Descrizione del progetto
Modellizzazione del trasporto di nanoparticelle indotto dagli ultrasuoni per migliorare la somministrazione di farmaci
La somministrazione di farmaci incapsulati in nanoparticelle rappresenta un approccio promettente nel trattamento del cancro. Tuttavia, la somministrazione di nanoparticelle alle cellule nei tumori è ostacolata dalla matrice extracellulare, una rete di fibre di collagene in un gel di proteoglicani. L’irradiazione con ultrasuoni focalizzati e la sua combinazione con microbolle hanno dimostrato di migliorare la somministrazione di nanoparticelle ai tumori. Il successo della somministrazione dipende da fattori come la patologia, la struttura della matrice extracellulare, le caratteristiche della nanoparticella e i parametri di esposizione agli ultrasuoni focalizzati, il che rende il problema complesso e difficile da affrontare con approcci sperimentali. Il progetto ModEMUS, finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, utilizzerà la modellizzazione molecolare per trovare correlazioni tra questi parametri e il trasporto di nanoparticelle attraverso la matrice extracellulare, migliorando la somministrazione di nanoparticelle ai tessuti malati.
Obiettivo
Cancer is the second most important cause of death in Europe, with an estimated 2.27 million new cases and 1.3 million deaths in 2020. The prerequisite for a successful medicinal therapy is that the drug reaches its target and that toxicity towards healthy tissue is limited, however the systemic injection of drugs leads to less than 1 % of the drugs accumulating in solid tumours. Relying on the permeability of the blood vessel in cancer tumours, the encapsulation of drugs in nanoparticles (NPs) constitutes a promising approach for cancer treatment. However, the homogeneous distribution of NPs in the tumour tissue remains a challenge. To reach all cells in the tumour the NPs must cross the extracellular matrix (ECM), a major component of solid tumours consisting mainly of a network of collagen fibres embedded in a hydrophilic gel of proteoglycans. Together, they limit the diffusion of drugs across the tumour. Focused UltraSound (FUS) exposure has been reported to improve the delivery of NPs to tumour cells. FUS induces acoustic radiation force and cavitation that can lead to microstreaming or shock waves but the underlying mechanism(s) for the improved transport are not well understood. Successful delivery depends on many factors including the pathology, structure and composition of the diseased tissue, the characteristics of the NPs, and the exposure parameters of the FUS, making it a complex problem difficult to solve using an experimental approach. In this project, we will use molecular modelling to identify correlations between the molecular details of NPs and ECM, and FUS exposure parameters with NP transport across the ECM, creating a predictive model for FUS delivery of NPs and drugs to diseased tissue. The model, validated by experimental data, will contribute to the design of personalized medicine for improved NP-based drug delivery.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. La classificazione di questo progetto è stata convalidata dal team del progetto.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. La classificazione di questo progetto è stata convalidata dal team del progetto.
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF -Coordinatore
7491 Trondheim
Norvegia