Projektbeschreibung
Molekulare Einflussfaktoren der Darmepithel-Topographie
Das Epithel ist ein großflächiges Gewebe, das alle äußeren und inneren Körperoberflächen, wie die Haut und den Darm bedeckt. Das Darmepithel fungiert nicht nur als physische Schranke, sondern reguliert auch die Nährstoffaufnahme und interagiert mit der Mikrobiota. Über die Mechanismen, die seine Architektur und Dynamik bestimmen, ist jedoch erst wenig bekannt. Das EU-finanzierte Projekt TOPOGRAPHYSENSING untersucht die Rolle des epithelialen Zelladhäsionsmoleküls (EpCAM). Dabei handelt es sich um ein Transmembran-Glykoprotein. Die Forschenden werden bestimmen, wie das EpCAM mechanische Signale aus der Mikroumgebung wahrnimmt, um die räumliche Organisation der Darmepithelzellen voranzutreiben.
Ziel
Intestine epithelium consists of spatially segregated cells that organize into groups of various functions at different locations
of the 3D curved epithelial monolayer. How geometric cues contribute to the maintenance of the sophisticated epithelial architecture and dynamics in 3D remains unknown until now. Recently, the Ladoux's laboratory has found that EpCAM-modulated cell contractility associated with the epithelial monolayer polarity, cytoskeletal arrangement, and cell-cell adhesion in 3D context. In contrast to 2D context, the EpCAM-defective tissue shows a loss of collective cellular spatial organization and forms a disordered multi-layered epithelium when exposed to substrates of 3D topographies. In addition, Ankyrin-G and α/β-spectrin network which participates in cortical tension modulation was identified as the main interacting partner with EpCAM in epithelial cells. These observations lead us to hypothesize that EpCAM allows the tissue to sense and conform to complex 3D topographies in an orderly manner. However, the molecular mechanisms and other related functions of EpCAM-mediated mechanotransduction remain unknown. As large scale mechanosensing has been shown to occur primarily through the actin cytoskeleton which permeates the tissue to form a network, we aim to understand the interactions between the EpCAM-mediated pathway and actin modulation and/or E-cadherin adhesion sites that may allow 3D topographical sensing. Our working hypothesis is that EpCAM forms an integral part of the cellular responses to topographic cues that has a more general role in controlling epithelial architecture and dynamics through the regulation of actomyosin networks, or vice versa. Here, we propose to scrutinize EpCAM-mediated mechanotransduction by generating a platform with precise control of geometric factors and microenvironmental cues using a range of multidisciplinary approaches including microfabrication, biophysics, and advanced molecular biology techniques.
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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