Opis projektu
Emulowanie lepkosprężystości ujawnia mechanizmy różnicowania komórek macierzystych
Wiele różnych sygnałów wpływa na losy i funkcje komórek w żywych organizmach. Należą do nich bodźce mechaniczne pochodzące z otaczającej macierzy zewnątrzkomórkowej i sąsiednich komórek. W większości badań nad wpływem właściwości mechanicznych podłoża na różnicowanie mezenchymalnych komórek macierzystych wykorzystywano materiały czysto elastyczne. Tkanki są jednak lepkosprężyste i reagują na oddziałujące siły zależnie od czasu. Lepkosprężystość może zatem odgrywać kluczową rolę w różnicowaniu tych komórek, a tym samym w procesie projektowania biomateriałów regeneracyjnych. Finansowany ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projekt devise sprawdzi tę hipotezę na podstawie nowej rodziny lepkosprężystych hydrożeli z komórkami, wykorzystując mikroskopię Brillouina do śledzenia zmian ich lokalnych właściwości lepkosprężystych w czasie.
Cel
Tissues are viscoelastic materials whose mechanical properties evolve with time and yet this important property has not been incorporated in the design of regenerative biomaterials. Mechanical properties of biomaterials are known to influence fundamental cellular process, including cell migration, cell growth and cell differentiation. However, most of the work to understand the mechanical properties of substrates on mesenchymal stem cell (MSC) differentiation has made use of pure elastic materials. Cells probe their environment by pulling forces and receiving mechanical feedback through membrane receptors. Since viscoelastic materials respond with a time dependent process to force, we hypothesise that viscoelasticity will play a fundamental role in the differentiation of mesenchymal stem cells and hence in the design of regenerative biomaterials. This project will develop (a) a new family of viscoelastic hydrogels with controlled properties that include biochemical functionalities (recapitulating the properties of the extracellular matrix in vivo), extreme mechanical properties (i.e. very low/high elastic and viscous properties) and mechanical gradients; and (b) Brillouin microscopy to follow the evolution of the local viscoelastic properties of these cell-laden materials as a function of time. we will use viscoelastic materials to promote bone regeneration in vivo using our critical-sized defect in the mouse radius model and, in a major attempt to move the field forward, we will further develop Brillouin microscopy to monitor the viscoelastic properties of regenerative microenvironments in vivo.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptykamikroskopia
- inżynieria i technologiabiotechnologia przemysłowabiomateriały
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
08028 Barcelona
Hiszpania