Montante envolvidos:

Investimento total: 235.670,80€

Associação para o Desenvolvimento do Departamento de Física           77.034,85€

Apoio FEDER:    64.479,62€                 

Apoio OE:         11.555,23€                             

INEB -  Instituto Nacional de Engenharia Biomédica                               125.510,95€

Apoio FEDER:    106.684,31€               

Apoio OE:         18.826,64€     

Universidade de Coimbra                                                                     33.125,00€

Apoio FEDER:    28.156,25€                 

Apoio OE:         4.968,75€       

Localização do projeto: Norte e Centro, Portugal

Síntese do projeto:

O processo pelo qual os novos vasos crescem a partir de vasos existentes é designado por angiogénese.

No contexto de medicina de precisão, é difícil exagerar o impacto clínico que um modelo computacional de angiogénese possa vir a ter, especialmente no contexto de crescimento tumoral ou de diabetes tipo 2 (T2DM). Recentemente vários modelos computacionais permitiram a melhor compreensão do mecanismo do crescimento vascular [A,B,C,D]. No entanto, para simular grandes vasculaturas é necessário o desenvolvimento de novos modelos computacionais híbridos que simulem a maior parte das células endoteliais vasculares como um tecido contínuo [P1,P2,E]. Estes modelos possuem um baixo número de variáveis e não comprometem a morfologia prevista.

A angiogénese patológica em T2DM é o sistema ideal para desenvolver um modelo matemático quantitativo de angiogénese. Em diferentes tecidos de pacientes com T2DM, as matrizes exracelulares (ECM) são bastante alteradas em composição química e rigidez [P4,F,G]. Existe também tecidos em que o ambiente é bastante pró-angiogénico (retina, rim), e outros onde o crescimento vascular é inibido (pele, coração, fígado)[P3,H,I]. Este paradoxo angiogénico será investigado através de uma abordagens experimentais e teóricas acopladas, onde o crescimento de formações tubulares em matrizes descelularizadas de tecidos diabéticos e não diabéticos será monitorizado e comparado com os resultados do modelo matemático. 

Este projeto tem como objetivos:

=> desenvolver pela primeira vez um modelo matemático 3D na literatura capaz de modelar o crescimento de uma rede vascular macroscópica tendo em conta as propriedades mecânicas e químicas de matrizes diabéticas

=> demonstrar a aplicação deste modelo através da descrição do papel das alterações das propriedades mecânicas da ECM e das células endoteliais no crescimento vascular em T2DM

=> prever angiogénese em T2DM humana

=> disponibilizar o código à comunidade

Com esta equipa multidisciplinar estamos aptos a ultrapassar os desafios matemáticos, experimentais e computacionais colocados por este projeto.

Este projeto promove um ambiente fortemente interdisciplinar e tira partido de equipamento de ponta localizado em Portugal. A rede de colaborações multidisciplinares promovida por este projeto estender-se-á para além da duração do mesmo.