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PDC2022-133918-C21

Financiado

MONITORIZACION Y FLUIDICA INTEGRADA EN CHIP DE CO-CULTIVO NEURONAL EN 3D

LA BARRERA HEMATOENCEFALICA (BHE) ES UNA BARRERA BIOLOGICA SEMIPERMEABLE ALTAMENTE SELECTIVA QUE SEPARA LA CIRCULACION SANGUINEA SISTEMICA DE LOS FLUIDOS INTERSTICIALES DEL CEREBRO. ESTA COMPUESTA POR VASOS CONTINUOS NO FENESTRADO... ver más

01/01/2022

FUNDACIO INSTITUT...

102K€

Presupuesto del proyecto: 102K€

Líder del proyecto

FUNDACIO INSTITUT DE BIOENGINYERIA DE CATALUN... Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion

TRL 4-5 | 50K€

Ver Participantes

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2022-01-01

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Participantes

FUNDACIO INSTITUT DE BIOENGI...

Lider

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Líder del proyecto

FUNDACIO INSTITUT DE BIOENGINYERIA DE CATALUN...

TRL 4-5 | 50K€

Presupuesto del proyecto 102K€

Descripción del proyecto LA BARRERA HEMATOENCEFALICA (BHE) ES UNA BARRERA BIOLOGICA SEMIPERMEABLE ALTAMENTE SELECTIVA QUE SEPARA LA CIRCULACION SANGUINEA SISTEMICA DE LOS FLUIDOS INTERSTICIALES DEL CEREBRO. ESTA COMPUESTA POR VASOS CONTINUOS NO FENESTRADOS DE CELULAS ENDOTELIALES VASCULARES (CES) ESPECIALIZADAS Y INTERCONECTADAS POR TIGHT JUNCTIONS (TJS), PIES FINALES DE ASTROCITOS QUE ENVUELVEN EL CAPILAR Y PERICITOS INCRUSTADOS EN LA MEMBRANA BASAL DEL CAPILAR. LA BHE PROTEGE AL CEREBRO DE LAS SUSTANCIAS TOXICAS DE LA SANGRE, SUMINISTRA NUTRIENTES A LOS TEJIDOS CEREBRALES Y FILTRA LOS COMPUESTOS NOCIVOS DEL CEREBRO DE VUELTA AL TORRENTE SANGUINEO. TAMBIEN ES UNA BARRERA FISIOLOGICA QUE DEBE SER SUPERADA DURANTE LA ADMINISTRACION SISTEMICA DE FARMACOS AL CEREBRO. SE HA ESTIMADO QUE LAS TJS DE LA BHE IMPIDEN QUE EL CEREBRO CAPTE EL 100% DE LAS MOLECULAS TERAPEUTICAS GRANDES (1000 DA) Y MAS DEL 98% DE LAS MOLECULAS PEQUEÑAS (500-1000 DA). ASI PUES, LA BAJA PERMEABILIDAD DE LA BBB REPRESENTA UN RETO IMPORTANTE PARA LA ADMINISTRACION DE FARMACOS EN EL CEREBRO. ADEMAS, LA INDUSTRIA FARMACEUTICA SUFRE A MENUDO UN ALTO INDICE DE FRACASOS EN LAS ULTIMAS FASES DE LOS ENSAYOS DE FARMACOS QUE SE RELACIONAN CON EL USO DE METODOS DE CRIBADO INEFICACES QUE NO REPLICAN ADECUADAMENTE AL PACIENTE. LOS METODOS TRADICIONALES DE CULTIVO CELULAR NO MODELAN CON PRECISION LOS MICROAMBIENTES DE LOS ORGANOS Y LOS MODELOS ANIMALES NO SIEMPRE RECAPITULAN PLENAMENTE LOS EFECTOS DE LOS AGENTES FARMACOLOGICOS EN LOS SERES HUMANOS, ADEMAS DE LAS PREOCUPACIONES ETICAS QUE IMPLICA SU USO. LAS PLATAFORMAS ORGAN-ON-CHIP (OOC) PUEDEN RECAPITULAR LA FISIOLOGIA HUMANA PARA UN ORGANO ESPECIFICO, LO QUE PERMITE EL DESARROLLO DE NUEVOS MODELOS IN VITRO PARA EL CRIBADO DE FARMACOS Y EL ESTUDIO DE ENFERMEDADES Y, POR TANTO, SON UNA ALTERNATIVA PROMETEDORA PARA EVITAR LOS ENSAYOS CON ANIMALES. ESTA PROPUESTA DE PROYECTO REPRESENTA UN NUEVO PASO ADELANTE PARA CONSTRUIR UNA PLATAFORMA OOC ALTAMENTE VERSATIL E INTEGRADA QUE REPRODUZCA FISIOLOGICAMENTE UN VASO SANGUINEO CEREBRAL, INCLUYENDO TEJIDO NEURONAL, ASI COMO SENSORES Y ACTUADORES PARA LA MONITORIZACION Y ESTIMULACION SIMULTANEAS DE ESTE. COMBINAREMOS NUESTRA AMPLIA EXPERIENCIA Y CONOCIMIENTOS EN OOC Y SENSORES DE MONITORIZACION PARA DISEÑAR UN NUEVO OOC QUE INTEGRE LA BHE, DESARROLLADA EN EL CONTEXTO DEL PROYECTO ANTERIOR NEUR-ON-A-CHIP, CON UN CULTIVO 3D DE NEURONAS DEL HIPOCAMPO EN UN DISPOSITIVO MICROFLUIDICO CON MONITORIZACION Y ESTIMULACION EN TIEMPO REAL VIA TEER Y MEA, ESTE ULTIMO SERA INTEGRADO POR PRIMERA VEZ EN UN OOC. ADEMAS, LA PLATAFORMA A DESARROLLAR ESTA PENSADA PARA SER FACIL DE USAR, PORTATIL Y PUEDE SOMETERSE A LA PRODUCCION EN MASA Y A LA AUTOMATIZACION DE LA LECTURA DEL TEER Y MEA PARA UNA IMPLEMENTACION INDUSTRIAL MAS FACIL. EL DISPOSITIVO PROPUESTO PODRIA SER UN FUNGIBLE FACIL DE ADAPTAR A LAS EXIGENCIAS BIOLOGICAS DE CUALQUIER ESTUDIO EN PARTICULAR (DESDE EL CRIBADO DE UN FARMACO HASTA EL MODELADO DE UNA ENFERMEDAD) SIN MAS REQUERIMIENTOS DE LOS QUE PUEDA TENER UNA INSTALACION BIOFARMACEUTICA, LO QUE LO HACE MUY ADECUADO PARA SU TRANSFERENCIA AL MERCADO.

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