Megakaryozyten und Thrombozyten Arbeitsgruppe
am Lehrstuhl für Experimentelle Biomedizin I, Universitätsklinikum Würzburg
Forschungsschwerpunkte
Thrombozyten sind essenziell für die Aufrechterhaltung der Gefäßintegrität. Nach einer Gefäßverletzung haften sie an freigelegten subendothelialen Strukturen und bilden einen hämostatischen Pfropf, um übermäßigen Blutverlust zu verhindern. Die lebenslange Aufrechterhaltung einer konstanten Thrombozytenzahl erfordert dabei ein fein abgestimmtes Gleichgewicht zwischen Thrombozytenproduktion und -abbau.
Thrombozyten entstehen aus Megakaryozyten im Knochenmark durch einen einzigartigen Differenzierungsprozess. In unmittelbarer Nähe der Knochenmarksinusoide bilden Megakaryozyten lange Proplatelets aus, aus denen schließlich reife Thrombozyten freigesetzt werden. Störungen dieses Prozesses können zu Thrombozytopenien und Blutungsneigungen führen, während eine überschießende Thrombozytenaktivierung thrombotische Erkrankungen wie Herzinfarkt oder ischämischen Schlaganfall begünstigt.
Unsere Forschung untersucht die molekularen und zellulären Mechanismen, die die Bildung und Funktion von Thrombozyten unter physiologischen und pathologischen Bedingungen steuern. Dabei erforschen wir, wie Megakaryozyten biochemische, mechanische und immunologische Signale ihrer Knochenmarksnische integrieren, um Polarisation, Proplatelet-Bildung und Thrombozytenfreisetzung zu regulieren. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Dynamik des Zytoskeletts und intrazellulären Signalwegen sowie auf der Anwendung optogenetischer Werkzeuge, mit denen sich die Funktion zentraler Proteine in Megakaryozyten und Thrombozyten präzise steuern lässt.
Darüber hinaus untersuchen wir, wie Alterungsprozesse, chronische Entzündungen und Immunalterung die Knochenmarksnische verändern und dadurch Megakaryozyten, die Thrombozytenbildung und die Thrombozytenfunktion beeinflussen. Durch die Kombination modernster Bildgebung, innovativer In-vitro-Modelle, Omics-Technologien und experimenteller Krankheitsmodelle möchten wir grundlegende Mechanismen der Thrombozytenbiologie aufklären und neue Ansätze für die Diagnose und Therapie von Thrombozyten- und thrombo-inflammatorischen Erkrankungen identifizieren.