Project area A: Cell biology of megakaryocytes and platelets

A06 – Die Rolle des thrombozytären Zytoskeletts für die Mechanik von Thrombozyten

Thrombozytenadhäsion, -aktivierung und –aggregation an einer verletzten Gefäßwand sind essentiell für die Hämostase (Blutstillung), können aber auch unter pathologischen Bedingungen zu thrombotischen Erkrankungen führen. Während die Rolle der Thrombozyten in der Blutstillung aus biologischer Sicht schon gut charakterisiert wurde, ist der mechanobiologische Aspekt noch unzureichend verstanden. Unsere Hypothese ist, dass die Biomechanik der Thrombozyten eine fundamentale Rolle in der Thrombozytenfunktion einnimmt. In diesem Projekt werden wir untersuchen, wie Veränderungen im Zytoskelett die Thrombozytenadhäsion an extrazelluläre Matrixproteine und die Interaktion von Thrombozyten untereinander beeinträchtigt, und wie dies die Stabilität eines Thrombus verändert. Wir werden zellbiologische Versuche mit markierungsfreien biophysikalischen Methoden kombinieren. Dies schließt die Echtzeitzytometrie der Thrombozytenmechanik (Real-Time Deformability Cytometry) und die Kraft-Spektroskopie einzelner Thrombozyten mit Rasterkraftmikroskopie auf präparierten Oberflächen (auf 2D und 3D mechanischen und chemischen Oberflächengradienten) ein, um das “Platelet Mechanome” zu untersuchen. Hierfür werden wir zunächst Maus und humane Thrombozyten mitMutationen im Myh9 (nonmuscle myosin heavy chain IIA; NMMHC-IIA) Protein analysieren. MYH9 ist ein kontraktiles Protein, welches zelluläre Kräfte vermittelt. Ziel dieses Projekts ist es die Rolle des thrombozytären Zytoskeletts in der Thrombozyten Biomechanik besser zu verstehen.

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