Wolfram Pönisch si presenta

Human Technopole accoglie Wolfram Pönisch come nuovo Group Leader presso il Centro di Ricerca di Biologia Computazionale, all’interno del Programma di Modellazione e Simulazioni Biofisiche. Fisico teorico di formazione, Wolfram studia la morfodinamica stocastica dei sistemi viventi: il modo in cui cellule e tessuti cambiano forma, fluttuano e utilizzano queste dinamiche per influenzare i processi biologici.

In HT, il Pönisch Group combinerà data science, fisica teorica e modellistica biofisica per studiare come il rumore di forma influenzi il comportamento di cellule e tessuti in diversi sistemi, tra cui neuroni, cellule immunitarie e organoidi. Il suo lavoro rafforza l’approccio multiscala di HT alla biologia umana, portando nuove competenze tra computazione, fisica e scienze della vita.

Wolfram, cosa ti ha spinto a intraprendere una carriera nella scienza? Hai sempre saputo di voler diventare uno scienziato?

Non ho avuto una grande ispirazione nella vita reale che mi abbia spinto a diventare uno scienziato. Da bambino amavo leggere libri di astronomia e guardavo molti programmi televisivi e documentari di fantascienza o basati sulla scienza. Quindi, se devo indicare delle ispirazioni, probabilmente le più vicine sono state MacGyver e Jean-Luc Picard.

Per quanto riesca a ricordare, ho sempre voluto diventare uno scienziato, anche se non ho mai saputo esattamente cosa avrei voluto studiare. Da adolescente non riuscivo nemmeno a decidere tra studi umanistici e scienze naturali. Dopo la scuola, inizialmente ho studiato archeologia, ma il primissimo giorno i miei professori ci dissero che non avremmo mai trovato lavori di ricerca in quel campo. L’anno successivo sono passato a fisica e ho avuto il privilegio di iniziare come tirocinante in un gruppo di ricerca in biofisica cellulare già durante il secondo anno di università.

Quell’esperienza mi ha fatto scoprire l’affascinante mondo della biofisica, che all’epoca era ancora un campo relativamente giovane e in rapida crescita, e me ne sono innamorato rapidamente. Nel corso degli anni ho avuto l’opportunità di lavorare con molte persone straordinarie e di imparare da mentor eccellenti, sia durante il dottorato sia durante il postdoc. Da allora, non ho mai davvero immaginato di fare qualcosa di diverso dalla ricerca.

Di cosa ti occuperai nel tuo Centro di Ricerca?

Al Centro di Ricerca di Biologia Computazionale sto attualmente costruendo un gruppo dedicato alla biofisica, combinando approcci di data science e fisica teorica. Il nostro obiettivo principale è comprendere il ruolo del rumore di forma nei sistemi biologici. Cellule e tessuti cambiano e fluttuano continuamente nella forma, e questo rumore è di solito considerato un ostacolo allo sviluppo. Tuttavia, esempi provenienti dalla fisica suggeriscono che il rumore possa anche essere molto utile, anche se in biologia esistevano pochissimi esempi in grado di mostrare come le cellule potessero utilizzarlo. Durante la mia ricerca postdottorale ho dimostrato che le fluttuazioni nella forma cellulare possono effettivamente accelerare le transizioni di stato cellulare.

A partire da questa idea, il mio gruppo vuole studiare come il rumore di forma influenzi i processi biologici in sistemi diversi. Poiché si tratta di una domanda molto ampia e interdisciplinare, Human Technopole offre un ambiente eccellente per studiare le dinamiche di cellule e tessuti, in particolare in neuroni, cellule immunitarie e organoidi.

Raccontaci qualcosa in più sulla tua ricerca. Qual è l’aspetto più affascinante?

Un aspetto particolarmente interessante del mio lavoro è la sua natura interdisciplinare. Guido un gruppo di ricerca quantitativo e teorico e, anche se al momento non conduciamo esperimenti direttamente, nella mia carriera ho sempre collaborato molto da vicino con ricercatrici e ricercatori sperimentali. Credo fermamente che la scienza più interessante nasca da un dialogo continuo e stretto tra teoria ed esperimento.

Trovo affascinante anche studiare i sistemi biologici con la mentalità di un fisico. Questo significa che non sono limitato allo studio di uno o due organismi o sistemi modello. Posso invece osservare un’ampia varietà di sistemi biologici e cercare principi fisici comuni che potrebbero altrimenti passare inosservati nella ricerca biologica più tradizionale. Allo stesso tempo, credo che anche la biologia possa insegnarci qualcosa in più sulla fisica.

Qual è l’aspetto più difficile del fare ricerca e come lo affronti?

Nella ricerca biologica spesso non è chiaro cosa si scoprirà alla fine, e anche le ipotesi più eleganti o apparentemente ovvie vengono spesso smentite. Questo significa che può essere difficile non sapere come finirà un progetto quando ci si trova nel pieno del lavoro. Tuttavia, se da un lato questo può essere molto frustrante, dall’altro è anche estremamente stimolante. Spesso si scopre qualcosa di completamente nuovo, che non si sarebbe potuto immaginare in anticipo. In ambito accademico si dice spesso che, se si studia qualcosa abbastanza a fondo, si troverà sempre qualcosa di affascinante. E penso che l’aspetto interessante del lavorare alla connessione tra biologia, fisica e data science sia che, in realtà, non serve scavare troppo in profondità per trovare qualcosa di interessante.

La ricerca può avere molti alti e bassi, grandi successi ma anche momenti di delusione. Come trovi la motivazione quando manca?

Prima di tutto, nella mia esperienza è utile parlare con persone che comprendono queste situazioni e che, dopo una conversazione, riescono a farti sentire meglio. Spesso questi scambi portano a idee completamente nuove, che non solo risolvono il problema, ma aprono strade del tutto nuove. Ho avuto la fortuna di incontrare diversi mentor e amici con questa capacità. Come Group Leader, il mio obiettivo è offrire questo tipo di supporto ai membri del mio gruppo e ai miei colleghi.

Allo stesso tempo, alcuni momenti di delusione possono essere molto pesanti, e può essere difficile mantenere la motivazione. In quelle situazioni, ciò che di solito mi aiuta di più è fare un passo indietro, prendermi una breve pausa dalla ricerca o concentrarmi su qualcos’altro per un po’.

Come hai conosciuto Human Technopole e cosa ti ha spinto a candidarti?

Ho scoperto Human Technopole alcuni anni fa, quando ha aperto. Ho svolto il dottorato a Dresda e conoscevo bene la ricerca di grande interesse che si stava facendo al Max Planck Institute. A un certo punto, alcuni di questi scienziati e scienziate di ispirazione, in particolare Gaia Pigino, Florian Jug e Marino Zerial, si sono trasferiti tutti in questo istituto chiamato Human Technopole. Ancora prima di candidarmi, avevo visitato il sito web e mi ero reso conto che a Milano si stava costruendo un luogo straordinario. Non avrei mai immaginato che un giorno ci avrei lavorato anch’io. Ma quando il mio ex supervisore di dottorato, Vasily Zaburdaev, ha condiviso il bando per una posizione da Group Leader in modellistica biofisica, ho capito che dovevo candidarmi.

Basta parlare di lavoro! Raccontaci qualcosa che non potremmo scoprire su di te con una ricerca online.

Il mio interesse per l’archeologia è rimasto con me negli anni. Fuori dal lavoro, amo visitare musei ed esplorare città antiche e medievali insieme a mia moglie. Uno dei vantaggi di lavorare in HT è poter vivere in una regione così affascinante e ricca di storia.