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PID2021-126051OB-C42

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MODELIZACION Y SIMULACION DE LA INTERACCION IN VITRO ENTRE CELULAS INMUNES Y DE...

MODELIZACION Y SIMULACION DE LA INTERACCION IN VITRO ENTRE CELULAS INMUNES Y DE GLIOBLASTOMA EL GLIOBLASTOMA (GBM) ES UN TUMOR ALTAMENTE LETAL CON UN MICROENTORNO COMPLEJO Y VARIABLE EN EL ESPACIO Y EL TIEMPO. LAS PRINCIPALES CARACTERISTICAS DEL TUMOR (NECROSIS, VASCULARIZACION, INVASION) INDICAN QUE EL MICROENTORNO JUEGA... ver más

01/01/2021

79K€

Presupuesto del proyecto: 79K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3670

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3670

Presupuesto del proyecto 79K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto EL GLIOBLASTOMA (GBM) ES UN TUMOR ALTAMENTE LETAL CON UN MICROENTORNO COMPLEJO Y VARIABLE EN EL ESPACIO Y EL TIEMPO. LAS PRINCIPALES CARACTERISTICAS DEL TUMOR (NECROSIS, VASCULARIZACION, INVASION) INDICAN QUE EL MICROENTORNO JUEGA UN PAPEL MUY IMPORTANTE EN LA PROGRESION TUMORAL Y LA RESISTENCIA AL TRATAMIENTO. EN INMUNOTERAPIA, LAS CELULAS DEL SISTEMA INMUNOLOGICO EN EL MICROENTORNO TUMORAL GBM ESTAN ACONDICIONADAS PARA PROMOVER EL CRECIMIENTO TUMORAL, AUNQUE NO SE CONOCEN CON PRECISION LOS MECANISMOS QUE UTILIZA EL MICROENTORNO TUMORAL PARA CONDICIONARLAS. SE HAN EXPLORADO ASPECTOS RELACIONADOS CON LA CONCENTRACION DE CITOQUINAS O HIPOXIA. SIN EMBARGO, EL PAPEL DE LOS ASPECTOS MECANICOS EN LAS CELULAS DEL SISTEMA INMUNOLOGICO SIGUE SIENDO UN PROBLEMA A RESOLVER.EL PRESENTE PROYECTO MODELIZARA Y ANALIZARA IN SILICO COMO ALGUNAS VARIABLES MECANICAS AMBIENTALES (RIGIDEZ DEL SUSTRATO Y PRESION INTERSTICIAL) MODIFICAN LA INTERACCION TUMOR-SISTEMA INMUNOLOGICO A LARGO Y CORTO PLAZO EN EL PROCESO CONOCIDO COMO AGOTAMIENTO INMUNE O CONDICIONAMIENTO MIELOIDE PROTUMORAL, Y COMO ESTE ULTIMO AFECTA A ALGUNOS PROCESOS BIOLOGICOS COMO LA EVOLUCION TUMORAL EN GBM. PARA CUMPLIR CON ESTE OBJETIVO, MODELIZAREMOS DISPOSITIVOS EXPERIMENTALES MICROFLUIDOS DE NUEVO DISEÑO, CAPACES DE RECREAR CON PRECISION LA EVOLUCION DE DIFERENTES POBLACIONES DE CELULAS TUMORALES EN ENTORNOS IN VITRO CONTROLADOS PERO CAMBIANTES.A ESCALA IN VITRO, SE HAN DESARROLLADO EN UN PROYECTO ANTERIOR, VARIOS MODELOS DE COMPORTAMIENTO DE GBM QUE REPRODUCEN LA FORMACION DE PSEUDOEMPALIZADA, HIPOXIA Y DIFUSION Y CONSUMO DE NUTRIENTES. ESTOS MODELOS SE DESARROLLARON TANTO BAJO UN ENFOQUE CONTINUO COMO CON MODELOS DE APRENDIZAJE AUTOMATICO. SE PLANTEA AMPLIAR ESTE CONOCIMIENTO EN ESTE SUBPROYECTO, MODELIZANDO ASPECTOS MECANOBIOLOGICOS EN ENSAYOS DE GBM IN VITRO. ESPECIFICAMENTE, SE MODELIZARA LA INTERACCION MATRIZ-CELULAS TUMORALES MEDIANTE MODELOS MECANICOS NO LINEALES DE MATRICES. ESTA INTERACCION MECANICA SE COMBINARA CON LA CONTRACTILIDAD CELULAR Y LAS FUERZAS DE EMPUJE EJERCIDAS POR LAS CELULAS PARA CUANTIFICAR EL MICROENTORNO TUMORAL E INVESTIGAR EL EFECTO DE LAS SEÑALES MECANOBIOLOGICAS EN LA EVOLUCION DE GBM IN VITRO. LAS SIMULACIONES SE AJUSTARAN A LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES PARA QUE LOS MODELOS SE VALIDEN A PARTIR DE LAS PRUEBAS IN VITRO REALIZADAS EN DISPOSITIVOS / PLATAFORMAS MICROFLUIDICAS Y MODELOS DE ESFEROIDES IN VITRO DE GBM. POR OTRO LADO, EL MODELO IN VITRO DE GBM INMUNE SE DESCRIBIRA MATEMATICAMENTE Y SE IMPLEMENTARA NUMERICAMENTE. ESPECIFICAMENTE, LAS CELULAS TUMORALES E INMUNES SERAN CONSIDERADAS COMO POBLACIONES DIFERENTES CUYA EVOLUCION EN EL TIEMPO DEPENDERA DE LOS NUTRIENTES DISPONIBLES (DIFUSION), PROLIFERACION E INTERACCIONES MECANICAS, PRESION Y FLUJO INTERSTICIAL Y FORMACION DE VASOS. DE HECHO, LA EVOLUCION DE CADA COLONIA CELULAR DEPENDERA ENTRE SI EN UNA COMPETENCIA DE SUPERVIVENCIA SEGUN SE DESCRIBE EN MODELOS ACEPTADOS ANTERIORMENTE. LA EVOLUCION DE LAS CELULAS EN EL MODELO DEL SISTEMA INMUNITARIO TUMORAL RESPONDERA A ESTIMULOS EXTERNOS, COMO LA PRESION / FLUJO INTERSTICIAL Y EL TRANSPORTE / DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES. EL AVANCE EN ESTE CAMPO A TRAVES DE MODELOS MATEMATICOS Y SIMULACIONES IN SILICO PROPORCIONARA UNA MEJOR COMPRENSION DE LOS MECANISMOS INVOLUCRADOS EN EL CRECIMIENTO DE GBM Y FACILITARA EL DISEÑO DE INMUNOTERAPIAS Y PROTOCOLOS ADECUADOS. ECANOBIOLOGIA\MECANICA COMPUTACIONAL\BIOFISICA COMPUTACIONAL\METODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS\METODOS NUMERICOS\ECUACIONES EN DERIVADAS PARCIALES\MODELOS BASADOS EN AGENTES\MODELOS CONTINUOS\SIMULACION COMPUTACIONAL

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