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Chromatin organization PROfiling with high-throughput super-resolution microscopy on a CHIP

Descrizione del progetto

L’organizzazione della cromatina come marcatore per la diagnosi del cancro

La riprogrammazione epigenomica è fondamentale per la progressione del cancro e la formazione di metastasi e favorisce l’eterogeneità del tumore, che ostacola la diagnostica e la terapia mirata. Il progetto PROCHIP, finanziato dall’UE, si propone di studiare l’eterogeneità del cancro a livello di singola cellula sulla base dell’architettura della cromatina e a utilizzare l’alterazione di questa sostanza come marcatore tumorale. L’obiettivo è sviluppare un microscopio a super-risoluzione con capacità di rendimento elevato basato su una rete fluidica 3D miniaturizzata integrata in un chip di vetro. L’analisi delle immagini di un gran numero di campioni consentirà di creare le procedure specifiche di fenotipizzazione necessarie per la medicina personalizzata. In definitiva, dovrebbe consentire di prevedere la risposta e la resistenza a trattamenti mirati e personalizzati.

Obiettivo

Cancer is both a genetic and an epigenetic disease whose outcome is influenced by tumor microenvironment, which represents the major driving force of tumorigenesis causing the functional heterogeneity observed in most cancer types. Defining the 3D-organization of cancer-associated chromatin domains would represent a new frontier to decipher tumor heterogeneity. None of the currently available technologies permit to rapidly analyze thousands of cells and profile their chromatin organization at single cell level, as needed for medical diagnosis and therapeutic guidance.
The goal of the project is to build a high-throughput super-resolution microscope in a microfluidic chip smaller than a coin. With this device we will provide high resolution imaging of hundreds of cells at the diffraction limit and beyond, with minimal photo-toxicity.
Femtosecond laser micromachining allows fabricating with accurate precision optofluidic components as waveguides, microchannels and lenses in a glass substrate. We will integrate them in a single chip, to achieve the required illumination path for advanced fluorescence excitation and sample movement: in the same chip biological samples will be scanned along fluidic channels in a fully automatic fashion.
High-throughput data on chromatin distribution in hundreds of samples will be generated, allowing to decipher the pathogenic function of tumor heterogeneities in tumor progression. These data will be used as benchmarks for predicting differential responsiveness and/or resistance of cancer cells to targeted therapies opening brand new possibilities for medical diagnosis and therapeutic guidance.
The consortium is formed by young scientists from Universities in the field of photonics, computer sciences and epigenetics, and a leading company in microfluidics.

Invito a presentare proposte

H2020-FETOPEN-2016-2017

Vedi altri progetti per questo bando

Bando secondario

H2020-FETOPEN-1-2016-2017

Meccanismo di finanziamento

RIA - Research and Innovation action

Coordinatore

CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE
Contribution nette de l'UE
€ 371 250,00
Indirizzo
PIAZZALE ALDO MORO 7
00185 Roma
Italia

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Regione
Centro (IT) Lazio Roma
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale
€ 601 250,00

Partecipanti (8)