El proyecto SilkFusion reúne a empresas de 5 países para desarrollar un sistema de producción de plaquetas a gran escala que dará solución a la demanda creciente de estas células
SilkFusion: nanología 3D para producir plaquetas fuera del organismo
En Europa, la demanda de plaquetas es de 5 unidades por cada 1.000 habitantes por año, es decir, 2,5 millones de unidades por año, con un coste de más de 375 millones de euros. Actualmente existe un suministro limitado de plaquetas humanas, basado en donaciones no remuneradas a través de los bancos de sangre. Además, existe también la necesidad de impulsar la investigación sobre los mecanismos de enfermedades relacionadas con las plaquetas y para ello se requiere un sistema para estudiar su generación y realizar también las pruebas de eficacia de medicamentos para el tratamiento de las enfermedades. SilkFusion es una innovadora nanotecnología de seda-fibroína 3D para la producción, fuera del organismo y a gran escala, de plaquetas sanguíneas para la transfusión en humanos a partir de células madre.
A través de la producción de plaquetas a gran escala, la tecnología SilkFusion ampliará el suministro de plaquetas en sangre, sin depender de las donaciones. También mejorará el bienestar de los pacientes con necesidades especiales ya que el sistema permitirá que la producción de plaquetas sea de manera personalizada. Además de las transfusiones de sangre, la tecnología en sí misma representa una herramienta potente para evaluar el efecto sobre la producción de plaquetas de los fármacos en vías de desarrollo antes de iniciar estudios clínicos en pacientes. Esta tecnología también facilitará los estudios sobre los posibles efectos de toxicidad de los nuevos fármacos.
Representantes de las instituciones participantes en el proyecto.
Por lo tanto, SilkFusion podría cubrir la necesidad urgente de nuevos mecanismos para generar plaquetas funcionales fuera del organismo para abordar las necesidades clínicas, así como para profundizar en los estudios sobre los mecanismos fisiológicos y patológicos de producción de plaquetas.
El proyecto SilkFusion comenzó el pasado noviembre y durará 4 años, bajo la dirección de la Università Degli Studi di Pavia (Italia). SilkFusion está financiado por el programa de investigación e innovación de la UE Horizonte 2020 (grant agreement nº 767309) y, además de la Universidad Degli Studi di Pavia, participan otras cinco instituciones: Cambridge University (Reino Unido), Gustave Roussy (Francia), Integrated Systems Engineering SRL (Italia), Cellink AB (Suecia) y Knowledge Innovation Market -KIM- (España).
Background
La demanda de plaquetas humanas para investigación médica y aplicaciones clínicas es masiva. El objetivo principal de SilkFusion es diseñar nanotecnologías 3D innovadoras para la producción a gran escala de placas de sangre para transfusión humana a partir de células madre pluripotentes humanas (hPSC). Según las hipótesis de los responsables del proyecto, la producción de plaquetas ex-vivo puede ser optimizada proporcionando megacariocitos (Mks) con el ambiente físico y bioquímico correcto. Para probar esto, se desarrollará una plataforma tecnológica única mediante la ingeniería de biomateriales no trombogénicos de fibra de seda y fibroína con proteínas que han demostrado promover un aumento en la producción de plaquetas de al menos un orden de magnitud, a través de la creación de un modelo tridimensional de médula ósea ex vivo que mejorará la liberación de plaqueta de hPSCs derivados-Mks.
“Nuestra visión a largo plazo es fomentar la producción de plaquetas in vitro para transfusiones clínicas en humanos a una escala y a un coste que abordará los retos actuales de suministro como productos inmunológicamente compatibles para pacientes aloinmunizados”, señalan los responsables de SilkFusion.
El exitoso desarrollo y distribución de las plataformas SilkFusion también ofrecerá a los investigadores y clínicos instrumentos de precisión especializados para determinar la seguridad y eficacia de los fármacos, reduciendo los costes de las terapias ineficaces y promoviendo al mismo tiempo estrategias funcionales asequibles para el desarrollo de nuevas moléculas.
La plaquetas se imprimirán en 3D con fibra de seda y fibroína con proteinas.
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