Filippo Pierini z Zakładu Biosystemów i Miękkiej Materii IPPT PAN, otrzyma dofinansowanie na realizację projektu „Hydrożelowe nanomateriały przewodzące do regeneracji tkanek nerwowych” w ramach konkursu FIRST TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (FNP).

Fundacja na rzecz Nauki Polskiej jest niezależną i samofinansującą się polską instytucją pozarządową typu non-profit z siedzibą w Warszawie. Została założona w lutym 1991 r. i od tamtego czasu realizuje misję wspierania nauki w Polsce.

Celem programu FIRST TEAM jest rozwój kadr sektora B+R, wsparcie pierwszych zespołów badawczych prowadzonych przez doktorów na wczesnych etapach kariery naukowej. Wsparcie w ramach programu jest udzielane zespołom prowadzącym badania w jednostkach naukowych lub przedsiębiorstwach w Polsce, pracujących w najbardziej innowacyjnych obszarach i posiadających partnera naukowego.

Hydrożelowe nanomateriały przewodzące do regeneracji tkanek nerwowych

Choroby neurologiczne, zaburzenia i urazy zawsze były jednym z wyzwań przed jakimi stoi ludzkość. Ze względu na wzrost średniej długości życia w ostatnim stuleciu zwiększyła się częstość występowania chorób neurodegeneracyjnych (np. choroby Parkinsona, Alzheimera i demencji). Co więcej, wraz ze zmianą stylów życia i nawyków, liczba urazów układu nerwowego spowodowanych wypadkami, guzem mózgu i udarem mózgu (które mogą wystąpić w każdym wieku) stale rośnie. Aktualne badania naukowe są poświęcone poznaniu mechanizmów działania układu nerwowego, zwłaszcza mózgu. Niestety zdobyta wiedza nie jest jeszcze wystarczająca, aby walczyć z problemami neurologicznymi i nadal pozostaje jednym z najtrudniejszych wyzwań naukowych przed jakimi stają obecnie badacze. Leki i fizykoterapia często okazują się niewystarczające do leczenia pacjentów dotkniętych tymi problemami klinicznymi. Co najważniejsze, zabiegi farmakologiczne nie są w stanie zapewnić satysfakcjonujących wyników. Elektryczna stymulacja tkanki nerwowej i rejestracja aktywności elektrycznej nerwów znajdują się w czołówce diagnostyki biomedycznej i leczenia problemów neurologicznych. Lokalna elektryczna stymulacja mózgu stała się standardową terapią choroby Parkinsona i terapii neurologicznych, takich jak przywrócenie wzroku lub słuchu oraz leczenie porażenia mięśni.

Stymulacja tkanki mózgowej przeprowadzana jest poprzez implantację materiałów umieszczonych na styku elektrod i tkanki tak, aby rejestrować fizjologiczne sygnały elektryczne i stymulować pracę mózgu. Technika ta była już stosowana w ciągu ostatnich kilku dekad, ale jej ograniczenia miały negatywny wpływ na jej stosowanie w praktyce klinicznej. Główne ograniczenie wynika z faktu, że materiały te są rozpoznawane przez tkankę biologiczną jako elementy obce, powodując stan zapalny i izolację materiału.

Celem tego projektu badawczego jest opracowanie bioaktywnego nanomateriału dla inżynierii tkanki nerwowej. Opracowanie proponowanego biokompatybilnego wszczepialnego nanomateriału przyniesie korzyści pacjentom i otworzy nowe możliwości dla innowacyjnych, zaawansowanych zastosowań medycznych. W trakcie realizacji projektu zostaną zbadane wyjątkowe właściwości nowych materiałów, które umożliwią niezbędną miniaturyzację elektrod.

Elektroda pokryta warstwą biomateriału przewodzącego hydrożel