Descripción del proyecto
El papel de la cinasa de adhesión focal en la fibrosis progresiva
La mecanotransducción es un proceso regulado de forma precisa cuya disrupción da lugar a patologías como la oncogénesis, la inflamación crónica y las afecciones fibróticas. Varios estudios recientes han demostrado la relación existente entre la fibrosis anómala y los patrones alterados de adhesión celular y actividad de la cinasa de adhesión focal (FAK, por sus siglas en inglés). Sin embargo, todavía se desconoce el vínculo mecanicista existente entre la actividad de la FAK en adhesiones focales individuales y la fibrosis. El proyecto financiado con fondos europeos MECHANO FIBROSIS busca identificar los acontecimientos moleculares que regulan la actividad de la FAK durante la transmisión de fuerzas y la detección de fuerzas mecánicas en adhesiones focales individuales. Esta investigación combina innovadores dispositivos moleculares, ligandos adhesivos específicos de células activadas por luz y herramientas de microscopía, que permiten aplicar una fuerza controlada sobre las adhesiones focales individuales y medir las respuestas celulares «in vitro» e «in vivo».
Objetivo
Mechanical forces drive fundamental physiological functions in living organisms, yet it remains unclear how forces are transduced into intracellular biochemical signals. Mechanotransduction is a tightly regulated process, and its disruption often results in pathologies including tumorigenesis, chronic inflammation and fibrotic conditions. Crucially, recent studies have shown an important relationship between abnormal fibrosis and altered patterns of focal adhesion kinase (FAK) activity and cell adhesion.
Prof. del Campo laboratory has pioneered the use of photo-triggerable ligands to spatiotemporally control cell adhesion and recently, Prof. García has demonstrated in vivo that spatiotemporal control of cell adhesion modulates fibrosis. In addition, Prof. García has demonstrated a strong relationship between cells adhesive force generation and FAK activation at individual focal adhesion (IFA). Despite the importance of FAK signalling in cancer and other pathologies, the mechanistic link between the FAK activity at individual focal adhesions and fibrosis remains elusive. To close this gap in our knowledge, there is a need to develop technologies capable of recapitulating dynamic force transmission at individual focal adhesions.
This project aims to elucidate the molecular events that regulate FAK activity during force transmission and sensing of mechanical force at individual focal adhesions. I will combine novel molecular devices, light-activated cell-specific adhesive ligands and microscopy tools to in situ apply controlled forces at individual FA and measure cell responses in 2D, 3D and in vivo contexts. Importantly, FAK loss- and gain-of-function experiments will provide the functional importance of FAK during mechanotransduction.
The fundamental investigation of mechanotransduction events will greatly advance our understanding of cell biology and inform future targets for fibrosis therapy, as mechanical forces is a driving factor in fibrosis progression.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
66123 Saarbruecken
Alemania