Naukowcy z UG otrzymali europejski patent na biomateriały do regeneracji kości

Zespół naukowców z Uniwersytetu Gdańskiego pod kierunkiem prof. Sylwii Rodziewicz-Motowidło z Wydziału Chemii uzyskał europejską ochronę patentową dla wynalazku „Wielofunkcyjne kompozytowe materiały implantacyjne do wypełniania ubytków kości i regeneracji tkanki kostnej”. Patent przyznany przez Europejski Urząd Patentowy stanowi odpowiedź na rosnące potrzeby medyczne związane ze starzeniem się społeczeństwa oraz chorobami cywilizacyjnymi takimi jak osteoporoza czy nowotwory.

Projekt GlassPoPep realizowany był przez interdyscyplinarny zespół z kilku ośrodków. Ze strony Uniwersytetu Gdańskiego uczestniczyli prof. Sylwia Rodziewicz-Motowidło, prof. Franciszek Kasprzykowski, dr Justyna Sawicka, dr Natalia Karska oraz mgr inż. Agnieszka Kubiś. Współpracowano również z naukowcami z Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych Sieci Badawczej Łukasiewicza, Politechniki Wrocławskiej, Instytutu Biotechnologii i Medycyny Molekularnej oraz firmy SENS DX.

„Pomysł na wspólny projekt narodził się podczas konferencji Bioinnowacje w Gdańsku, gdzie poznałam dr. Artura Oziębło z Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych” – powiedziała prof. Rodziewicz-Motowidło. „Wspólnie odwiedziliśmy Światowe Centrum Słuchu w Kajetanach, gdzie wraz z prof. Piotrem Skarżyńskim rozmawialiśmy o potrzebach biomateriałów dla pacjentów po operacjach słuchu. Te spotkania zainspirowały nas do stworzenia koncepcji nowego biomateriału”.

Prace nad wynalazkiem trwały około czterech lat i zostały sfinansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach konkursu TECHMATSTRATEG. Projekt obejmował kilka kluczowych etapów: wybór składników biokompozytu, formowanie końcowych biomateriałów oraz ich badania biologiczne in vitro i in vivo, a także ocenę toksyczności i możliwości sterylizacji.

Nowoopracowane kompozytowe materiały implementacyjne składają się z chitozanu – naturalnego polimeru o wysokiej biokompatybilności, bioaktywnego szkła i peptydów. Biomateriały mogą znaleźć zastosowanie w ortopedii, chirurgii szczękowo-twarzowej, neurochirurgii oraz operacjach wykonywanych po urazach kości. Materiały posiadają adekwatności antybakteryjne i pro-regeneracyjne, hamując rozwój szkodliwych drobnoustrojów takich jak Staphylococcus aureus czy Pseudomonas aeruginosa.

„Nasz biomateriał ma prosty skład, ale wyjątkowe adekwatności biologiczne – wspiera napływ komórek kości, mineralizację i odbudowę tkanki kostnej, a jednocześnie ulega biodegradacji i zostaje zastąpiony przez nowo powstałą kość” – wyjaśniła prof. Rodziewicz-Motowidło. Badania na zwierzętach potwierdziły skuteczność materiału, który jest elastyczny i może być docięty przez chirurga bezpośrednio podczas operacji.

Innowacyjne materiały mogą również pełnić rolę nośnika dla innych substancji aktywnych, takich jak antybiotyki, oraz stanowić rusztowanie dla komórek podczas terapii komórkowych. Proces związany z przygotowaniem zgłoszenia patentowego koordynowało Centrum Transferu Technologii UG.

Rozwój innowacyjnych biomateriałów do regeneracji tkanki kostnej stanowi najważniejszy element postępu w medycynie regeneracyjnej i inżynierii tkankowej. W kontekście starzejącego się społeczeństwa i rosnącej liczby chorób degeneracyjnych kości, takie rozwiązania przyczyniają się do poprawy jakości życia pacjentów oraz zmniejszenia kosztów opieki zdrowotnej. Biomateriały opracowane przez zespół z UG reprezentują podejście zrównoważone – wykorzystują naturalne składniki, ulegają biodegradacji i minimalizują ryzyko powikłań, co wpisuje się w trendy rozwoju ekologicznych technologii medycznych.

Źródło: UG