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Comprehensive Platform for the Functional Characterization of Cancer Epigenetics and Diagnosis

Descrizione del progetto

Esplorare le complesse reti di regolazione genica nei tumori

Il cancro insorge spesso in seguito all’interruzione della normale regolazione dell’espressione genica, il che può determinare cambiamenti nel comportamento delle cellule e dare origine di conseguenza a tumori diversificati, difficili da trattare. L’eterogeneità intratumorale contribuisce alla crescita del tumore, alle metastasi e alla resistenza alle terapie, complicando gli esiti clinici per i pazienti, per cui la comprensione di questi cambiamenti risulta essenziale al fine di migliorare la diagnosi e il trattamento del cancro. Il progetto EpiCancer, finanziato dal CER, intende affrontare queste sfide sviluppando tecniche avanzate per l’analisi dei cambiamenti epigenetici nel cancro. Concentrandosi sull’analisi di singole cellule e singole molecole, EpiCancer metterà in connessione tali cambiamenti agli esiti clinici e migliorerà la diagnostica del cancro attraverso lo svolgimento di esami del sangue di routine, offrendo la speranza di fornire diagnosi più precoci e trattamenti più efficaci.

Obiettivo

Epigenetic regulation of gene expression- the mechanism responsible for establishing and maintaining cellular identities during development- is frequently deregulated in cancer. Our working hypothesis is that this deregulation confers upon cells phenotypic plasticity, resulting in intratumor heterogeneity, which is key to tumor development, metastasis, and drug resistance. In EpiCancer, we seek to provide the technological means to address fundamental issues concerning epigenetics in cancer. Namely, we intend to develop, apply, and validate single-cell and single-molecule epigenetic analysis methods that can parse the function of this network and its heterogeneity in human cancer, and utilize it for cancer diagnosis.
We will build a rich arsenal of tools to profile the combinatorial epigenetic network in primary tumors and blood taken from cancer patients at multiple scales of resolution (Aims 1 + 2). We will apply these systems to elucidate the function and connectivity between epigenetic modifications in breast cancer and lymphoma, and link epigenetic heterogeneity to tumor biology and clinical outcome (Aim 3). We will also establish revolutionary systems for cancer diagnostics and monitoring, leveraging the unique advantages of our single-molecule tools for multi-modal analysis of epigenetic, protein biomarkers, and microRNAs, originating from both the tumor and its microenvironment, in patients’ blood (Aims 1 + 3).
The epigenetic technologies we intend to provide the scientific community are set to profoundly impact our understanding of the epigenetic determinants of cancer, as well as our ability to detect cancer at early stage from a routine blood test and identify early disease recurrence. The analysis of a large cohort of tumor and blood samples from the same patients will generate novel datasets that are expected to reveal cancer-specific and patient-specific epigenetic modules and shed light on the contribution of epigenetic plasticity to tumor biology.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-STG

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Istituzione ospitante

WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE
Contributo netto dell'UE
€ 1 500 000,00
Costo totale
€ 1 500 000,00

Beneficiari (1)