Opis projektu
Analiza molekularna choroby oparta na nowatorskiej metodzie mikroskopowej
Ze względu na złożoność i heterogenność chorób takich jak rak zidentyfikowanie komórkowego i biochemicznego źródła schorzenia wiąże się z koniecznością prowadzenia kompleksowych badań. Aby wspomóc te prace, skupieni wokół finansowanego ze środków UE projektu CRIMSON naukowcy proponują opracowanie nowatorskiej metodologii opartej na koherentnym rozpraszaniu ramanowskim (ang. coherent Raman scattering, CRS), która wykorzystuje drgania cząsteczek. Dzięki zastosowaniu sztucznej inteligencji metoda ta umożliwi obrazowanie ex vivo w grubych preparatach, a ostatecznie wewnątrz organizmu z użyciem endoskopu CRS. Oferując bezprecedensową czułość biochemiczną, system CRIMSON pomoże w klasyfikacji komórek i tkanek oraz utoruje drogę do opracowania terapii spersonalizowanych.
Cel
CRIMSON aims to provide a next-generation bio-photonics imaging device based on vibrational spectroscopy, with the potential to revolutionise the study of the cellular origin of diseases allowing for novel approaches towards personalised therapy. We will employ label-free broadband coherent Raman scattering (CRS) extended to the fingerprint region, in combination with artificial-intelligence spectroscopic data analysis, for fast cell/tissue classification with unprecedented biochemical sensitivity. We will develop a hyperspectral CRS microscope for 3D quantitative imaging of sub-cellular compartments in living cells and organoids. High acquisition speed will enable the observation of intra- and inter-cellular dynamic changes by time-lapse imaging. We will simulate future in-vivo studies and demonstrate the capability to image inside the body, realizing an innovative CRS endoscope and applying it to ex-vivo thick tissue slides. CRIMSON relies on the development of new compact ultrafast lasers, innovative broadband CRS detection schemes and advanced spectral analysis routines.
To validate the CRS platform, we will investigate three open biological questions related to cancer, as paradigmatic examples of the complexity and heterogeneity of cellular diseases. The results will have profound societal impacts, improving patients’ quality of life and reducing public healthcare costs.
CRIMSON brings together a multidisciplinary team of world-leading academic organizations, biomedical end users and innovative SMEs, with vertical integration of all required skills. CRIMSON will bridge the gap between research and product development, increasing the TRL and making CRS a user-friendly, robust and cost-effective mainstream tool for a vast biological research community. Commercial exploitation by the participating SMEs, including a biomedical equipment manufacturer, will create a competitive advantage in the European biophotonics-related market for microscopes and R&D tools.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSzczegółowe działanie
H2020-ICT-2020-2
System finansowania
RIA - Research and Innovation actionKoordynator
20133 Milano
Włochy