Descripción del proyecto
La microvasculatura encefálica podría mediar una respuesta enfermizamente dulce en las neuronas
La oxidación de la glucosa libera trifosfato de adenosina (ATP), la energía que alimenta las actividades celulares. La homeóstasis de la glucosa, que es fundamental para las funciones celulares, se ve alterada en enfermedades como la diabetes. Cada vez más indicios sugieren que los niveles elevados de glucosa en sangre (hiperglucemia) alteran la función de las células neuronales y podrían estar implicados en enfermedades neurodegenerativas. La unidad neurovascular (UNV) es el centro de mando y control del suministro y la demanda de oxígeno y nutrientes del encéfalo. Cuenta con una barrera hematoencefálica de células endoteliales y uniones estrechas de vasos sanguíneos, además de células del sistema nervioso. SweetBrain se ocupará de varias cuestiones importantes, como la falta de modelos humanos pertinentes (mediante el desarrollo de una UNV en un chip), la mejor comprensión de las interacciones celulares en sistemas fisiológicos complejos (a través del empleo de la UNV en un chip para ello) y la identificación de cómo y por qué unos niveles elevados de glucosa (no necesariamente relacionados con la diabetes) hacen que las personas sean tres veces más propensas a desarrollar enfermedades neurodegenerativas.
Objetivo
Despite decades of research, the underpinnings of central nervous system (CNS) diseases and clear pathways to effective treatment remain elusive, mainly because of a scarcity of adequate models and methods with the capacity to elucidate human brain physiology. Recent studies suggest that high glucose levels are correlated with neuronal dysfunction and neurodegeneration, yet very little is known about the mechanisms of this relationship. Research in this vein has focused primarily on direct metabolic interactions between neurons and astrocytes, ignoring other cell populations in the neurovascular unit (NVU) that might have a meaningful role. My recent research revealed that the brain vasculature—the ‘gatekeeper’ through which all metabolites must pass to reach the neurons—has direct metabolic coupling with the neurons. Drawing from these observations, I adopt a previously unconsidered perspective and propose that the vasculature drives the neurodegenerative effects of hyperglycemia. Specifically, I hypothesize that high glucose levels change the metabolic function of the brain vasculature, thereby altering the direct endothelium-neuronal crosstalk and triggering neuronal dysfunction. To investigate this hypothesis, I will develop cutting-edge Organ-on-a-Chip (OoC) technology that overcomes the limitations of modeling NVU functionality and cell-cell interactions. Specifically, I will:
(1) establish a human-relevant NVU-OoC model for metabolic and functional interactions, in which different cell types grow separately while remaining metabolically and functionally coupled;
(2) identify the major metabolic and functional interactions in the human NVU at homeostasis and under diabetic conditions; and subsequently (3) target the vasculature communications to diminish neuronal dysfunction. This research has the potential to revolutionize the study of CNS disease, pointing to an unexplored pathway to a cure, and illuminating fundamental questions regarding brain metabolism.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-STG - Starting Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-STG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
69978 Tel Aviv
Israel
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.