Descripción del proyecto
El papel de la mecánica tisular en la homeostasis
El epitelio que recubre el intestino es uno de los tejidos del cuerpo que se regeneran más rápidamente. Sin embargo, no está del todo claro qué desencadena que las células diferenciadas se eliminen del epitelio intestinal. El objetivo del proyecto financiado con fondos europeos MCExtrusion es dilucidar los mecanismos subyacentes e identificar los determinantes moleculares de la extrusión celular. Los investigadores estudiarán asimismo las propiedades mecánicas del epitelio intestinal e investigarán el papel de la mecánica tisular, como la tensión y la contractilidad, en el proceso de extrusión celular. Los resultados ofrecerán información genética y mecánica sobre la homeostasis del intestino, con proyecciones evidentes en la salud y la enfermedad.
Objetivo
The intestinal epithelium undergoes continuous self-renewal through coordination of cell proliferation in the crypt and cell removal in the villus region. The aim of this project is to elucidate the mechanisms controlling the removal of differentiated cells from the villus. Preliminary data indicate that most extruding cells are non-apoptotic suggesting alternative mechanisms regulating this key homeostatic event. Cells might either commit to extrusion through specific differentiation programs or local tissue mechanical constraints might force the extrusion of otherwise indistinguishable cells. Feedback between cell fate and mechanical constraints can be also envisaged. Here I propose to identify genes that control cell extrusion by analyzing the dynamic transcriptomic signature of the mouse intestinal epithelium using nascent mRNA sequencing (scEU-seq) and pharmacologic inhibition of candidate pathways in intestinal organoids. Target genes will be functionally validated by a CRISPR-Cas9-mediated knockout screen. This analysis will be flanked by experiments investigating a potential role of tissue-scale mechanical forces in cell extrusion. I will measure the mechanical properties of the intestinal epithelium and obtain a detailed description of the morphological dynamics characterizing cell extrusion using live imaging and 3D-shape reconstruction. Precise manipulation of cortical tension by means of laser ablation combined with subcellular optogenetics will be used to functionally perturb tissue mechanics and reveal the impact of cell contractility and tissue tension on the extrusion process. Collectively, this project will help understanding how tissue homeostasis in the intestinal epithelium is maintained and dissect the relative contribution of genetic signaling circuits and tissue mechanics in regulating cell extrusion.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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- ciencias médicas y de la saludmedicina básicafisiologíahomeostasis
- ciencias naturalesciencias físicasópticafísica del láser
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
1011 JV AMSTERDAM
Países Bajos