Projektbeschreibung
Ein innovatives Modell der Tumorfibrose
Krebszellen leben in einer komplexen Mikroumgebung, die aus extrazellulärer Matrix, Gefäß-, Stroma- und Immunzellen besteht. Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass der Umbau der extrazellulären Matrix zu Fibrose und Tumorversteifung führt, deren Ausmaß mit der Aggressivität des Tumors und der Therapieresistenz in Verbindung gebracht wird. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt BEACONSANDEGG zielt auf die Entwicklung eines Modells für die Brustkrebsprogression ab, das die Fibrosierung und Vaskularisierung des Tumors nachbildet. Die Forschenden werden ein Polymergerüst mit Krebszellen verwenden, um die Mikroumgebung des menschlichen Tumors in vitro nachzubilden, und es in vivo in einen Vogelembryo implantieren, um Fibrose auszulösen. Das Projekt wird beispiellose Informationen über die Mechanismen der Tumorfibrose und ihre Auswirkungen auf die Wirksamkeit von Therapeutika bereitstellen.
Ziel
Invasive cancers are a leading cause of death worldwide, with almost ten million deaths per year caused by resistance to antitumor treatments. In breast cancer, aggressiveness correlates with fibrotic stiffening of the tumour. There is an urgent need to understand how the fibrotic microenvironment evolves, to design better targeted cancer therapies. Fibrotic stiffening is caused by fibroblasts secretion of a matrix with mechanical properties that stabilise the tumour vascular network. However, the hierarchy and stability of the tumour vascular network are not reproducible in vitro. To advance the field, I will develop a revolutionary platform able to recapitulate tumour fibrosis by exploiting the vascularisation of a living organism.
To achieve my goal, I will use human breast cancer cells adhering to 3D polymeric micro scaffolds to create arrays of tumour micro environments. I will implant the arrays in vivo in the chorioallantoic membrane of an embryonated avian egg, to elicit a foreign-body fibrotic reaction. I will vary the micro scaffolds geometry to condition tumour infiltration by the hosts vessels and cells. I will exploit fluorescent spatial beacons incorporated in the micro scaffolds for multiphoton image correlation, to derive morphological and functional information of the regenerated fibrous matrix and vessels. I will predict mass transport of solutes and anticancer agents by computational modelling. To validate the platform, I will quantify in vivo the dose-dependent efficacy and cancer specificity of therapeutic agents whose success is known to depend on the fibrotic stage of tumours.
This project combines mechanobiology to bioengineering, biomechanics, oncology, genetics, microtechnology, intravital imaging, biophysics and pharmacology to understand the progression mechanisms of the most incurable cancers. It will also provide an ethical and standardizable testing platform to boost the clinical translation of new therapeutic products in oncology.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsGastgebende Einrichtung
20133 Milano
Italien