Prof. Dr. Ana Martin-Villalba

Forschungsschwerpunkte: Regenerative Vorgänge in erwachsenen ZNS und Pankreas, Stammzellbiologie, Entzündung, Alterung und Krebs, GBM, PDAC, ZNS, posttranskriptionelle Regulierung der Genexpression, Einzelzell-Multi-Omics, Gehirn- und Pankreas-Organoide
Ana Martin-Villalba ist eine deutsche Medizinerin. Ihr Schwerpunkt liegt auf Regeneration, Krebs, Entzündungs- und Alterungsvorgängen. Sie erforscht, wie Stammzelleigenschaften im erwachsenen Gehirn und in der Bauchspeicheldrüse unter gesunden und krankhaften Bedingungen aktiviert werden. Insbesondere interessiert sie, wie Alter und Entzündungen gemeinsam die natürliche Fähigkeit des Körpers zur Reparatur verringern und gleichzeitig das Risiko für Krebs erhöhen. Dazu wendet sie zell- und molekularbiologische Techniken an, sowohl im lebenden Organismus als auch in Organoiden.
Im Zentrum der Forschung von Ana Martin-Villalba steht die Frage, wie der Körper im Alter funktioniert und wie er auf Verletzungen reagiert. Sie verfolgt den Ansatz, dass Krebs bei Erwachsenen einen gescheiterten Regenerationsversuch darstellt. Dabei betrachtet sie mehrere Ebenen: die Entzündungsreaktionen, das Immunsystem sowie das Vorhandensein von Stammzelleigenschaften. Dazu analysiert das Team um Ana Martin-Villalba einzelne Zellen sehr genau – auf der Ebene ihres Erbguts, ihrer Genaktivität und ihrer Eiweiße – sowohl im lebenden Organismus als auch in künstlich gezüchteten Mini-Organen (Organoiden) aus Maus- und menschlichem Gewebe.
Mit ihren Studien hat Ana Martin-Villalba wichtige Erkenntnisse zu den Mechanismen der Regeneration und deren Bedeutung für Erkrankungen des Gehirns, zum Alter und zur Onkologie gewonnen. Ihre Arbeiten leisten einen Beitrag zum besseren Verständnis von Stammzellen und deren Bedeutung für die Regeneration von Gewebe sowie für die Entwicklung neuer Behandlungsansätze bei Krebserkrankungen. 
Ein früher Schwerpunkt der Forschung von Ana Martin-Villalba war die Untersuchung des sogenannten Todesrezeptors CD95. Entgegen der bisherigen Annahme zeigte sie, dass CD95 in bestimmten Kontexten das Überleben von Zellen fördern kann und nicht zum programmierten Zelltod führt. Dies stellte ein Paradigmenwechsel dar und führte zur Entwicklung eines neuen therapeutischen Ansatzes, der bei Hirntumoren Anwendung finden könnte.
Darüber hinaus befasst sich Ana Martin-Villalba mit Alterungsprozessen im Gehirn auf zellulärer Ebene. Sie entwickelt Methoden zur Analyse einzelner Zellen im alternden Gehirn. Dabei konnte sie zeigen, dass Interferone – bestimmte Eiweiße des Immunsystems – eine Rolle bei der Aktivierung von neuronalen Stammzellen spielen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine gezielte Modulation von Interferonen therapeutisches Potenzial im Kontext des alternden Gehirns haben könnte.
In neueren Arbeiten beschäftigt sich die Arbeitsgruppe um Ana Martin-Villalba mit epigenetischen Mechanismen, das heißt vererbten genetischen Veränderungen, die die Genexpression, nicht aber die DNA-Sequenz beeinflussen. Insbesondere die DNA-Methylierung steht dabei im Fokus. Die Arbeitsgruppe konnte zeigen, dass diese Prozesse die Stammzelleigenschaften im erwachsenen Gehirn mitbestimmen. Unter bestimmten Bedingungen können bestimmte Zellen des zentralen Nervensystems, die Astrozyten, Stammzellmerkmale erwerben. Umgekehrt können Glioblastomzellen – das Glioblastom ist der häufigste bösartige Hirntumor – durch eine entsprechende epigenetische Umprogrammierung in einen ruhenden, astrozytenähnlichen Zustand übergehen. Diese Befunde könnten auch für andere Gewebe von Bedeutung sein und Anknüpfungspunkte für die regenerative Medizin und die Tumorforschung bieten.
Die Forschung von Ana Martin-Villalba trägt insgesamt dazu bei, biologische Prozesse der Regeneration und Krankheitsentwicklung differenzierter zu verstehen und neue therapeutische Konzepte zu prüfen.