STEGNER Gruppe

Unsere Forschung konzentriert sich auf die Mechanismen der Thrombo-Inflammation und die Interaktion zwischen Thrombozyten (Blutplättchen) und Immunzellen bei verschiedenen Krankheiten wie Schlaganfall oder Leberentzündung. Dazu nutzen wir fortschrittliche Fluoreszenzmikroskopietechniken und transgene Mausmodelle, um die Rolle der Thrombozyten bei Entzündungsprozessen zu untersuchen.

Der Begriff Thrombo-Inflammation wurde zunächst verwendet, um das Zusammenspiel von Komponenten des thrombotischen und des Immunsystems zu beschreiben, das die Ischämie/Reperfusion (I/R) beim akuten ischämischen Schlaganfall verursacht. Heute wird die Thrombo-Inflammation als ein wichtiger Pathomechanismus bei einer ständig wachsenden Zahl von Störungen in verschiedenen Organen und Krankheitszuständen anerkannt. Obwohl Thrombozyten eine entscheidende Rolle spielen, ist die klassische Thrombose nicht das wichtigste pathophysiologische Ereignis, das zu Organschäden führt, was die Thrombo-Inflammation von der Immunthrombose unterscheidet.

Bei vielen thrombotisch-inflammatorischen Erkrankungen sind die zugrunde liegenden Mechanismen weitgehend unbekannt und die therapeutischen Möglichkeiten begrenzt. Um neue Behandlungsstrategien zu entwickeln, ist es notwendig, das schädliche Zusammenspiel zwischen thrombotischen und entzündlichen Kreisläufen zu verstehen, was nur möglich ist, wenn die zellulären Interaktionen sichtbar gemacht werden können. Um thrombo-inflammatorische Prozesse und ihre Folgen mit verschiedenen modernen Bildgebungsmodalitäten abzubilden, arbeiten wir intensiv mit dem Bio-Imaging Center zusammen.

Durch die Entwicklung neuer Instrumente und Protokolle zur Visualisierung von Thrombozyten und ihren Vorläuferzellen, den Megakaryozyten (MK), mit Hilfe der Multiphotonen-Intravitalmikroskopie (2P-IVM) und der Lichtblatt-Fluoreszenzmikroskopie haben wir bisherige Konzepte der MK-Reifung in Frage gestellt und ihre Interaktion mit Neutrophilen im Knochenmark geklärt. Mit den etablierten Techniken wollen wir derzeit Veränderungen im Knochenmark bei Thrombo-Inflammation im Zusammenhang mit Myokardinfarkten untersuchen und sichtbar machen. Bisher haben unsere Ergebnisse neue Einblicke in die Pathomechanismen des ischämischen Schlaganfalls geliefert und Schlüsselfaktoren identifiziert, die an der Infarktprogression beteiligt sind, wie der neuronale kapazitive Kalziumkanal Orai2, die Thrombozytendegranulation und der Thrombozytenrezeptor CD84. Darüber hinaus haben wir einen CLEC-2/αIIbβ3-abhängigen Thrombozytenaktivierungsweg als starken Auslöser der zerebralen Sinusvenenthrombose (SVT) in Mäusen entdeckt und damit den ersten direkten Beweis für eine fehlgeleitete Thrombozytenaktivierung als Hauptauslöser der SVT und als potenzielles Ziel für eine Behandlung geliefert.

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Karwen T, Kolczynska-Matysiak K, Gross C, Löffler MC, Friedrich M, Loza-Valdes A, Schmitz W, Wit M, Dziaczkowski F, Belykh A, Trujillo-Viera J, El-Merahbi R, Deppermann C, Nawaz S, Hastoy B, Demczuk A, Erk M, Wieckowski MR, Rorsman P, Heinze KG, Stegner D*, Nieswandt B*, Sumara G*. Platelet-derived lipids promote insulin secretion of pancreatic β cells. EMBO Mol Med. 2023;15:e16858. DOI: 10.15252/emmm.202216858..

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Stegner D, Göb V, Krenzlin V, Beck S, Hemmen K, Schuhmann MK, Schörg BF, Hackenbroch C, May F, Burkard P, Pinnecker J, Zernecke A, Rosenberger P, Greinacher A, Pichler BJ, Heinze KG, Stoll G, Nieswandt B. Foudroyant cerebral venous (sinus) thrombosis triggered through CLEC-2 and GPIIb/IIIa dependent platelet activation. Nat Cardiovasc Res. 2022;1:132-141. DOI: 10.1038/s44161-021-00017-1.

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Stegner D, van Eeuwijk JMM, Angay O, Gorelashvili MG, Semeniak D, Pinnecker J, Schmithausen P, Meyer I, Friedrich M, Dütting S, Brede C, Beilhack A, Schulze H, Nieswandt B, Heinze KG. Thrombopoiesis is spatially regulated by the bone marrow vasculature. Nat Commun. 2017; 8:127. DOI: 10.1038/s41467-017-00201-7.

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Current position

W2 Professor of Vascular Imaging

Research Experience

Education

Awards and scholarships