Modellierung der Reorientierung des Actin-Zytoskelettes in Endothelzellen unter dem Einfluß von fluß-induzierten Scherspannungen

Abstract

EINLEITUNG: Die Übertragung von äußeren Kräften auf Endothelzellen führt zu signifikanten biochemischen und morphologischen Veränderungen [1]. Untersuchungen in-vivo und in-vitro demonstrieren im besonderen den Einfluß von fluß-induzierten Scherspannungen auf die Funktion und Erscheinungsform der Zellen [2]. Die Zellen verlängern und reorientieren sich in der Richtung der auf sie einwirkenden Blutströmung. Dieses Phänomen steht u.a. im Verdacht, in der Lokalisierung von arterioskeloritischen Plaques im Blutgefa'ßsystem involviert zu sein [3]. Die Änderung der äußeren morphologischen Form wird begleitet von einer Reorganisation des Zellskelettes im allgemeinen, und des F-Actin-Zytoskelettes im besonderen. Die einzelnen Actin-Filamente des grobmaschigen isotropen Netz-werkes, sowie vor allem die dominanten Actin-Stressfasern (siress fibers) reorientieren sich parallel zur langen Hauptachse der Zellen, und somit parallel zur Flußrichtung [4]. Die ursächlichen Mechanismen dieses Reorientierungsprozesses sind aber noch unklar und umstritten [5] und daher Gegenstand dieser Studie.