PREVENTBot: Un sistema robòtic autònom per millorar l’exploració i la vigilància en temps real dels cultius agrícoles
19 de desembre de 2024
EFICIENT3D: Processos d’elaboració i cuinat d’aliments de baix consum energètic
27 de desembre de 202420/12/2024
El grup de recerca en Biomaterials, Biomecànica i Enginyeria de Teixits (BBT) de l'Institut de Recerca i Investigació en Salut (IRIS) de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) treballa en DYNAMIC, un projecte que té com a objectiu crear biomaterials multifuncionals sensibles a estímuls, capaços no només d’afavorir la regeneració òssia, sinó també de combatre infeccions bacterianes de manera intel·ligent i controlada.
DYNAMIC aborda tres objectius principals:
- Desenvolupament de molècules intel·ligents: Disseny de linkers (connectors moleculars) que només actuïn en presència d’una infecció bacteriana, alliberant pèptids antibacterians de manera controlada i temporal. Aquestes molècules detectaran senyals específics de l’entorn infecciós, com ara determinades enzims o canvis en el pH.
- Creació de biomaterials avançats: Combinació d’aquestes molècules intel·ligents (linkers + pèptids antibacterians) amb pèptids que promoguin l’adhesió cel·lular o nanopartícules de polidopamina per produir biomaterials multifuncionals (implants de titani i hidrogels). Aquestes combinacions oferiran propietats especials per ajudar les cèl·lules a adherir-se i combatre les bacteris de manera dinàmica.
- Estudi avançat d’interaccions: Ús d’aquests materials com a plataformes avançades per estudiar en temps real les interaccions entre cèl·lules i bacteris, amb l’objectiu de desenvolupar nous biomaterials que millorin la regeneració òssia en entorns infecciosos complexos.
Per a això, en primer lloc, se sintetitzaran linkers degradables en presència de certes condicions, com el pH àcid propi de les infeccions bacterianes o per l'acció de les proteases, i s’hi afegirà un pèptid antibacterià (el pèptid LF1-11). Al mateix temps, aquests linkers es combinaran amb pèptids d'adhesió cel·lular en plataformes peptídiques o amb nanopartícules de polidopamina per afavorir la fixació als teixits.
En segon lloc, es funcionalitzaran superfícies de titani i hidrogels amb els recobriments multifuncionals per obtenir materials dinàmics amb propietats osteointegratives i antibacterianes.
En tercer lloc, s'avaluarà la seva efectivitat provant aquests materials amb cèl·lules mare i diferents tipus de bacteris per analitzar com funcionen en condicions controlades. Finalment, es provaran les millors combinacions en un model de reparació d'os infectat a la tíbia proximal, amb l'objectiu d'avaluar la capacitat dels biomaterials per induir la formació d'os in vivo sota infecció.
DYNAMIC proposa un enfocament innovador i sense precedents per desenvolupar biomaterials multifuncionals que estimulin el creixement ossi i administrin agents antibacterians de manera controlada i temporal en el context d’una infecció. Aquesta estratègia proporciona una solució innovadora per a la regeneració del teixit ossi i representa un avenç substancial en aquest camp.
Pressupost i finançament
El projecte té una durada de 3 anys (setembre de 2024 - agost de 2027) i compta amb un pressupost de 200.000 €, procedent de fons dels Projectes de Generació de Coneixement 2023 (PID2023-148538OB-I00) (Agència Estatal d’Investigació).
Sector
Vols saber més?
Projectes Relacionats
- El subgrup de recerca MICROTECH LAB - Microtechnology for the Industry, del Centre Avançat de Tecnologies Mecàniques (CATMech) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), lidera el desenvolupament tècnic d’una plataforma mínimament invasiva per monitorar biomarcadors i indicadors fisiològics relacionats amb l’estrès i el benestar emocional.
- Un equip del grup de recerca d’Anàlisi Matricial i Teoria Discreta del Potencial (MAPTHE) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), i del Departament de Matemàtiques de la CUNEF Universidad de Madrid, han participat en el desenvolupament de MARIA, un prototip de dispositiu portàtil, flexible i sense radiació, dissenyat per millorar la detecció precoç del càncer de mama. El dispositiu permet identificar tumors a través de la conductivitat elèctrica amb l’objectiu que, en el futur, pugui utilitzar-se en entorns d’atenció primària.
- Un equip del Resources Recovery and Environmental Management (R2EM), del Centre de Recerca en Ciència i Enginyeria Multiescala de Barcelona (CCEM), de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), participa en el projecte MagNa, que desenvolupa un sistema innovador per recuperar el magnesi de les salmorres generades pel procés de dessalinització de l’aigua del mar. Les matèries recuperades es destinaran a usos industrials i contribuiran a reduir la dependència comercial d’Europa.
EcoPolyRub: Materials de cautxú sostenibles a partir de residus per a la refrigeració en estat sòlid
Un equip de recerca dels grups e-PLASCOM i eb-POLICOM, juntament amb el Centre de Recerca en Ciència i Enginyeria Multiescala (CCEM) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), participa en el projecte EcoPolyRub en col·laboració amb el Centre Català del Plàstic (CCP). La iniciativa té com a objectiu crear materials elastomèrics innovadors basats en cautxú de pneumàtics reciclats, plàstics reciclats i cautxú natural per a aplicacions mecàniques i tèrmiques d’alt rendiment.
