Projektbeschreibung
Krebs im Ruhezustand auf einem Chip nachbilden
Fortschritte bei den zielgerichteten Therapien und Immuntherapien haben in Bezug auf die Krebsbehandlung Optimismus aufkommen lassen. Allerdings sprechen nicht alle Betroffenen erfolgreich darauf an: Häufig treten Resistenzen gegen Arzneimittel auf, und viele erleiden aufgrund von im Wachstumsstillstand befindlichen Krebszellen einen Rückfall. Es ist nach wie vor unklar, wodurch ruhende Krebszellen reaktiviert und sie dazu veranlasst werden, von ihrem ursprünglichen Standort aus zu metastasieren. Das Team des ERC-finanzierten Projekts DORMATRIX wird sich mit der revolutionären Idee befassen, dass das Erwachen der Krebszellen aus dem Ruhezustand durch eine komplexe Dynamik und Kommunikation mit der Umwelt gesteuert wird. Die Forschenden planen, die Ruhephase von Brustkrebs in Form von Tumor-auf-einem-Chip-Vorrichtungen nachzubilden. Fortgeschrittene 3D-Bildgebung und In-silico-Modelle werden dazu beitragen, die Dynamik des Ruhezustands vorherzusagen und Therapien den Weg zu bereiten, welche die Metastasenbildung verzögern oder verhindern.
Ziel
Cancer dormancy and the trigger to transition to active metastatic growth is a big open question. Current in vivo models focus on niche-specific cell and molecular mechanisms, ignoring biophysical aspects. Dormancy evolves with complex spatio-temporal dynamics; yet, there is a knowledge gap in the understanding of the heterogeneity of the units, and the dynamics of their interaction and evolution. Emergence occurs when a critical mass of units synergistically communicates giving rise to a new macro-level organization, with properties greater than the sum of the units. Engineering emergent phenomena in biological systems is a big research challenge as they originate from multiscale communication.
In DORMATRIX, I propose a radically new view. I hypothesize that the balance between cancer dormancy and “awakening” is a collective emergent phenomenon, whereby a critical mass of micro-units communicates with each other and the environment in order to transition to metastatic growth. The main objective of DORMATRIX is to engineer breast cancer (BC) dormancy as a collective emergent phenomenon using biomaterials-based dormancy-on-a-chip devices.
My previous data shows that we can (i) apply biophysical cues to control BC proliferation and (ii) visualize in vivo early BC bone metastasis. I will now address this outstanding challenge with a multidisciplinary approach and 1) apply biophysical principles with novel biomaterials to model in vitro cancer micro-units, 2) develop advanced 3D imaging to visualize collective cancer dormancy and bone microdamage, 3) develop in silico models based on evolutionary game theory to predict the dynamics, and 4) prove my hypothesis with dormancy-on-a-chip devices. Understanding the critical mass and multiscale communication required for emergent phenomena will enable the development of novel therapies to delay or prevent metastasis. The resulting technology for engineering emergent phenomena will spark research on other biological systems.
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. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
- Technik und Technologie Sonstige Technik und Technologie Mikrotechnologie Labor auf einem Chip
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Onkologie Brustkrebs
- Naturwissenschaften Mathematik angewandte Mathematik Spieltheorie
- Technik und Technologie Industrielle Biotechnologie Biomaterialien
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
20014 DONOSTIA-SAN SEBASTIAN
Spanien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.