Projektbeschreibung
Ein 3D-Modell der Blut-Hirn-Schranke zur Untersuchung der Pathologie von zerebraler Malaria
Mit 400 000 Todesfällen pro Jahr stellt Malaria ein erhebliches Problem für die öffentliche Gesundheit dar. Die zerebrale Malaria ist durch eine Sequestration infizierter roter Blutkörperchen in den Mikrogefäßen des Gehirns, eine Störung der Blut-Hirn-Schranke und Gehirnschwellungen charakterisiert und führt zu einer höheren Sterblichkeit. Das EU-finanzierte Projekt Mal3D-BBB zielt darauf ab, die Pathologie von zerebraler Malaria beim Menschen mithilfe von modernsten biotechnologischen In-vitro-Ansätzen zu modellieren. Die Forschenden werden Modelle der Blut-Hirn-Schranke mit mikrofluidischen 3D-Netzwerken entwickeln, die verschiedene Zelltypen einbeziehen: mikrovaskuläre Endothelzellen des Gehirns, Astrozyten sowie Perizyten. Die entwickelte Plattform soll die physiologischen Durchlässigkeitsraten der Blut-Hirn-Schranke nachbilden und soll dazu dienen, um die molekularen Mechanismen der Störung der Blut-Hirn-Schranke nach einer Sequestrierung von P. falciparum besser zu verstehen und zu ergründen, ob Parasiten- und Wirtsfaktoren pathologieverstärkend zusammenwirken.
Ziel
Malaria is a major public health problem and it still causes more than 400,000 deaths per year. Cerebral malaria (CM) is one of the most serious complications, with 20% mortality rates even after administration of fast-acting antimalarials. CM pathology is characterized by sequestration of P. falciparum-infected red blood cells (iRBC) in the brain microvasculature, blood-brain barrier (BBB) disruption, and brain swelling.
Our current knowledge of CM is primarly based on autopsy studies, because of the absence of suitable animal models. However, there are numerous pathogenic aspects that cannot be studied from post-mortem samples, such as disease progression. In Mal3D-BBB, we bypass these limitations by recreating the human CM pathology with cutting-edge in vitro bioengineering approaches. Rather than using 2D endothelial monolayers, we will develop BBB models with 3D tubular geometry that incorporate multiple cell types: brain microvascular endothelial cells, astrocytes and pericytes. We will mimic vessel dimensions and flow dynamics of the brain vasculature with the goal to recreate physiological BBB permeability rates. Using such technology brings a unique angle to malaria research to evaluate in a controlled and systematic way 1) the molecular mechanisms of BBB disruption after P. falciparum sequestration, and 2) whether parasite and host factors synergize to increase pathology. The findings obtained by this cutting-edge technology will be further validated in samples from CM patients, whose neurovascular pathology has been thoroughly characterized using MRI.
Our interdisciplinary approach aims to provide a holistic understanding of CM malaria pathogenesis. In return, this knowledge will identify new pathways that could be counteracted to develop therapies to reduce patient mortality. In a broader context, we will build an innovative platform that captures the complex physiology of the BBB, and can be translated to the study of other neurovascular diseases.
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: Das European Science Vocabulary.
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- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Gesundheitswissenschaften Infektionskrankheit Malaria
- Sozialwissenschaften Soziologie Demografie Sterblichkeit
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pathologie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
69117 Heidelberg
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.