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Deconstructing Cell-Extracellular Matrix Co-Adaptive Mechanisms by Hydrogel Mechano-Actuation in Pathological Microenvironments

Projektbeschreibung

Nachbildung dynamischer molekularer Mechanismen der Fibroseprogression

Fibrose, d. h. der Aufbau von fibrotischem, narbigem Gewebe als Reaktion auf eine Verletzung, kann zu Organfehlfunktionen und sogar zum Tod führen. Leider konzentrieren sich viele aktuelle Krankheitsmodelle auf das Zellverhalten unter statischen Bedingungen, wodurch die dynamische In-vivo-Aktivität nicht genau abgebildet wird. Das Ziel des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts ECMAP besteht darin, ein innovatives Modell zu entwickeln, mit dem die dynamischen Prozesse der Fibroseprogression simuliert werden. Ausgehend von jüngsten Erkenntnissen wird das Team die beschleunigte Aktivität der fokalen Adhäsionskinase (FAK) an einzelnen fokalen Adhäsionen untersuchen. Dann wird es mithilfe fortgeschrittener Mikroskopieinstrumente die FAK-Signalübertragung in Echtzeit während der Kraftübertragung und Mechanosensorik bei der Fibroseprogression überwachen. Das daraus resultierende Modell wird die Frühdiagnose und die Entdeckung neuer Behandlungsmöglichkeiten für Fibrose erleichtern.

Ziel

Fibrosis, characterized by tissue stiffening and altered FAK signaling patterns, is highly prevalent in Europe and places a significant financial burden on our healthcare system. However effective treatments are hampered by the lack of accurate disease models. While most of our disease understanding comes from studying cells under static conditions, in vivo cell interactions are far from static, leading to inconsistencies between lab models, suggesting that tissue stiffness alone drives fibrosis, and clinical observations, indicating otherwise.

The ECMAP project aims to bridge this gap in our knowledge by introducing a novel approach that replicates the dynamic processes driving fibrosis. Professor Fernandez's lab has recently discovered a molecular link between mechanical forces and FAK signaling at individual focal adhesions (IFAs), crucial in functional tissue-scale processes. This project will elucidate the role of increased FAK activity at IFAs during force transmission and mechanosensing in fibrosis progression. This will be achieved by combining molecular devices, light-activated ligands, and cutting-edge microscopy tools to monitor (fibrotic and healthy) FAK signaling in real-time while applying controlled forces at IFAs.

This innovative platform for studying fibrosis progression at an unprecedented molecular resolution aims to facilitate drug discovery, enhance early diagnosis, and develop new tools for monitoring fibrosis and other tissue mechanics diseases. Our work represents a paradigm shift in treating mechano-diseases, aligning with urgent healthcare needs and offering hope for more targeted and effective solutions. 

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Koordinator

QUEEN MARY UNIVERSITY OF LONDON
Netto-EU-Beitrag
€ 260 347,92
Adresse
327 MILE END ROAD
E1 4NS LONDON
Vereinigtes Königreich
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten