Descrizione del progetto
Il midollo osseo scalabile e stampato biologicamente in modo continuo potrebbe garantire una fornitura illimitata di sangue
La domanda globale di trasfusioni di sangue supera di gran lunga le donazioni volontarie, con una carenza nell’UE che aumenta di circa il 20 % all’anno. La coltura delle cellule staminali ematopoietiche rappresenta una potenziale soluzione, ma i tentativi in tal senso sono falliti: queste cellule perdono rapidamente le loro capacità rigenerative e di differenziazione. Partendo dall’ipotesi che queste cellule staminali necessitino dei complessi segnali forniti dal loro ambiente naturale, ovvero il midollo osseo, il progetto InfiniBlood, finanziato dal CER, mira a realizzare il primo bioreattore in grado di riprodurre le condizioni del midollo osseo. Grazie alla sua tecnologia pionieristica di biostampa volumetrica continua, realizzerà strutture 3D in idrogel su scala e in quantità praticamente illimitate, in grado di riprodurre le caratteristiche biochimiche e fisiche necessarie alle cellule staminali per autorinnovarsi e differenziarsi. I risultati ottenuti da InfiniBlood potrebbero aprire la strada a una produzione illimitata e su richiesta di cellule ematiche per terapie salvavita in tutto il mondo.
Obiettivo
Life-saving blood replacement therapies depend entirely on voluntary donations, but demand surpasses supply. In the EU, 25 million blood donations are collected annually, yet shortages persist with about 20% yearly increase in demand. A promising solution is preservation of hematopoietic stem cells (HSC) in the laboratory to provide a limitless, off-the-shelf source of blood cells. In vivo, these HSC, primarily residing in the bone marrow (BM), continuously regenerate blood. Yet, in vitro attempts to recreate this lead to rapid loss of HSC self-renewal and differentiation capabilities. I hypothesize that this is related to the lack of necessary cues of the BM niche created by its highly vascularized extracellular matrix (ECM) where HSC are maintained during adulthood. In InfiniBlood, I will advance Xolography, a new two-colour volumetric manufacturing technology, into a unique continuous bioprinting process to engineer the first BM-like material bioreactor capable of sustaining HSC self-renewal and differentiation for extended periods (months) in vitro.
To achieve this, I will 1)develop BM mini-tissues (organoids) within novel two-colour photoinitiators and viscoelastic hydrogels with functional proteins, thus recapitulating BM ECM properties allowing for guidance of HSC maintenance; 2) engineer perfusion of BM organoids for nutrient and oxygen supply, ensuring long-term HSC maintenance in culture and mature blood cell collection; 3) advance Xolography to continuous bioprinting on a moving belt (roll-to-roll), thus enabling indefinite extension of build volumes, ultimately producing clinically relevant blood cell amounts; and as proof-of-concept, 4) investigate the ability of bioreactor-cultured HSC, to self-renew and differentiate into erythrocytes and thrombocytes. Overall, this ambitious project will engineer novel material bioreactors via the first continuous bioprinting method to unlock infinite blood cell production in vitro to address patient needs worldwide.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia biotecnologia ambientale biorisanamento bioreattori
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica tecnologie cellulari cellule staminali
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
5612 AE Eindhoven
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.