Zum Wintersemester dieses Jahrs trat Professor Silvio Waschina seine Professur für Nutriinformatik an der Agrar- und Ernährungswissenschaftlichen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) an.
Große Datensätze werden ausgewertet
„Bei der Nutriinformatik nutze ich Methoden der Informatik, um das komplexe Wirken zwischen der Ernährung und dem menschlichen Organismus zu untersuchen. Dafür analysiere ich große Datensätze, sogenannte Big Data“, erklärt Waschina sein neues Arbeitsfeld. „Die Daten beschreiben unter anderem die Zusammensetzung von Lebensmitteln auf Ebene von Molekülen wie Zucker, Fettsäuren und Vitamine. Zusätzlich verwende ich Daten, die Aufschluss über den Gesundheitszustand des menschlichen Organismus geben.“ Dazu zählen etwa Blut- und Urinwerte oder das Körpergewicht.
Untersuchung der Nahrungsverwertung im Körper
Wie die Nahrung letztlich im Körper verwertet wird, untersucht Waschina im Kontext des Mikrobioms. Das ist die Gesamtheit der Mikroorganismen in einer bestimmten Umgebung, zum Beispiel im Darm, einschließlich der biochemischen Produkte der Mikroorganismen. In seiner Forschung konzentriert er sich dabei auf die Wechselwirkung zwischen der Ernährung und dem Mikrobiom. Vor allem die Auswirkung auf den Gesundheitszustand und Veränderungen im Alter sind für Waschina von besonderem Interesse.
Stoffwechselprozesse simulieren
Innerhalb der Professur für Nutriinformatik erstellt Waschina aus den Daten Modelle, die Stoffwechselprozesse des menschlichen Körpers simulieren. So ist es möglich, Reaktionen des menschlichen Organismus auf bestimmte Szenarien vorherzusagen. Unter anderem könnte so die Reaktion auf eine veränderte Ernährung oder neue Medikamente prognostiziert werden. Mit patientenspezifischen Modellen wäre es möglich, frühzeitig personalisierte Interventionsstrategien aufzustellen und neue Kombinationen von Ernährung und Medikamenten gezielter anzupassen.
Von Jena nach Kiel
Waschina studierte in Jena Bioinformatik, wo er anschließend auch promovierte. In seiner Doktorarbeit untersuchte er, wie Escherichia coli Bakterien die Arbeitsteilung auf Stoffwechselebene organisieren und dafür Kooperationen, sogenannte Symbiosen, bilden. Nach Kiel kam er 2016, wo er am Institut für experimentelle Medizin des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein (UKSH) arbeitete. Dort begann er auch seine Analyse des Mikrobioms.
Sepsis-Risiko bei Frühgeborenen senken
Ein zukünftiges Forschungsfeld Waschinas ist das Mikrobiom frühgeborener Kinder. „Weltweit ist jedes zehnte Kind frühgeboren. Innerhalb des ersten Lebensmonats ist die Sepsis, also die Blutvergiftung, eine der häufigsten Krankheiten bei Frühgeborenen“, betont Waschina. Bei der Untersuchung des Mikrobioms Frühgeborener möchte er bestimmen, welche Kombinationen aus Nahrung und Probiotika das Risiko für eine Sepsis verringern können.
