Les plaquettes sanguines, aussi appelés thrombocytes, sont des cellules très importantes avec un diamètre compris entre seulement 0,0015 et 0,003 millimètres. Ils ont pour tâche de refermer les blessures des vaisseaux sanguins le plus rapidement possible, pour lesquels ils patrouillent constamment la circulation sanguine, prêt à réagir immédiatement à toute fuite. Cependant, les capacités biologiques de l'organisme ne suffisent pas à elles seules à garantir que l'immense nombre de plaquettes nécessaires pour cela soit disponible à tout moment. En effet, elle s'appuie sur un mécanisme physique particulièrement efficace. Ce mécanisme a maintenant été découvert et décrit scientifiquement par une équipe de recherche de Bayreuth dirigée par le Prof. Dr. Stephan Gekle, en collaboration avec des partenaires de l'hôpital universitaire de Würzburg.

Les plaquettes sont formées dans les vaisseaux sanguins par des cellules spéciales localisées dans la moelle osseuse, et à partir de laquelle de fines structures en forme de doigt s'étendent dans la circulation sanguine. De là, c'est assez similaire à un robinet d'eau :tout comme un mince filet d'eau se désintègre en gouttelettes individuelles en raison de la tension superficielle, ces structures en forme de doigts se brisent en gouttelettes individuelles. A partir de chacune de ces gouttelettes, une nouvelle plaquette est formée. "Avec des simulations informatiques, il est possible de suivre ces processus en détail et de les visualiser. Cette recherche fondamentale s'annonce d'une grande valeur pratique pour la médecine, notamment lorsqu'il s'agit d'optimiser les bioréacteurs actuellement utilisés dans la production artificielle de thrombocytes, " dit Gekle, qui est titulaire d'une chaire Lichtenberg pour la simulation et la modélisation des biofluides à l'Université de Bayreuth.

L'intérêt pour les questions bio-médicales, combiné à une simulation informatique à grande échelle, a une longue tradition en physique à l'Université de Bayreuth. Depuis ses études de baccalauréat, Christian Bacher, chercheur doctorant et diplômé du programme d'études de Bayreuth "Physique biologique, " et premier auteur de l'étude publiée dans PNAS , a été fasciné par la façon dont la technologie informatique moderne associe la recherche physique et biologique. "Il est toujours fascinant de voir comment les processus chez les êtres vivants, qui semblent si incroyablement compliquées à première vue, peut souvent être compris sur la base de principes physiques simples, " dit Bacher.