Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Engineering nanoparticle-polymer interactions to create instructive, tough nanocomposite hydrogels without negatively impacting self-healing behavior for bone tissue regeneration

Opis projektu

Ulepszone nanokompozytowe hydrożele wspierające regenerację kości

Ograniczenia samoregenerujących się hydrożeli wspomagających regenerację tkanek i narządów można rozwiązać dzięki zwiększaniu wytrzymałości oraz poprawę zdolności do wspierania regeneracji tkanek bez wpływu na ich właściwości. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu Nano4Bone wykorzystuje wiązania koordynacyjne metal-ligand w celu wsparcia interakcji między nanocząstkami i polimerami, tworząc samonaprawiające się hydrożele, które są zarówno stabilne, jak i labilne, poprawiając w ten sposób ich właściwości mechaniczne. Włączenie nanocząstek zwiększa gęstość sieci połączeń, zwiększając wytrzymałość mechaniczną bez uszczerbku dla zdolności samoregeneracji. Co więcej, nanocząstki te mogą służyć jako jednostki bioaktywne poprzez włączenie jonów terapeutycznych w celu wspierania gojenia się tkanek. Wiązanie metal-ligand zapewnia możliwość kontrolowania stopniowego uwalniania bioaktywnych nanocząstek w czasie. Celem prac jest optymalizacja tych materiałów pod kątem leczenia i regeneracji tkanki kostnej w celu leczenia mięsaka kościopochodnego.

Cel

Self-healing hydrogels are investigated as promising biomaterials in tissue and organ regeneration applications, offering a powerful alternative for scarce donor tissue. However, these hydrogels are often insufficiently tough, which is a significant limitation in their clinical use. Another drawback is that there are limited solutions on how to instruct cells for tissue healing. Thus, one key challenge is to develop self-healing hydrogels that are mechanically strong and can guide tissue regeneration. However, current methods to improve the mechanical properties of hydrogels negatively impact self-healing behavior.
In Nano4Bone, I aim to provide a novel solution to this challenge by engineering nanoparticle polymer interactions using metal-ligand coordination bonds, which, uniquely, are both stable and labile; ideal properties for creating spontaneous self-healing hydrogels. The nanoparticles act as dynamic crosslinkers to increase local crosslinking densities, thus dramatically improving the mechanical properties without affecting the self-healing behavior. Importantly, the nanoparticles can also act as bioactive units through smart incorporation of therapeutic ions to instruct tissue-healing behavior. The metal ligand bond can be tuned for temporally controlled release of bioactive nanoparticles, a novel approach which allows kinetic control over bioactive signals. To prove their clinical utility, I will optimize the materials to treat and regenerate bone tissue in osteosarcoma (OS), for which new treatment options are urgently needed.
Nano4Bone proposes an innovative method to drastically improve the mechanical properties of hydrogels without negatively impacting their self-healing abilities. The impact of the project will be large by addressing key challenges in the field, offering a new treatment for OS, and a wide application area of the new materials in regenerative medicine and other biomedical fields.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2022-COG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

UNIVERSITEIT MAASTRICHT
Wkład UE netto
€ 2 000 000,00
Adres
MINDERBROEDERSBERG 4
6200 MD Maastricht
Niderlandy
Region
Zuid-Nederland Limburg (NL) Zuid-Limburg
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 2 000 000,00

Beneficjenci (1)