REGEniq: Warstwowy biomateriał z Wrocławia zregeneruje stawy

Zespół dr hab. Małgorzaty Gazińskiej z PWr opracowuje implant REGEniq, który dzięki strukturze warstwowej i sygnałom biologicznym odbudowuje jednocześnie chrząstkę i kość.

W laboratoriach Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej zespół pod kierunkiem dr hab. inż. Małgorzaty Gazińskiej opracowuje strukturę biomateriału o nazwie REGEniq. To kluczowy element międzynarodowego projektu REGENESIS, w którym uczestniczą badacze z Polski, Słowenii i Kanady. Materiał ten ma rozwiązać problem regeneracji uszkodzeń osteochondralnych, czyli ubytków występujących na styku kości i chrząstki stawowej. Takie urazy dotykają miliony osób i są częstym powikłaniem po zabiegach artroskopowych, a dotychczasowe metody leczenia rzadko pozwalają na pełne przywrócenie sprawności stawu.

REGEniq charakteryzuje się konstrukcją warstwową, która precyzyjnie naśladuje naturalną, niejednorodną budowę stawu. Każda z warstw implantu pełni inną funkcję: jedna wspiera odbudowę twardej tkanki kostnej, druga elastycznej chrząstki. Innowacja opiera się na farmakologicznej mobilizacji komórek macierzystych organizmu. Wykorzystuje się do tego specjalne peptydy naprowadzające, które „rekrutują” komórki do miejsca uszkodzenia, eliminując konieczność ich zewnętrznego wszczepiania. Aby konstrukcja zachowała stabilność pod obciążeniem mechanicznym, naukowcy stosują proces bezpiecznego fotosieciowania, tworząc trwałe połączenia między warstwami biomateriału.

Istotnym aspektem technologii jest wykorzystanie zjawiska mechanotransdukcji. Oznacza to, że biomateriał nie tylko uwalnia sygnały chemiczne, ale także przekazuje bodźce mechaniczne bezpośrednio do komórek, stymulując je do naturalnych procesów naprawczych. Właściwości lepkosprężyste REGEniq są optymalizowane tak, aby były niemal identyczne z parametrami naturalnych tkanek ludzkich. Dzięki temu implant współpracuje z organizmem, zapewniając trwałą integrację z kością i chrząstką w miejscu mikrozłamania.

Konsorcjum realizujące projekt, w skład którego wchodzą m.in. Uniwersytet Gdański, Uniwersytet Łódzki, firma Polbionica, słoweński Josef Stefan Institute oraz kanadyjski Laval University, otrzymało na badania ponad 1,44 mln euro. Środki pochodzą z programu M-ERA.NET 3 i są współfinansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.

Prace zaplanowane do 2028 roku mają na celu podniesienie poziomu gotowości technologicznej (TRL) z wczesnych badań laboratoryjnych (stopień 3) do testów w warunkach zbliżonych do rzeczywistych na modelach zwierzęcych (stopień 5). Jeśli wyniki potwierdzą skuteczność bioaktywnego rusztowania, technologia może trafić do badań klinicznych z udziałem pacjentów za około dziesięć lat. Pomyślna komercjalizacja REGEniq oznaczałaby przełom w medycynie regeneracyjnej, pozwalając na trwałe wyleczenie urazów kolan, kostek czy dłoni, które dziś często prowadzą do nieodwracalnych zmian zwyrodnieniowych.

Źródło: https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news, 112838, naukowcy-z-politechniki-wroclawskiej-opracuja-biomaterialy-do-leczenia