Politechnika Wrocławska z europejskim grantem. Powstanie biomateriał do leczenia urazów stawów i regeneracji chrząstki

Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej stoją na czele międzynarodowego projektu REGENESIS, którego celem jest stworzenie nowoczesnego biomateriału do regeneracji chrząstki i kości. Innowacyjna technologia ma pomóc w leczeniu urazów stawów, mikrozłamań i uszkodzeń osteochondralnych. Projekt otrzymał ponad 1,44 mln euro finansowania w ramach programu M-ERA.NET 3 i może otworzyć nowy rozdział w medycynie regeneracyjnej.

Międzynarodowy projekt REGENESIS realizowany jest przez naukowców z Polski, Słowenii i Kanady. Liderem konsorcjum została Politechnika Wrocławska, a prace koordynuje dr hab. inż. Małgorzata Gazińska, prof. uczelni z Wydziału Chemicznego PWr.

Całkowity budżet przedsięwzięcia przekracza 1,44 mln euro, a badania mają potrwać do 2028 roku. Finansowanie zapewniają m.in. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR), kanadyjska organizacja PRIMA oraz słoweńskie Ministerstwo Szkolnictwa Wyższego, Nauki i Innowacji.

Projekt realizowany jest w ramach programu M-ERA.NET 3, wspierającego nowoczesne technologie materiałowe odpowiadające na wyzwania współczesnej medycyny.

Głównym celem projektu jest stworzenie bioaktywnego implantu wspierającego regenerację tkanek kostnych i chrzęstnych.

Obecnie stosowane metody leczenia często nie pozwalają na pełną odbudowę połączenia chrząstki i kości, co zwiększa ryzyko zmian zwyrodnieniowych stawów. Projekt REGENESIS ma odpowiedzieć na te problemy poprzez rozwój biomateriału o nazwie REGEniq.

Materiał będzie miał budowę warstwową, a każda warstwa zostanie dostosowana do regeneracji konkretnego rodzaju tkanki.

Nowy biomateriał ma wykorzystywać nowoczesne rozwiązania z zakresu medycyny regeneracyjnej i inżynierii tkankowej. Naukowcy planują zastosowanie farmakologicznej mobilizacji komórek macierzystych oraz specjalnych peptydów naprowadzających, które mają wspierać odbudowę uszkodzonych tkanek.

Projekt zakłada także wykorzystanie bezpiecznego fotosieciowania odpowiedzialnego za stabilność materiału oraz analizę mechanotransdukcji, czyli wpływu obciążeń mechanicznych na regenerację tkanek.

Kluczowym zadaniem zespołu z Politechniki Wrocławskiej będzie opracowanie odpowiednich właściwości mechanicznych biomateriału.

W projekt zaangażowane są także inne ośrodki naukowe i partnerzy przemysłowi. Badania nad bioaktywnymi komponentami prowadzą zespoły z Uniwersytetu Gdańskiego kierowane przez prof. Sylwię Rodziewicz-Motowidło, firmy Polbionica pod kierownictwem dr Marty Klak oraz instytutu w Lublanie, gdzie pracami kieruje prof. Marija Vucomanovic.

Z kolei naukowcy z Kanady pod kierownictwem prof. Diego Mantovani będą analizować zachowanie biomateriału pod obciążeniem oraz reakcję komórek na implant. Testy biologiczne przeprowadzi Uniwersytet Łódzki pod kierownictwem dr Aleksandry Szwed-Georgiou.

Naukowcy liczą, że opracowana technologia znajdzie zastosowanie w leczeniu urazów kolan, kostek oraz drobnych stawów dłoni. Biomateriał ma zwiększyć skuteczność zabiegów ortopedycznych, w tym artroskopii.

Projekt zakłada podniesienie poziomu gotowości technologicznej z poziomu 3 do 5, co oznacza przejście od badań laboratoryjnych do testów w warunkach zbliżonych do rzeczywistych.

Na dalszym etapie powstanie prototyp biomateriału, który zostanie przebadany w laboratoriach oraz na modelach zwierzęcych pod kątem bezpieczeństwa i skuteczności.