Descrizione del progetto
Approfondire le modalità con cui la memoria cellulare influisce sull’immunità e sul cancro
Durante la crescita e l’iperaccrescimento dei tessuti, i cambiamenti nell’ambiente tissutale determinano alterazioni nella forma delle cellule, generando deformazioni. Le cellule manifestano adattabilità a questi cambiamenti di forma, sia per quanto concerne la loro migrazione che durante le metastasi tumorali; tuttavia, le conoscenze sui meccanismi alla base di questi processi e sulle implicazioni correlate sono limitate. Il progetto SHAPINCELLFATE, finanziato dal CER, propone l’ipotesi secondo cui le cellule conserverebbero una memoria della loro storia meccanica e geometrica, influenzandone la traiettoria di sviluppo. Il progetto studierà i meccanismi molecolari e i principi fisici alla base di questi effetti mnemonici indotti dai cambiamenti di forma delle cellule, analizzando inoltre l’impatto esercitato da questi elementi sull’immunità e sul cancro. I punti focali di questa ricerca sono le cellule dendritiche e le cellule tumorali originatesi negli epiteli mammari.
Obiettivo
Cells are often depicted as irregular spherical objects - the shape they adopt in suspension. However, the packed environment of tissues alters this simple shape, causing large cell deformations. This occurs during normal tissue growth and is even more pronounced upon tissue overgrowth, as in the case of solid tumors. Cell shape changes frequently occur in migratory cells, such as immune cells that patrol the organism within interstitial tissues, and cancer metastases that escape from the primary tumor to invade healthy tissues. In all cases, cells adapt and survive even to very large deformations. The mechanisms underlying such response and the long-term consequences that repeated cell shape changes have on physiology and pathology remain largely unknown.
We have observed that changes in the shape of cells and organelle(s) induce reversible and irreversible modifications in their behaviour and function(s). We hypothesize that cells use such mechanisms to integrate the successive deformations of distinct amplitudes and durations that they experience during their lifetime. This implies the existence of shape-induced memory effects that not only encode the geometrical and mechanical history of the cell but also dictate its fate. Here, we propose to tackle the molecular mechanisms and physical principles accounting for shape-induced memory effects and to evaluate their impact on immunity and cancer. We will focus on two cell types that undergo large shape changes in vivo, and communicate to establish cancer immunity: (1) dendritic cells, which initiate adaptive immune responses, and (2) cancer cells derived from mammary epithelia. Our project will reveal whether boundary conditions imposed by physical confinement are overarching determinants of cellular behaviours at different spatial and temporal scales, and may further establish novel clinical paths for a holistic understanding of early malignancies and their recognition by the immune system.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-SYG
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HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy GrantsIstituzione ospitante
75794 Paris
Francia