP-Foto

Nach einem Jahr Beharrlichkeit war Vogt erfolgreich (und blieb virenfrei). 1954 veröffentlichten sie und Dulbecco die Methode zur Reinigung und Zählung von Poliovirus-Partikeln. Es wurde sofort von anderen Wissenschaftlern verwendet, um Varianten des Poliovirus zu untersuchen, und vom Mikrobiologen Albert Sabin, um Stämme des abgeschwächten Poliovirus zu identifizieren und zu isolieren, um den oralen Polioimpfstoff herzustellen, der in Massenimpfkampagnen auf der ganzen Welt verwendet wird.

Vielleicht noch wichtiger ist, dass der Poliovirus-Plaque-Assay es Wissenschaftlern weltweit ermöglichte, Tierviren auf der Ebene einzelner Zellen zu analysieren, ein Gebiet, das heute als molekulare Virologie bekannt ist. Der Ansatz von Vogt und Dulbecco bleibt der Goldstandard für die Reinigung und Zählung von Viruspartikeln, auch in jüngsten Studien zu SARS-CoV-2, dem Virus, das COVID-19 verursacht. Die Methode, die verwendet wird, um zu messen, wie infektiös ein Virus ist, und um Virusstämme für die weitere Forschung zu isolieren, ist in Laboren auf der ganzen Welt allgegenwärtig.

Albert Sabin gibt einem kleinen Kind den Polio-Impfstoff, während ein anderes Kind wartet
Albert Sabins oraler Polioimpfstoff (er wird 1966 bei der Verabreichung an zwei Kinder gezeigt) beruhte auf Methoden, die von Marguerite Vogt entwickelt wurden.Archiv der Weltgeschichte/Alamy Stock Foto

Während ihrer dreivierteljährigen Karriere, beginnend mit einer Veröffentlichung im Alter von 14 Jahren, hat Vogt viel zu unserem Wissen über die Genetik der Tierentwicklung beigetragen, wie Viren Krebs und zelluläre Lebenszyklen verursachen können. Als sie 2007 im Alter von 94 Jahren starb, säumten fast 100 Dreiringbücher die Regale ihres Büros, gefüllt mit Notizen zu jahrzehntelangen Experimenten.

Vogt war bekannt für ihre intensive, erfinderische Laborarbeit, einschließlich dessen, was andere ihren „grünen Daumen“ für die Gewebekultur nennen – den Prozess des Züchtens von Zellen, Viren und Geweben in einer Schale.

„Da sie eine akribische Person war, machte sie sich über jedes Detail des Zellkulturprozesses Gedanken“, sagt David Baltimore, Biologe und emeritierter Präsident von Caltech, der drei Jahre lang in einem Labor in der Nähe von Dulbecco arbeitete. „Das ist wirklich wichtig, denn es ist heikel. Langjährige Erfahrung und präzises Handling sind der Schlüssel zu guten Daten.“

Vogt, geboren 1913, wuchs in Deutschland umgeben von der Wissenschaft auf. Als jüngere Tochter zweier Pioniere der Hirnforschung, Oskar und Cécile Vogt, waren sie und ihre Schwester Marthe seit ihrer Jugend angehende Wissenschaftler. Marguerite Vogts erster Artikel, der 1927 veröffentlicht wurde, untersuchte die Genetik der Entwicklung von Fruchtfliegen.

Schwarz-Weiß-Bild von Oskar und Cécile Vogt
Nach der Vertreibung aus Berlin durch die Nazis gründeten die hier abgebildeten Eltern von Marguerite Vogt, Oskar und Cécile Vogt, ein privates Institut für Hirnforschung im Schwarzwald.Mit freundlicher Genehmigung von Martin Haas

Doch ein Jahr nach ihrer Promotion an der Friedrich-Wilhelm-Universität 1936 wurden Vogt und ihre liberale Familie von den Nazis aus Berlin vertrieben. Ihre Eltern verloren ihre Anstellung am Kaiser-Wilhelm-Institut für Hirnforschung (heute Max-Planck-Institut) und Oskar wurde vorgeworfen, Kommunisten zu unterstützen. Durch die Fürsprache der Familie Krupp, ehemalige Patienten Oskars und gut vernetzte Waffenfabrikanten, die das NS-Regime belieferten, entging die Familie der Verhaftung oder dem Tod. Mit Mitteln der Krupps gründeten Oskar und Cécile in einem abgelegenen Teil des deutschen Schwarzwalds ein privates Institut für Hirnforschung. Dort setzten sie ihre Forschungen fort und boten anderen Menschen, die vor der NS-Verfolgung geflohen waren, Unterschlupf und Arbeitsplätze.

Vom Institut ihrer Eltern im Schwarzwald veröffentlichte Vogt 39 wegweisende Arbeiten zum Einfluss von Hormonen und Genetik auf die Entwicklung von Fruchtfliegen, die später als ihrer Zeit voraus angesehen wurden. 1950 emigrierte Vogt mit Hilfe der deutsch-amerikanischen Wissenschaftler Hermann Müller und Max Delbrück aus Deutschland in die USA. Vogt sprach selten über ihre Erfahrungen während des Zweiten Weltkriegs. Sie kehrte nie nach Deutschland zurück und weigerte sich, mit deutschen Gaststudenten und Wissenschaftlern ihre Muttersprache zu sprechen.

Nachdem Vogt kurzzeitig mit Delbrück an der Bakteriengenetik gearbeitet hatte, arbeitete Vogt 1952 für Dulbecco am Poliovirus-Assay. Nach diesem Erfolg untersuchten die beiden die Rolle von Viren bei Krebs. Wieder einmal entwickelte Vogt eine Technik, um ein Virus zu züchten – diesmal ein kleines DNA-haltiges Virus namens Polyomavirus – und das Paar konnte zählen, wie viele Zellen das Virus in Krebszellen umgewandelt hat. In nachfolgenden Veröffentlichungen zeigte das Team, dass bestimmte Viren ihr genetisches Material in die DNA der Wirtszelle integrieren und so ein unkontrolliertes Zellwachstum verursachen. Die Entdeckung veränderte die Art und Weise, wie Wissenschaftler und Ärzte über Krebs dachten, und zeigte, dass Krebs durch genetische Veränderungen in einer Zelle verursacht wird.

Schwarz-Weiß-Bild von zwei Petrischalen mit Poliovirus-Plaques auf Affennierenzellen 72 Stunden nach der Infektion
Dieses Bild, das 1954 in der Veröffentlichung von Marguerite Vogt und Renato Dulbecco erschien, die über die Methode zur Reinigung und Zählung von Poliovirus-Partikeln berichtete, zeigt 72 Stunden nach der Infektion Poliovirus-Plaques auf Affennierenzellen.R. Dulbecco und M. Vogt/J. Erw. Med. 1954

1963 folgte Vogt Dulbecco an das Salk Institute in La Jolla, Kalifornien. Dort studierte sie jahrzehntelang Viren, die Tumore verursachen können, sowie andere Bereiche, die ihr Interesse weckten, wie zum Beispiel der Versuch, eine zelluläre Uhr zu definieren. „Sie war nicht nur sehr intensiv, sie war auch sehr erfinderisch“, sagt Haas. “Sie wusste immer, welchen Weg sie gehen und was sie tun sollte.”

Wie in den Anfängen des Studiums des Poliovirus arbeitete Vogt lange und hart, normalerweise sechs Tage die Woche, 10 Stunden pro Tag. „Sie probierte gerne neue Dinge aus, deshalb versuchten wir oft, Techniken anzuwenden, die sie in gelesenen Aufsätzen bewundert hatte, oder wir lernten Dinge aus anderen Laboren“, sagt Candy Haggblom, Vogts Laborassistentin in den letzten 30 Jahren von Vogts Karriere.

Vogt hat nie geheiratet oder Kinder bekommen. „Wissenschaft war meine Milch“, sagte sie dem New York Times 2001. Doch an Gesellschaft mangelte es Vogt nicht: Sie war eine Freundin und Mentorin vieler junger Wissenschaftler im Labor, von denen vier Nobelpreise erhielten, und als versierter Pianist und Cellist war Vogt Gastgeber einer Kammer Musikgruppe, die sich über 40 Jahre lang jeden Sonntagmorgen bei ihr zu Hause traf, sagt Haas.

1975 erhielt Dulbecco den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für seine Arbeit an der Transformation von Tumorviren in Zellen, ein Preis, den Baltimore und der Virologe Howard Temin teilen. Vogt wurde nicht erkannt, und Dulbecco erkannte sie in seinem Nobelvortrag nicht an.

Vogt hat zu ihren Lebzeiten keinen einzigen großen Preis oder keine Anerkennung erhalten. Trotz eines fortgeschrittenen Abschlusses und einer angesehenen Publikationsleistung wurde Vogt erst nach Dulbecco, der das Institut 1972 verließ, Professorin oder erhielt ihr eigenes Labor in Salk. Sie war 59 Jahre alt. Das habe sie gekränkt, sagt Haas, die sich später um Vogt kümmerte und sie wie eine Mutter betrachtete. „Sie leitete sein Labor, während er um die Welt lief und Vorträge hielt“, sagt er. “Marguerite hat alles geleitet.”

Mit 80 joggte Vogt morgens regelmäßig ins Labor. Im Alter von 85 Jahren veröffentlichte sie ihre Abschlussarbeit, passenderweise darüber, wie menschliche Zellen mit zunehmendem Alter langsamer werden und ihre Fähigkeit zur Replikation verlieren.

Leave a Reply