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Harnessing Novel Micropeptides in Cardiomyocytes to promote Cardiac Regeneration

Description du projet

Contrôler les cardiomyocytes pour la régénération cardiaque

L’insuffisance cardiaque consécutive à un infarctus du myocarde est une cause majeure de décès, principalement en raison de la régénération limitée des cardiomyocytes adultes. De nouvelles méthodes de contrôle de la prolifération et de la maturation des cardiomyocytes pourraient ouvrir la voie à des thérapies de régénération cardiaque. Le projet Novel.CaRe financé par le CER, entend explorer le potentiel thérapeutique des micropeptides, une nouvelle classe de protéines impliquées dans les processus cellulaires. En utilisant des techniques avancées, des modèles animaux et des échantillons humains, le projet va identifier les micropeptides conservés et leurs rôles dans la prolifération et la maturation des cardiomyocytes. Il évaluera leur capacité à activer les cardiomyocytes dormants et à améliorer la maturation des cardiomyocytes dérivés de cellules souches, tout en développant une méthode de thérapie génique pour l’expression ciblée de ces micropeptides afin de promouvoir la régénération du cœur après une lésion.

Objectif

Despite advances in clinical care, heart failure consequent to myocardial infarction remains a leading cause of mortality worldwide. Absence of cardiac regeneration post-infarction is mostly explained by the reduced mitotic potential of adult cardiomyocytes, that, in comparison with their embryonic counterparts, have an accumulation of morphological, metabolic and biochemical adaptations that render them recalcitrant to proliferation. Devising tools to precisely control the maturational status of cardiomyocytes would enable novel therapies for cardiac regeneration, either by stimulating cell cycle reentry of pre-existing cardiomyocytes, or enhancing the maturational status of cardiomyocytes derived from induced pluripotent stem cells for cell therapy. Novel.CaRe will explore the therapeutic potential of micropeptides, a novel class of proteins that, despite their small size, can play major cellular roles. Based on extensive preliminary work, I propose an ambitious interdisciplinary research program bridging advanced omics, animal models, human samples, bioinformatics, cellular phenotyping and innovative strategies for gene therapy. We will apply new translatomics and proteomics approaches to identify micropeptides conserved across species and modulated during cardiomyocyte maturation, define their cellular functions and test their potential to induce proliferation of cell cycle withdrawn cardiomyocytes or enhance maturation of stem cell-derived cardiomyocytes. In a high-risk, high-gain part of the project, we will develop a novel approach for gene therapy enabling time-controlled, cardiomyocyte-specific expression of a combination of micropeptides normally expressed by embryonic cardiomyocytes and assess if this strategy successfully promotes regeneration of the adult heart post-injury. In conclusion, Novel.CaRe will generate new resources, technology and knowledge, pushing beyond the state-of-the-art in the fields of molecular cardiology and cardiac regeneration.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MILANO
Contribution nette de l'UE
€ 1 592 281,00
Coût total
€ 1 592 281,00

Bénéficiaires (2)