Ein gesunder Mensch produziert rund 100 Milliarden Blutpl\u00e4ttchen (Thrombozyten) pro Tag, mehr als eine Million Blutpl\u00e4ttchen pro Sekunde. Wie der Organismus diese enorme Leistung bew\u00e4ltigt, haben jetzt Physiker der Universit\u00e4t Bayreuth mit Hilfe von Computersimulationen herausgefunden.<\/p>\n\n\n\n
Thrombozyten sind lebenswichtige Zellen mit einem Durchmesser zwischen 0,0015 und 0,003 Millimetern und haben die Aufgabe, Verletzungen der Blutgef\u00e4\u00dfe m\u00f6glichst schnell wieder abzudichten. Damit die hierf\u00fcr erforderliche hohe Zahl von Blutpl\u00e4ttchen jederzeit zur Verf\u00fcgung steht, reichen die biologischen F\u00e4higkeiten des Organismus alleine nicht aus. Er ben\u00f6tigt die Unterst\u00fctzung durch einen besonders effizienten physikalischen Mechanismus.<\/p>\n\n\n\n
Die Blutpl\u00e4ttchen entstehen in den Blutgef\u00e4\u00dfen aus speziellen Zellen, die im Knochenmark lokalisiert sind und von dort d\u00fcnne fingerartige Strukturen in die Blutbahn ausstrecken. Danach verh\u00e4lt es sich \u00e4hnlich wie bei einem Wasserhahn: So wie ein d\u00fcnner Wasserstrahl durch die Oberfl\u00e4chenspannung in einzelne Tr\u00f6pfchen zerf\u00e4llt, so zerbrechen die fingerartigen Strukturen in einzelne Tr\u00f6pfchen. Aus jedem dieser Tr\u00f6pfchen entsteht dann ein neues Blutpl\u00e4ttchen.<\/p>\n\n\n\n
\u201eMit Computersimulationen ist es m\u00f6glich, diese Prozesse detailgenau nachzuvollziehen und sichtbar zu machen\u201c, so Studienleiter Prof. Dr. Stephan Gekle von der Universit\u00e4t Bayreuth, \u201ediese Grundlagenforschung hat f\u00fcr die Medizin einen praktischen Nutzwert \u2013 insbesondere wenn es um die Optimierung von Bioreaktoren geht, die heute f\u00fcr die k\u00fcnstliche Herstellung von Thrombozyten verwendet werden\u201c.<\/p>\n\n\n\n
Referenzen:
Universit\u00e4t Bayreuth,\u00a0Universit\u00e4tsklinikum W\u00fcrzburg
B\u00e4cher C et al.: Flow-accelerated platelet biogenesis is due to an elasto-hydrodynamic instability. PNAS 2020, 27 July 2020;
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