Projektbeschreibung
Ein Durchbruch in der Immunsystemforschung
Die derzeitigen Modelle zur Erforschung des adaptiven Immunsystems beruhen auf Tierversuchen oder In-vitro-Methoden. Eine große Hürde bei der Schaffung von Modellen, die für den Menschen relevant sind, besteht darin, dass adaptive Immunzellen nichtautologes Gewebe angreifen, sodass langfristige Ko-Kulturen nicht möglich sind. Im ERC-finanzierten Projekt Immune-Me wird diese Herausforderung mit einer bahnbrechenden Organ-on-a-Chip-Plattform angegangen. In das System werden sechs vaskularisierte Organchips integriert, sodass die Integration von Immunzellen auf natürliche Weise erfolgt. Diese Plattform wird bahnbrechende Erkenntnisse über Immuninteraktionen, Organverpflanzung und Reaktionen auf Infektionen wie antibiotikaresistente E. coli bergen. Durch die Förderung der Präzisionsmedizin ebnet das Immune-Me-Team den Weg für eine neue Ära in der immunologischen Forschung.
Ziel
Understanding how the adaptive immune system works is of monumental scientific importance. It is remarkable, then, that despite the sophisticated modeling technologies available today, there are no human-relevant in vitro platforms mimicking the adaptive immune system in a physiological environment. Rather, state-of-the art models involve animals or in vitro systems that capture isolated elements of the immune response (e.g. activation by tumor cells). The challenge in developing immunized in vitro models is that adaptive immune cells cannot be co-cultured with non-autologous tissue, as they become activated and destroy it. We propose a groundbreaking paradigm that tackles this challenge, while advancing the greater ideal of personalized medicine. The approach builds on my expertise with the Organ-on-a-Chip: a microfluidic platform comprising human tissue that closely mimics organ functionality. I will create a novel platform integrating six vascularized Organ-Chips, all originating from iPSCs derived from a specific individual, which have been differentiated into specific tissue types. This fully isogenic platform will accommodate the donors adaptive immune cells: Because they originate from the same source, they will not be activated. Indeed, preliminary results support this hypothesis. The resultant system, Immune-Me-on-a-Chip, will constitute a first-of-its kind personalized-immunized-human platform for studying human physiology and biological threats. I will use the system to explore fundamental biological questions: (i) understanding how different isogenic and non-isogenic tissues interact with the immune system, e.g. in organ transplantation; and (ii) identifying how pathogens (antibiotic-resistant E. coli), as well as antibiotic treatment, affect human physiology and the immune response. This research will revolutionize the study of human physiology in general and of immunity in particular, and will open the door to a new era of personalized medicine.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- Medizin- und GesundheitswissenschaftenGrundlagenmedizinPhysiologie
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-COG
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