Descrizione del progetto
Impianti biomimetici con biostampa 3D in grado di rigenerare cartilagine e osso
La fabbricazione additiva, detta anche stampa 3D, ha rivoluzionato la produzione di prodotti complessi in molti campi. La tecnologia di biostampa 3D utilizza bioinchiostri con cellule viventi per produrre strutture 3D che imitano tessuti o organi naturali. Il progetto JointPrinting, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, utilizzerà la biostampa 3D per generare costrutti biomimetici anatomicamente accurati, che possono essere utilizzati per rigenerare sia la cartilagine che l’osso di un’articolazione malata. I costrutti integreranno un biomateriale carico di cellule staminali, un substrato polimerico stampato in 3D, componenti della matrice extracellulare della cartilagine, fattori di crescita condrogenici e il fattore di crescita endoteliale vascolare. Per determinare le caratteristiche strutturali ottimali si utilizzerà la modellizzazione a elementi finiti.
Obiettivo
Osteoarthritis (OA) is a serious disease of the joints affecting nearly 10% of the population worldwide. Realising an efficacious therapeutic solution for treating OA remains one of the greatest challenges in the field of orthopaedic medicine. This proposal envisions a future where 3D bioprinting systems located in hospitals will provide ‘off-the-shelf’, patient-specific biological implants to treat diseases such as OA. To realise this vision, this project will use 3D bioprinting to generate anatomically accurate, biomimetic constructs that can be used to regenerate both the cartilage and bone in a diseased joint. The first aim of this proposal is to print a mesenchymal stem cell laden biomaterial that is both immediately load bearing and can facilitate the regeneration of articular cartilage in vivo, such that the bioprinted construct will not require in vitro maturation prior to implantation. Mechanical function will be realised by integrating an interpenetrating network hydrogel into a 3D printed polymeric scaffold, while chondro-inductivity will be enhanced by the spatially-defined incorporation of cartilage extracellular matrix components and chondrogenic growth factors into the bioprinted construct. The second aim of the proposal is to use 3D bioprinting to create a cell-free, composite construct to facilitate regeneration of the bony region of a large osteochondral defect, where vascularization will be accelerated by immobilizing spatial gradients of vascular endothelial growth factor into the implant. The third aim of the proposal is to scale-up the proposed 3D bioprinted construct to enable whole joint regeneration. Finite element modelling will be used determine the optimal structural characteristics of the scaled-up implant for it to fulfil its required mechanical function. If successful, such an implant would form the basis of a truly transformative therapy for treating degenerative joint disease.
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.
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica tecnologie cellulari cellule staminali
- ingegneria e tecnologia ingegneria meccanica ingegnerizzazione dei prodotti produzione additiva
- ingegneria e tecnologia biotecnologia industriale biomateriale
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica impianti
- scienze naturali matematica matematica applicata modello matematico
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - 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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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-2014-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.
D02 CX56 Dublin
Irlanda
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.