Project Summary  The  increased  aggressiveness  of  melanoma  in  elderly  patients  leads  to  increased  metastasis  and  therapy resistance in these patients. Our goal in this proposed research is to understand the molecular  mechanisms  underlying  age-­related  increases  in  melanoma  metastasis,  as  well  as  effects  on  the  immune  microenvironment.  Our  overall  hypothesis  is  that  aged  patients  have  changes  in  the  extracellular  matrix  (ECM)  of  the  skin  that  leads  to  differential  motility  of  melanoma  and  the  immune  cells in the tumor.   To test this hypothesis, we will undertake two specific aims that are outlined in the research proposal.  The  proposed  studies  are  based  on  my  findings  from  my  previous  studies  that  aging  affects  the  metastasis  in  melanoma  cells.  My  work  identified  various  proteins  that  are  de-­regulated  during  aging,  and  our  data  showed  a  35-­fold  decrease  in  levels  of  a  collagen  crosslinking  protein,  HAPLN1,  during  aging. Firstly, we will assess the effect of collagen crosslinking mediated by HAPLN1 on mediating the  changes  in  migration  of  melanoma  cells  from  the  tumor.  Secondly,  we  will  focus  on  changes  in  the  infiltration  of  lymphocytes  into  the  tumor  when  age-­related  changes  in  HAPLN1  levels  restructure  the  tumor  ECM.  We  expect  this  research  to  generate  targets  for  therapeutic  implications  in  elderly  melanoma patients.  Apart  from  these  goals,  this  NCI  Predoctoral  to  Postdoctoral  Fellow  Transition  Award  will  allow  me  to  develop  expertise  in  cancer  research  while  providing  me  with  funding  to  support  my  postdoctoral  training.  My  training  plan  outlined  in  this  proposal  will  take  advantage  of  the  extensive  resources  available to me at The Wistar Institute and University of the Sciences in the F99 phase of my training.  During  this  phase,  my  training  will  be  overseen  by  my  mentor,  Dr.  Ashani  Weeraratna  who  has  successfully mentored several postdoctoral and clinical fellows in their academic careers.

Project Narrative    Melanoma is an aggressive form of skin cancer that is more prevalent in individuals over the age of 50,  and  is  very  dependent  on  its  interaction  with  other  cells  in  the  skin,  such  as  fibroblasts.    We  have  shown  that  changes  in  secreted  factors  from  aged  fibroblasts  can  increase  the  aggressive  nature  of  melanoma  cells,  including  factors  which  crosslink  collagen,  and  hypothesize  that  the  breakdown  in  collagen  during  aging  facilitates  the  movement  of  melanoma  cells.    In  this  study,  we  will  use  state-­of-­ the-­art  imaging  techniques,  as  well  as  techniques  such  as  the  construction  of  artificial  skin  to  understand  how  changes  in  the  architecture  of  the  skin  during  aging  affect  tumor  progression  and  immune infiltration into the tumor in young vs. aged mice.