Descrizione del progetto
Una nuova piattaforma di progettazione assistita da computer per colmare gli spazi vuoti nel tessuto cardiaco
Per svolgere le loro innumerevoli funzioni complesse, i miliardi di cellule nel nostro corpo si affidano non solo ai propri componenti intracellulari ma anche alla matrice extracellulare (ECM). L’ECM fornisce un substrato fisico alle cellule e partecipa alla segnalazione chimica e meccanica tra le cellule per controllare lo sviluppo tissutale nell’omeostasi e nella malattia. Eppure, nonostante i notevoli progressi nell’ingegneria cellulare, continuiamo a realizzare tessuti e organi sintetici procedendo per tentativi, senza una comprensione fruibile e quantitativa delle interazioni tra l’ECM e la cellula. Il progetto SYNBIO.ECM finanziato dall’UE, intende colmare questa lacuna importante nell’ingegneria dei tessuti cardiaci. Gli esperimenti «dal basso» informeranno i modelli portando a una piattaforma di progettazione e produzione assistita da computer (CAD/CAM) per creare riproduzioni di cuori umani, o porzioni di questi, sani e malati.
Obiettivo
To meet medical needs worldwide, tissue engineering must move from successful pre/clinical products towards an effective process to meet Worldwide medical needs, but this is challenging since a quantitative design framework has not emerged, yet. Synthetic biology (SYNBIO) was the solution that genetic engineers found to the same problem: “Despite tremendous individual successes in genetic engineering and biotechnology […], why is the engineering of useful synthetic biological systems still an expensive, unreliable and ad hoc research process?” asked Dr. Endy in a 2005 letter to Nature. The SYNBIO solution included: i) libraries of DNA parts with well-characterized effect on cells; ii) tools to computationally design system-level assemblies, or designer-DNA; and, iii) bottom-up engineering of cell functions using progressively more complex designer-DNA. Effectively, SYNBIO introduced a computer-aided design and manufacturing (CAD/M) platform that transformed the process of engineering cells. However, since inputs from the extracellular matrix (ECM) have largely been ignored, progress towards programmable tissue-level behavior have been more modest.
Here, we will build on my experience with computational and experimental models in cardiac tissue engineering to develop a CAD/M framework for engineering cardiac tissues with computationally predictable properties, or designer-ECM. To characterize ECM-cell interactions, we will use traction force and super-resolution microscopy with fluorescence in-situ sequencing. To model multiscale ECM-cell interactions, we will use ordinary differential equations and subcellular element models. Finally, we will leverage ECM parts and human induced pluripotent stem cells to bioprint designer-ECM that recapitulate three phases of heart development: trabeculation, compaction, and maturation.
With synthetic matrix biology (SYNBIO.ECM) we will develop a CAD/M-based process and a new class of products for cardiac
tissue engineering.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche biologia sintetica
- scienze naturali matematica matematica pura analisi matematica equazioni differenziali
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica ingegneria genetica
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia microscopia a super risoluzione
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica ingegneria dei tessuti
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
-
H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-STG - Starting Grant
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento
Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2019-STG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
27100 Pavia
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.